灌注樁施工的關(guān)鍵技術(shù)

劉 峰

(山西宏廈建筑工程第三有限公司，山西 陽泉 045008)

1 工程概況

某建筑工程的基坑施工，在兼顧基坑地質(zhì)強(qiáng)度條件、變形情況和滲透態(tài)勢的前提下，期間筆者參考借鑒了其他工程常見的基坑施工影響因素控制方法，重點分析了工程的樁基施工條件:1)地形條件。本工程應(yīng)用了兩種長度的樁基，分別為13 m 和22 m，其中13 m 的樁基有3 根，分別布置在基坑的東面、西面和北面位置，而22 m 的樁基有1 根，布置在基坑的南面位置，工程借助機(jī)械鉆孔的器具，并以人工鉆孔方法輔助，完成工程的樁基施工。從樁基的布置情況來看，工程的基坑施工，明顯受到了地形條件的限制，這一點在施工中必須予以明確。2)上空條件。在基坑施工區(qū)域內(nèi)的上空，有高壓線穿越，高壓線與地面的距離為5 m，直接限制了基坑施工機(jī)具的高度，在基坑施工時，要考慮是否影響高壓線的安全運行。為避免施工時破壞高壓線，筆者推薦采用灌注樁施工方式，同時以人工挖孔樁輔助。3)地質(zhì)條件。勘察資料顯示，工程施工區(qū)域內(nèi)含8 個地質(zhì)層，沉積物由沖積和沖洪積形成，含有大量的粉土、粘土、中砂等，在沖擊沉積物和沖洪積沉積物中，含有豐富的地下水，因此地質(zhì)具有明顯的潛水和承壓水特征，直接影響了樁基成孔和成樁的質(zhì)量，在灌注樁施工時，應(yīng)該充分考慮水文地質(zhì)條件的影響，布控好施工的準(zhǔn)備條件。

2 灌注樁施工方法

基于以上灌注樁工程的實際情況，工程選用了旋挖鉆機(jī)具，按照以下的方法，做好灌注樁的施工質(zhì)量把控工作。

2.1 施工準(zhǔn)備

在施工之前，選用合適型號的挖掘機(jī)具，按照既定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，充分碾壓和平整場地，直至符合規(guī)定的密實度要求，目的是避免鉆孔時，影響鉆孔的質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行場地的測量，筆者建議在確定樁基的中心位置后，往東南西北四個方位放出護(hù)樁控制線，然后做好護(hù)樁準(zhǔn)備工作，其中選用的護(hù)筒，厚度3 mm，用鋼板卷制而成，埋設(shè)高度控制在20 m 左右。埋設(shè)好護(hù)筒之后，檢驗場地內(nèi)是否有凸出物，同時在抗壓性能和防漏性能等方面，檢驗是否達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，另外，護(hù)筒的底部和周圍，需要利用粘土進(jìn)行填充，目的是減少鉆孔內(nèi)部地下水對護(hù)筒的沖刷影響，在很多工程中，由于沒有做好填充工作，以致出現(xiàn)護(hù)筒被不均勻沖刷，而產(chǎn)生懸空的問題。

2.2 鉆孔施工

護(hù)筒埋設(shè)后，準(zhǔn)備好鉆孔設(shè)備，同時按照試驗所得的參數(shù)，進(jìn)行泥漿的制備。為保證鉆孔的精度，在鉆機(jī)調(diào)試時，應(yīng)重點檢查鉆塔和鉆孔的孔位，通過試鉆，檢查鉆塔和開孔孔位是否精準(zhǔn)，否則可能造成斜孔問題。至于泥漿的制備，在指定的區(qū)域內(nèi)，布置規(guī)格適中的泥漿池，然后向池中倒入膨脹土和清水，再按照一定的比重，形成護(hù)壁的漿液。在鉆孔時，結(jié)合不同孔位具體的護(hù)壁需求，加入適量的粘土，這樣就能夠保證護(hù)壁泥漿的稠度需求，提高護(hù)壁的效果。另外，鉆孔時要調(diào)整好樁孔之間的距離，以及鉆入土層的速度，筆者建議以適中的鉆孔速度，目的是便于漿液的有效補充調(diào)整，可規(guī)避塌孔問題的出現(xiàn)。如果有塌孔跡象，則可重新調(diào)整泥漿比重，并根據(jù)地質(zhì)的變化情況，控制鉆孔的回轉(zhuǎn)周數(shù)，這樣就能夠?qū)@孔對土體造成的壓力，控制在最為合理的狀態(tài)。

2.3 灌注施工

在鉆孔基礎(chǔ)上，確保鉆孔合格后，開始進(jìn)行灌注施工。灌注施工是整個工程的重點，其技術(shù)內(nèi)容，可分為以下幾點:

1)清孔。根據(jù)施工合同的檢驗標(biāo)準(zhǔn)，借助探孔器，檢查鉆孔的形狀、深度、直徑、傾斜度和垂直度等，同時將孔內(nèi)的沉渣等，以泥漿置換的方法清除干凈，保證沉渣含砂率小于4%。本工程所允許的孔內(nèi)沉渣直徑，至多為3 mm。

2)鋼筋籠施工。本工程使用的鋼筋籠，在現(xiàn)場焊接制作。關(guān)于鋼筋籠的焊接長度，工程規(guī)定大于鋼筋直徑的5 倍，而主筋、箍筋、加強(qiáng)筋等，均以點焊的方式完成，其焊縫的寬度和厚度，控制在0.7 倍鋼筋直徑和0.3 倍鋼筋直徑。焊接好的鋼筋籠，按照下方的順序編號堆放在支撐架上，每個鋼筋籠之間的間隔距離，以2 m 為標(biāo)準(zhǔn)。本工程鋼筋籠主筋的間隔距離，控制在±10 mm，箍筋的間隔距離，控制在±20 mm，其他參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)分別為:骨架外徑±10 mm;傾斜度±0.5%;長度±20 mm;保護(hù)層厚度±20 mm;中心平面位置±20 mm，頂面和底面高層±50 mm。鋼筋籠加工完畢，要求一次性完成吊裝，期間需要借助杉篙綁扎鋼筋籠內(nèi)部，預(yù)防鋼筋籠變形，同時在鋼筋籠的上面位置，布置至少4 個對稱的吊點，對準(zhǔn)孔位以均勻的速度放入，為防止觸碰孔壁，要進(jìn)行吊放垂直度的調(diào)整，保證其標(biāo)高和方位的精準(zhǔn)。

3)混凝土澆筑。本工程使用混凝土類型為C25，澆筑之前，在水密條件下，檢查鋼導(dǎo)管的性能狀態(tài)，包括承壓、滲漏、接頭抗拉等。同時為了便于混凝土進(jìn)入鋼導(dǎo)管內(nèi)，可在鋼導(dǎo)管口設(shè)置大小適當(dāng)?shù)穆┒矗缓髮⑴渲煤玫幕炷粒鶆騼A倒進(jìn)鋼管內(nèi)，隨著傾倒進(jìn)混凝土面的提升，以此檢查混凝土的坍落度情況，以及是否有水分離析問題，本工程混凝土的坍落度，規(guī)定控制在18 m～22 m 之間，并且按照混凝土含水量的1.5%，將離析的水分控制在該標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，通過對混凝土坍落度和離析水分的控制，有效規(guī)避了鋼導(dǎo)管內(nèi)高壓氣囊的形成，直至混凝土澆筑達(dá)到設(shè)計標(biāo)高，方可停止混凝土的澆筑。混凝土澆筑后，定時檢查其凝結(jié)強(qiáng)度，在初凝達(dá)標(biāo)后，將其樁頂?shù)母{鑿除干凈。另外值得一提的是，混凝土澆筑時要重點保護(hù)好鋼筋籠，以免鋼筋籠出現(xiàn)不規(guī)則上浮，筆者建議盡量縮短混凝土澆筑時間，以加快鋼筋籠內(nèi)部混凝土的流動速度，在基本完成澆筑工序時，將導(dǎo)管提升至一定高度，將稀釋后的混凝土注入，以便達(dá)到管內(nèi)水泥砂漿均衡的效果，可有效提高混凝土澆筑的質(zhì)量。

4)其他施工措施。以上工程的灌注樁施工，施工機(jī)具施工僅為其中一種方法，人工挖孔樁施工，同樣是必不可少的施工技術(shù)。在混凝土灌注期間，由于細(xì)節(jié)部位在灌注壓力的影響下，存在卡鉆、斷樁和塌孔的跡象，筆者建議在孔位標(biāo)準(zhǔn)定位的基礎(chǔ)上，由指定的施工人員控制成樁的允許偏差，以及鉆孔的孔徑、傾斜度、深度和孔底沉渣厚度等。為灌注樁的全方位施工，創(chuàng)造更為有利的施工條件。

3 結(jié)語

地基工程的灌注樁施工，地基的抗震和承載性能保證，是施工質(zhì)量評價的標(biāo)準(zhǔn)，期間需要兼顧基坑地質(zhì)強(qiáng)度條件、變形情況和滲透態(tài)勢，并控制好施工準(zhǔn)備、鉆孔、灌注等一系列的施工工序。文章通過研究，基本明確了案例工程灌注樁施工的具體方法，但筆者認(rèn)為不同工程的灌注樁施工，其要求和條件具有差異性，應(yīng)緊扣具體工程的實際情況，靈活參考借鑒以上的施工方法，并歸納總結(jié)出更多科學(xué)經(jīng)驗，作為本文補充和完善的內(nèi)容。

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