武漢海賦江城旋挖樁施工技術(shù)

劉 歡， 王忠寶， 侯 錕

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川都江堰 611830)

武漢海賦江城旋挖樁施工技術(shù)

劉 歡， 王忠寶， 侯 錕

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川都江堰 611830)

結(jié)合武漢海賦江城主樓旋挖灌注樁施工，介紹了旋挖灌注樁施工期間的一些注意事項(xiàng)，以避免灌注樁施工質(zhì)量問題的發(fā)生，可為今后旋挖灌注樁施工提供借鑒。

武漢；海賦江城；旋挖灌注樁；施工技術(shù)

1 概 述

武漢海賦江城項(xiàng)目位于武漢市江岸區(qū)興業(yè)路與建設(shè)渠西路交匯處。該項(xiàng)目由21棟31～34層高層住宅樓、1棟4層集中商業(yè)、1棟3層幼兒園及一個(gè)整體地下車庫組成，采用旋挖灌注樁基礎(chǔ)，后壓漿技術(shù)進(jìn)行樁端加固處理施工。

該項(xiàng)目施工場地范圍內(nèi)除表層分布有厚度不一的雜填土(Qml)外，其下為第四系全新統(tǒng)粘性土層及砂土層，下伏基巖為粉砂質(zhì)泥巖。同時(shí)，場內(nèi)局部區(qū)域?yàn)樵~塘所在地，下部淤泥層較厚，且在全場施工作業(yè)面下部2 m左右存在大量原房屋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，主要以原混凝土灌注樁、混凝土板及磚混承臺為主，對現(xiàn)階段樁基礎(chǔ)施工影響較大。

2 主樓灌注樁的設(shè)計(jì)

本工程主樓樁基選用直徑為800 mm的旋挖鉆孔灌注樁，要求灌注樁樁端進(jìn)入中等風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖≥3．5 m，并在灌注樁澆筑結(jié)束2 d后采用后壓漿技術(shù)對樁端進(jìn)行加固處理。

后壓漿選用兩根內(nèi)徑為25 mm、壁厚3．25 mm、管底置有單向管閥的鋼管，均勻?qū)ΨQ布置在內(nèi)箍與螺旋筋之間(與主筋位置相同)，采用綁扎的方式固定在內(nèi)箍上。

后壓漿質(zhì)量采用注漿量和注漿壓力雙控法，以水泥注入量控制為主，壓漿所用水泥標(biāo)號為P．O．42．5，注漿水灰比為0．5～0．6，終止注漿壓力為2～6，后注漿單樁水泥用量為3 t。

3 旋挖灌注樁施工

該工程主樓灌注樁共設(shè)2 092根，分布在21棟高層住宅樓內(nèi)，設(shè)計(jì)樁徑為800 mm，設(shè)計(jì)有效樁長38～43 m。

3．1 施工設(shè)備

在主樓灌注樁正式開始之前，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在主樓范圍內(nèi)布置9根試驗(yàn)樁孔，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)、正式施工期間設(shè)備的選擇與泥漿參數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo)，為后期工程樁施工做好技術(shù)保障。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及工期要求，該工程主樓灌注樁主要采用8臺旋挖鉆機(jī)進(jìn)行造孔施工。

3．2 護(hù)筒的制作及安裝

護(hù)筒埋設(shè)是灌注樁鉆孔施工的首道工序，起隔離地面水、保護(hù)孔口不坍塌并保證孔內(nèi)水位(泥漿)高出地下水或施工水位一定高度，形成靜水壓力(水頭)，以保護(hù)孔壁不坍塌等作用，避免對成樁的質(zhì)量有重大影響。

護(hù)筒采用厚4～8 mm的鋼板制作，其內(nèi)徑大于鉆頭直徑100 mm，比樁徑大200～400 mm；護(hù)筒埋設(shè)采用人工與機(jī)械配合挖埋的方法進(jìn)行，其外側(cè)用黏土回填夯實(shí)。

3．3 泥漿的制備

施工現(xiàn)場在每棟主樓旁各挖設(shè)兩個(gè)泥漿池，用于膨潤土泥漿的制備及孔內(nèi)循環(huán)出的膨潤土泥漿沉淀，以達(dá)到循環(huán)使用的目的。在施工期間，為保證膨潤土泥漿的優(yōu)質(zhì)性，應(yīng)隨時(shí)抽驗(yàn)?zāi)酀{的各項(xiàng)性能指標(biāo)并定期對泥漿池內(nèi)的沉淀物進(jìn)行清理，使其各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到旋挖鉆機(jī)造孔的要求，其各項(xiàng)指標(biāo)需滿足表1中的要求。

3．4 造孔施工

(1)由于施工場地內(nèi)存在大量原建筑樁基礎(chǔ)且具體分布不明，在旋挖造孔期間，如無法避讓原建筑樁基礎(chǔ)，對于原樁基礎(chǔ)較淺的應(yīng)及時(shí)用挖機(jī)或破碎錘清除；對于埋深較大的則應(yīng)及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)單位進(jìn)行樁位調(diào)整，提出相應(yīng)的樁位變更通知。

表1 泥漿性能指標(biāo)表

(2)在進(jìn)行原魚塘區(qū)域灌注樁施工時(shí)，由于作業(yè)面下部2～3 m為淤泥層，造孔期間易發(fā)生塌孔或護(hù)筒沉降的問題，因此，在施工前采用換填的方法將原魚塘淤泥層挖除，再用優(yōu)質(zhì)黏土回填并夯實(shí)。

(3)造孔過程中遇砂層段時(shí)，可采用加長護(hù)筒埋設(shè)深度、同時(shí)加大泥漿比重的方法進(jìn)行施工(泥漿比重參照泥漿性能指標(biāo))。

3．5 終 孔

當(dāng)鉆孔到達(dá)設(shè)計(jì)高程后，經(jīng)對孔深、孔位、豎直度等各項(xiàng)指標(biāo)檢測合格后，采用泥漿置換法清孔，其目的是使孔底沉渣(虛土)厚度、泥漿液中含鉆渣量和孔壁泥皮厚度符合質(zhì)量要求和設(shè)計(jì)要求，從而為水下混凝土灌注創(chuàng)造良好的條件。

清孔結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):孔內(nèi)排出的泥漿手摸無粒徑達(dá)2～3 mm的顆粒，泥漿比重應(yīng)小于1．1～1．2，含砂率小于4%，粘度不得大于24 s；樁底沉渣要求:沉渣厚度不大于5 cm。

3．6 鋼筋籠制安

為滿足現(xiàn)場施工要求，共布設(shè)兩個(gè)鋼筋籠制作加工場，分別位于辦公區(qū)與制漿站之間位置及7#樓前側(cè)。鋼筋籠在鋼筋加工場分段制作成型(每段暫定為9 m)，制作時(shí)主筋采用搭接焊連接(焊接)，其中HPB300級鋼焊接采用E43XX焊條，HRB400級鋼焊接采用E50XX焊條。

鋼筋籠入孔時(shí)，由吊車吊裝。在安裝鋼筋籠時(shí)，采用兩點(diǎn)起吊。第一吊點(diǎn)設(shè)在骨架的下部，第二吊點(diǎn)設(shè)在骨架長度的上三分之一處。吊放鋼筋籠入孔時(shí)應(yīng)對準(zhǔn)孔徑，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔后應(yīng)徐徐下放。

3．7 二次清孔

由于安放鋼筋籠及導(dǎo)管準(zhǔn)備澆注水下混凝土這段時(shí)間的間隙較長，孔底產(chǎn)生新渣，待鋼筋籠及澆筑導(dǎo)管安放就序后采用換漿法清孔，以達(dá)到置換沉渣的目的。施工中勤搖動導(dǎo)管，改變導(dǎo)管在孔底的位置，保證沉渣置換徹底。待孔底泥漿各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求且復(fù)測孔底沉渣厚度不大于5 cm后，清孔結(jié)束，立即進(jìn)行水下混凝土灌注。

3．8 灌注水下混凝土

該工程使用的C40混凝土均采用購買合格商品混凝土的方法進(jìn)行?；炷翝仓?，應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求對澆筑混凝土進(jìn)行現(xiàn)場取樣并做好日常養(yǎng)護(hù)工作(每根樁至少做一組混凝土試塊；同時(shí)，在澆筑期間，應(yīng)對每一車混凝土質(zhì)量進(jìn)行放料檢查)。混凝土灌注是確保樁質(zhì)量的關(guān)鍵工序，開灌前應(yīng)做好一切準(zhǔn)備工作?？卓跍?zhǔn)備工作就緒后，開始灌注混凝土。

4 灌注樁成樁的檢測

該工程灌注樁成樁檢測在樁基施工結(jié)束28 d后進(jìn)行，對受檢樁體分別進(jìn)行抽芯、靜載試驗(yàn)、低應(yīng)變檢測和聲波檢測。

截止2014年4月，該工程主樓灌注樁共檢測925根(靜載試驗(yàn)24根，聲波檢測97根，鉆芯檢測24根，低應(yīng)變檢測925根)，其中Ⅰ類樁900根，Ⅱ類樁25根。

5 結(jié)語

隨著旋挖鉆機(jī)在全國各地的普及，旋挖成孔技術(shù)也得到了大量運(yùn)用，該項(xiàng)目作為武漢地區(qū)代表性地層旋挖灌注樁施工項(xiàng)目，通過對成孔過程的質(zhì)量控制，注重各環(huán)節(jié)的施工細(xì)節(jié)，最終項(xiàng)目整體施工質(zhì)量良好，受到了社會各界的好評，也為該地區(qū)樁基施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

［1］ 段新勝，顧 湘．樁基工程［M］．武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1998．

［2］ 建筑地基處理規(guī)范，JGJ79－91［S］．

(責(zé)任編輯:李燕輝)

TV52;TV553;TU94+1

B

1001-2184(2015)05-0031-02

劉 歡(1986-)，男，四川中江人，助理工程師，從事水利水電工程、地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)與管理工作；

王忠寶(1986-)，男，貴州興義人，助理工程師，從事城市建設(shè)地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)與管理工作；

侯 錕(1987-)，男，河南南陽人，助理工程師，從事城市建設(shè)地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)與管理工作．

2015-08-25