原狀取土壓灌混凝土樁在工程中的應(yīng)用

范 明 林

(上海強(qiáng)徑建設(shè)有限公司，上海 200235)

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原狀取土壓灌混凝土樁在工程中的應(yīng)用

范 明 林

(上海強(qiáng)徑建設(shè)有限公司，上海 200235)

介紹了原狀取土壓灌混凝土樁的原理及優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合某工程的地質(zhì)條件與基坑圍護(hù)形式，闡述了建筑工程中原狀取土壓灌混凝土樁的工藝流程與操作要點(diǎn)，既提高了建筑質(zhì)量，又滿(mǎn)足了綠色施工要求。

原狀取土壓灌混凝土樁，建筑工程，圍護(hù)樁，基坑

隨著人們對(duì)于建筑工程質(zhì)量要求不斷提高，使得原有的泥漿護(hù)壁鉆孔灌注水下混凝土樁技術(shù)不能滿(mǎn)足城市化建筑開(kāi)發(fā)要求，同時(shí)也無(wú)法滿(mǎn)足節(jié)能減排的綠色化建筑要求，因此在工程中應(yīng)用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)，不僅可以提高建筑質(zhì)量也能滿(mǎn)足綠色施工的要求。

1 原狀取土壓灌混凝土樁的相關(guān)介紹

1.1 原理

原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)是根據(jù)長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁技術(shù)的原理進(jìn)行改進(jìn)，取其優(yōu)點(diǎn)從而形成的新型灌注樁技術(shù)。原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)的原理是以螺旋鉆孔機(jī)至設(shè)計(jì)深度后，在擬定成樁的樁孔中埋入螺旋鉆孔機(jī)，然后把液態(tài)混凝土通過(guò)螺旋鉆孔機(jī)中的空管道灌注到樁孔中，直到液態(tài)混凝土到達(dá)孔口，使素混凝土樁得以形成[1]。在形成素混凝土樁的同時(shí)利用螺旋葉片取出樁孔中的土體，可以將土體原狀取出，并且將樁頂多余的土體和浮漿進(jìn)行清除，然后在素混凝土樁體中將鋼筋整體插入同時(shí)振搗孔內(nèi)混凝土，從而形成鋼筋混凝土灌注樁。

1.2 優(yōu)點(diǎn)

原狀取土壓灌混凝土樁相比于泥漿護(hù)壁鉆孔灌注水下混凝土樁技術(shù)有以下三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：1)在施工過(guò)程中可以在提高工作效率的同時(shí)減少施工人員的工作強(qiáng)度；2)提高樁體混凝土的強(qiáng)度和密實(shí)度，使樁孔的穩(wěn)定性得以提高，減少縮徑塌孔發(fā)生幾率，在成樁過(guò)程中對(duì)樁垂直度和鋼筋籠定位等技術(shù)的應(yīng)用有效提高施工精度；3)原狀取土壓灌混凝土樁和傳統(tǒng)灌注樁技術(shù)相比，降低施工成本的同時(shí)提高成樁速度和成樁的質(zhì)量，由于在施工過(guò)程中置換土原狀取出，沒(méi)有污漿的排放因此減少污染的同時(shí)也節(jié)省了泥漿的處理費(fèi)用。

2 工程實(shí)例

2.1 概況

本文以山西某小區(qū)1號(hào)樓施工為例，此建筑施工以平板式筏形基礎(chǔ)，以鵝卵石為基礎(chǔ)持力層，介紹原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)在工程中的應(yīng)用。在工程設(shè)計(jì)中基底高為1 m，基坑開(kāi)挖面積達(dá)到5萬(wàn)m2，開(kāi)挖深度為7 m。因?yàn)榇斯こ痰拈_(kāi)挖面積較大，周?chē)h(huán)境比較復(fù)雜，場(chǎng)地地層巖石中分布大量原敦煌宮井樁基礎(chǔ)等原因，所以對(duì)工程施工成樁技術(shù)的要求比較高。

2.2 地質(zhì)條件

根據(jù)勘察報(bào)告可以知道此工程場(chǎng)地地層巖石屬性分別為：最上層的雜填土層主要以粉土為主的褐色土層，粉土中夾雜著大量的建筑垃圾沒(méi)有清除，在雜填層中存有20 cm的混凝土地坪，整個(gè)土層地質(zhì)分布不均勻，比較松軟潮濕。其次是黃土狀粉土層，整個(gè)土層顏色為褐黃色，在其上部存在蟲(chóng)空和根空現(xiàn)象，下部含有粘土團(tuán)塊和銹色斑點(diǎn)，土質(zhì)層中還可以看見(jiàn)少量垂直裂隙，開(kāi)張度大約在1 mm，沒(méi)有光澤，比較濕潤(rùn)，在干強(qiáng)度測(cè)試和搖振測(cè)試中等級(jí)較低。在卵石層中的顆粒磨圓度較好，在其中存在粉細(xì)砂夾層，同時(shí)在場(chǎng)地內(nèi)卵石埋深中西南角最淺，東北角最深。根據(jù)調(diào)查場(chǎng)地內(nèi)地下水位埋深約為7.50 m，變化最大幅度大約為1.5 m，混凝土和鋼筋在場(chǎng)地上時(shí)沒(méi)有被腐蝕的可能，但是場(chǎng)地內(nèi)地下水對(duì)混凝土具有中度腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土中的鋼筋在干濕交替中具有弱腐蝕性。

2.3 基坑圍護(hù)的形式

采用灌注樁加上斜拋撐的圍護(hù)方法形成基坑圍護(hù)，綜合場(chǎng)地內(nèi)土質(zhì)情況，對(duì)圍護(hù)樁的施工中可以采用泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁技術(shù)[2]，從而使圍護(hù)樁的成樁可以達(dá)到質(zhì)量要求，同時(shí)也需采用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)對(duì)圍護(hù)樁進(jìn)行施工。

2.4 工程流程及要點(diǎn)

根據(jù)工程場(chǎng)地、施工條件和工程設(shè)計(jì)要求進(jìn)行綜合考慮，在工程區(qū)域內(nèi)使用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)進(jìn)行成樁，在施工過(guò)程中總體的施工順序?yàn)橐粋?cè)施工結(jié)束后再到另一側(cè)進(jìn)行施工，在一側(cè)施工過(guò)程中的間隔距離為“施一跳二”的施工模式，同時(shí)也要注意在施工第一根樁后的48 h后[3]，才可以折返對(duì)其附近的樁位進(jìn)行施工，在施工時(shí)也要間隔兩個(gè)樁，直到設(shè)計(jì)的土樁全部施工完成。

在放線測(cè)量時(shí)要根據(jù)具體樁位和建筑物軸線的位置選定定點(diǎn)放線位置，并在定點(diǎn)位置做好標(biāo)記，在測(cè)量時(shí)要保證樁位誤差不超過(guò)10 mm。在確定樁位定點(diǎn)無(wú)誤時(shí)，進(jìn)行雜土的挖出工作和護(hù)筒掩埋工作。在施工過(guò)程中對(duì)于樁位偏差范圍要根據(jù)施工樁徑進(jìn)行計(jì)算，保證樁徑在50 mm的偏差范圍內(nèi)，同時(shí)垂直度偏差也要在1/200的偏差范圍內(nèi)。

在護(hù)筒埋設(shè)工作中要根據(jù)測(cè)量的具體技術(shù)要求進(jìn)行操作施工。首先確定樁位中心點(diǎn)位置，以其位置為圓心挖出圓坑，圓坑要比設(shè)計(jì)樁徑大300 mm[4]。在施工過(guò)程中要先對(duì)建筑場(chǎng)地的垃圾和石塊進(jìn)行清除，將鋼制護(hù)筒以十字中心吊錘法將其垂直固定在樁位中，并對(duì)其固定位置進(jìn)行校正，達(dá)到施工要求后才可埋設(shè)護(hù)筒。

作業(yè)區(qū)域地基在裝機(jī)就位前要進(jìn)行處理，保證地基的承載力達(dá)到160 kN/m2，如果對(duì)于低于地基的處理工作沒(méi)有達(dá)到指定標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)發(fā)生地基沉降的現(xiàn)象[5]。在鉆機(jī)安裝前要對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)測(cè)，在施工過(guò)程中鉆頭要對(duì)準(zhǔn)樁位點(diǎn)，然后將鉆機(jī)進(jìn)行穩(wěn)固保證其在施工過(guò)程中平整，鉆桿下端要在地面約15 cm的位置之上，然后讓鉆孔對(duì)準(zhǔn)樁位壓入土中，保證中心點(diǎn)的偏差范圍在10 mm之內(nèi)。在樁基安裝后要保持其平穩(wěn)，然后讓轉(zhuǎn)塔進(jìn)行垂直調(diào)整，然后牢固鉆桿的連接處，同時(shí)要使鉆桿中心與護(hù)筒中心保持在同一鉛垂線內(nèi)，在啟動(dòng)鉆機(jī)之前要確保鉆機(jī)鉆頭內(nèi)沒(méi)有土塊或者混凝土的殘留，以及樁機(jī)各部位連接在施工前避免出現(xiàn)接觸不良等情況。

在工程施工中使用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)形成的成樁可以保持其樁徑大小基本一致，同時(shí)可以保證成樁中混凝土樁身平整，質(zhì)量較高。使用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)與泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁技術(shù)相比而言，在工程施工中其可以保證無(wú)泥漿排出，同時(shí)在提高工作效率的同時(shí)能夠有效減少水電的使用量，從而降低工程成本支出費(fèi)用。

3 結(jié)語(yǔ)

原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，證明其在施工中不僅提高了施工的速度同時(shí)相比于原有灌注樁技術(shù)成樁的質(zhì)量更好。利用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)的應(yīng)用避免混凝土樁中出現(xiàn)的夾泥、樁孔口徑縮短以及樁底沉渣現(xiàn)象的發(fā)生。混凝土樁隨著上下震動(dòng)使得強(qiáng)度增強(qiáng)，運(yùn)用鋼筋籠整體插入的方法提高準(zhǔn)確度的同時(shí)使保護(hù)層的厚度均勻。在工程施工中運(yùn)用原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)可以使施工過(guò)程達(dá)到零污染。綜上所述，原狀取土壓灌混凝土樁技術(shù)是綠色化施工的重要手段。

[1] 張 磊.原狀取土壓灌混凝土樁在工程中的應(yīng)用[J].山西建筑,2015，41(16):57-58.

[2] 黃富勇.泥漿護(hù)壁灌注樁技術(shù)在施工中的應(yīng)用[J].江西建材,2016(7):80-80,85.

[3] 張時(shí)敏.論述建筑工程混凝土施工技術(shù)與質(zhì)量管理[J].城市建筑,2014(2):172.

[4] 于洪偉.灌注樁技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2014(11):214.

[5] 邢運(yùn)杰,何園園.芻議灌注樁技術(shù)常見(jiàn)問(wèn)題及施工質(zhì)量控制方法[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(5):629.

Application of undisturbed soil pressure pouring concrete pile in engineering

Fan Minglin

(ShanghaiQiangjingConstructionCo.,Ltd,Shanghai200235,China)

The paper introduces undisturbed soil pressure pouring concrete pile principles and advantages. Combining with engineering geology conditions and foundation enclosure forms, it describes technological procedures and operation points of building engineering in undisturbed soil pressure pouring concrete pile, which not only improves the building quality, but also meets green construction demand.

undisturbed soil pressure pouring concrete pile, building engineering, enclosure pile, foundation pit

1009-6825(2017)14-0074-02

2017-03-05

范明林(1984- )，男，助理工程師

TU755

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