干成孔超流態混凝土灌注樁施工技術分析

薛建華 （安徽省第一建筑工程公司，安徽 合肥 230031）

1 引言

隨著建筑業的發展，尤其是房地產市場的一路高歌猛進，高層與超高層建筑越來越多，由于上部荷載的增大，為確保上部結構的安全，結構設計大量采用樁筏基礎，干成孔超流態混凝土灌注樁施工工藝是國內近年開發且使用較廣的一種新工藝，該工藝穿透力強、低噪音、無振動、無泥漿污染、施工效率高、質量穩定，為《建筑業十大新技術》之一，應用前景十分廣泛,先后在全椒勵竣首府三期及淮北花山小區等樁筏基礎施工中采用該工藝，在施工過程中，不斷對該工藝進行摸索、改進和總結，在此基礎上不斷推廣應用。

2 工藝應用案例

公司承建的全椒勵竣首府三期工程，其原基礎形式圖紙設計采用泥漿護壁灌注樁樁筏基礎，在施工前期，正值中央環保督查組在全椒暗訪，廢漿無指定排放點，廢漿難以外運處理，加上施工現場土質含水量較大，局部土質松軟（填塘區域），施工時泥漿循環偶爾還出現漫流，現場污染較重，為此，多次被質量安全監督站點名批評，在此背景下，建設方聯合總包、設計、樁基分包、地勘等單位經過經濟比選決定改用干成孔超流態混凝土灌注樁樁筏基礎。

3 工藝流程與操作要點

3.1 工藝流程

平整場地→樁位放樣→鉆孔機就位→鉆機成孔→成孔灌注→壓放鋼筋籠→成樁→樁頭處理。

3.2 .操作要點

3.2.1 平整場地

土方開挖至距離樁頂設計標高不小于50cm前，必須將建筑場地內和毗鄰區域內地下管線、地下構筑物、相鄰危房（若有）等調查清楚，以便采取相應的加固和保護措施，保證樁體順利施工。

施工前根據場地平面的布置，用推土機對場地進行必要的鋪墊、平整、碾壓，確保地基有足夠的承載力，滿足安全樁機行使。

3.2.2 樁位放樣

依據《樁位平面圖》及規劃紅線控制點,由技術部專職人員按監理工程師批準的測量放線方案，用全站儀結合鋼卷尺進行放線定位。對軸線控制點埋設標志，對樁位采用釘φ8短鋼筋作為標志，深度不小于300mm，施工測量放線報驗單，經總包和監理工程師認可無誤方可進行施工。群樁樁位放線允許偏差為20mm，單排樁放線允許偏差為10mm。

3.2.3 鉆孔機就位

鉆機就位前，先施工排淤溝，移動鉆機就位，用塔機塔身前后左右的垂直標桿檢查塔身導桿，校正位置，使鉆桿垂直對準樁位中心，確保垂直度基樁偏差不大于1%，護壁樁不于0.5%。

3.2.4 鉆機成孔

①鉆機就位時必須平正、穩固，鉆塔應垂直，以免造成樁孔的偏斜，鉆進時應時刻注意鉆機的自動調控裝置，以保證鉆孔質量。

②鉆進過程中，操作人員隨時查看樁機塔架上的垂直度標識觀察鉆桿是否垂直，并通過深度計數器控制鉆孔深度。開始鉆進時采用低速鉆進，主卷揚機鋼絲繩承擔不低于鉆桿、鉆具重量之和的20%，以保證孔位不產生偏差。

③鉆進時旋出的土體，及時清理歸堆，修整壓實場地，保證成孔過程鉆機垂直度，然后用渣土車運出場外，保持施工區域清爽，以利下道工序施工。

3.2.5 成孔灌注（邊提升鉆桿邊用混凝土泵經由鉆孔內腔向孔內泵壓混凝土）

①當鉆機鉆孔達到設計要求的深度后，停止鉆進，同時啟動混凝土輸送泵向鉆具內輸送樁料，待樁料輸送到鉆具底端將鉆具慢慢上提0.1～0.3m。

②觀察混凝土輸送泵壓力有無變化，以判斷鉆頭兩側閥門已經打開，輸送樁料順暢后，方可開始壓灌成樁工作，嚴禁先提管后泵料。

③提升速度要與泵送速度相適應，確保中心管內始終有0.1m3以上的混凝土，成樁時撥管速度控制在2～3m/min。

④壓灌成樁時，邊泵送樁料邊提鉆具，壓灌成樁過程中提鉆與輸送樁料應自始至終密切配合，鉆具底端出料口不得高于孔內樁料的液面。

⑤成樁的提拔速度按工藝性試驗并經試樁核準的適合速率參數進行控制，成樁過程宜連續進行，應避免因后臺供料慢而導致停機待料。

⑥成樁過程中應連續進行，壓灌成樁必須一次連續灌注完成，若因意外情況出現等待時間大于初凝時間，則應重新鉆孔成樁。

⑦為確保成樁質量，施工中每根樁的投料量不得少于設計灌注量，由于壓灌后樁頂難免有浮漿，為確保樁體質量，成樁樁頂標高應高于設計樁頂標高，不宜小于0.5m。

3.2.6 壓放鋼筋籠

①為順利壓入籠體，并防止籠體刮擦孔周，應將鋼筋籠頭部0.5～1m范圍內加工成錐形，此外，為確保震動力，錐形底部應焊接牢固，并外設加強箍，以防震動下插時被震動導管擊穿。

②混凝土壓入成素樁后，應立即將螺旋鉆機移離孔口，并清理孔口雜物，保證孔口工作面干凈爽潔。

③把震動錘置于籠體頂面，震動導入管通過法蘭盤與震動錘相連，置入鋼筋籠內，下端抵住籠體下部錐體，利用鉆機卷揚起吊籠體，徐徐放入素樁孔內。

圖2 下放鋼筋籠

④利用籠體自重下沉穩定后，開啟震動錘，利用震動導管下壓籠體底部錐體，使用籠體下插到設計標高深度。

⑤摘除籠上的鋼絲蠅，利用鉆機卷揚起吊震動錘及震動導管（同時保持震動），均勻徐徐上吊震動錘及震動導管，直至全部拔出樁體。

⑥成樁后，按施工順序將鉆機移至下個樁位處，并對已施工好的樁體進行孔口清理，封蓋樁頂予以保護，下個樁體施工前應對樁位進行校核，以確保樁位準確。

3.2.7 成樁

①施工前應精心選擇質量可靠、信譽良好，供應能力強的混凝土廠家，確保能及時連續供料，以防止施工過程中有停機待料的不確定性事件發生，影響成樁質量。

②灌注樁施工前，必須進行試成孔，數量不小于3個，以便核對地質資料，檢驗所選的設備。

③施工現場按要求由取樣員每天取樣制作坍落度一組，確保坍落度在設計規定的范圍內；成樁過程中,每臺機械每班應制作混凝土試塊一組(3塊),人工振搗，標準養護,測定其立方體抗壓強度。

3.2.8 樁頭處理。

①混凝土澆筑完畢，強度達到70%開始用小挖機配合人工清理樁間土，小挖機應根據樁位圖進場作業，作業中由施工人員現場指導看護，防止挖機損傷樁身。

②剔鑿預留樁頭，應采用鋼釬及風鉆配合人工鑿除，一次破除高度不超過50cm,并注意破除時不能損壞樁頂部鋼筋，不能對樁頂鋼筋扭扯、碾壓，剔鑿時鋼釬應水平放置，禁止豎向劈裂樁身，以防破壞樁身質量，首先使用風鉆剔鑿至設計標高，然后人工把樁頭清理平整。

4 結語

干成孔超流態混凝土灌注樁施工技術與預應力靜壓管樁相較，機械投入少，費用低;與錘擊預制樁相比，無噪音，不擾民；與人工挖孔樁相較，人力投入少，成本低，周期短；與泥漿護壁樁相比，無須泥漿護壁，無泥漿污染，符合國家產業政策，綠色環保。總而言之，該施工技術有著工藝簡單、成本低廉、綠色環保、適用性強、機械投入少、單樁承載力高、樁身質量好等諸多優勢，具有良好的經濟效益，為《建筑業十大新技術》之一。我公司先后在多個工地推廣該施工技術，實踐表明，成樁后待樁身混凝土強度達到規范要求后，按設計及規范要求進行了樁身完整性及靜載試驗，檢測報告各項指標均滿足設計及規范要求，應用效果良好，對同類工程的施工具有一定的借鑒作用。