長螺旋鉆孔壓灌樁施工常見問題與對應策略

盧紅娜

摘? ?要：長螺旋鉆孔壓灌樁是一種依托機械自動化的樁基礎施工工藝。此工藝中鉆機能同時完成鉆孔及混凝土的壓灌，解決了施工平臺有限、避免了多種機械設備交叉作業(yè)等問題。本文結合工程實際總結了施工過程中常遇到的問題及解決辦法，為類似工程提供借鑒。

關鍵詞：長螺旋鉆孔壓灌樁? 問題? 防控措施

中圖分類號：TU473? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（c）-0043-02

1? 工程概況

本工程位于西安市碑林區(qū)興慶路與柿園路交叉口西北角，建筑總面積128247.93㎡，主要為安置用房、普通住宅、商務寫字樓及商業(yè)用房等。項目周邊噪聲敏感建筑集中，居民樓區(qū)密集，且距離施工現(xiàn)場較近。

工程地質屬于非自重濕陷性黃土場地，設計地基基礎等級為甲級，1、2、5號樓樁基總計476根，設計樁長35m，單樁極限承載力設計標準值為7200kn，計劃工期為30d。由于工期緊，施工空間狹小，且樁基的質量要求高，環(huán)保標準要求高。專家建議并通過論證，本工程由原設計泥漿護壁鉆孔灌注樁變更為長螺旋鉆孔壓灌樁。

2? 施工工藝

2.1 施工工序

施工準備→施工設備安裝及調試→試驗樁成柱→工藝評定合格→定位放線→鉆機就位、成孔→壓灌混凝土→鋼筋籠加工→震動插入安裝鋼筋籠→清理鉆具及棄土→轉移鉆機→現(xiàn)場試驗質量檢驗。

2.2 工藝特點

操作簡單、施工效率高、成樁質量好：此施工工藝是鉆孔完成后，提鉆同時完成混凝土的澆筑工作，成樁時間相對于普通鉆孔灌注樁每根節(jié)省20min以上，本工程位于西安市區(qū)，工期處于西安治霾嚴控時段，施工受霧霾污染天氣應急響應的嚴重制約，此施工工藝大大縮短了施工時間。壓灌的樁身混凝土比較密實，并且對樁基周圍土體起到滲透和擠密作用，提升了樁身質量，單樁承載力高。

成本低、噪音小、污染少：此工藝不需要泥漿護壁，無振動，有效避免了施工過程中對周邊居民的噪音污染，確保了場地的干凈整潔，有效的節(jié)約了施工材料，施工成本得到了有效控制。

3? 常見問題與對應策略

3.1 樁身偏斜

通常情況下，出現(xiàn)樁身偏斜有三種可能原因。一是由于打樁機就位時本身未調整精確，造成鉆桿傾斜，樁位偏差;二是由于地基承載力不足以支撐機械自重而發(fā)生沉降，造成鉆機傾斜，導致樁身偏斜;三是由于地層內部地質不均勻，使得鉆頭在鉆進的過程中受力不均勻造成的偏斜。

解決措施：（1）施工前清除地面障礙物，平整場地，檢查地基承載力，防止施工沉降。出現(xiàn)沉降及時停鉆處理，及時糾偏。（2）嚴控放樣精度，避免樁基偏位。開鉆前檢查，確保鉆桿垂直度。（3）根據地質預報與試樁情況研究鉆進方案，確定鉆進參數。過程中根據鉆桿抖動及出渣情況判斷地質，及時調整鉆進速度等參數。避免鉆桿受力過大變形，造成鉆孔偏斜。

3.2 鉆進卡鉆

當鉆進的速度過快時，常出現(xiàn)鉆屑不能及時排出孔外積壓在鉆桿和孔壁之間的情況造成卡鉆。或土層中含有堅硬異物和大的塊石時，同樣會造成卡鉆。

解決措施：施工人員在施鉆之前，應先進行場地清理，將孔位周邊的雜物，孤石清理干凈，防止鉆進過程中進入孔內。當施工過程中出現(xiàn)卡鉆的狀況時，可以根據事故的嚴重程度選擇相應的解決方式。當出現(xiàn)輕微卡鉆時，應當立即關閉回轉動力電源，將鉆桿提升速度設置至最低值，鉆桿全部提起后，再重新鉆進。當卡鉆情況較為嚴重時，要立即停鉆，同時使用墊木加固鉆機塔下大梁，將鉆機回轉速度調至最低緩慢回轉提升。

3.3 導管堵塞

施工過程中出現(xiàn)混凝土無法進料，導管堵死現(xiàn)象，這種情況常在混凝土配合比、坍落度不理想，設備操作不當的情況下時常發(fā)生。通常有兩種情況：一種是輸送導管堵塞;一種是轉桿時堵塞。因為鉆桿兼做混凝土輸送管，為了防止鉆渣進入鉆桿，鉆頭頂部設有單向的鉆門，在泵送混凝土時隨泵壓增大鉆門正常開啟，出現(xiàn)異常不開啟時會造成堵管。

解決措施：（1）從混凝土原材料上防控。選擇合適的水泥用量，增加混凝土的和易性、保水性，從而減小泵送阻力;選擇粗細骨料應級配合理，含泥量應符合規(guī)范要求;應根據混凝土的標號、強度要求選擇合適的外加劑，在保證混凝土強度的同時，增加其流動性及和易性;根據現(xiàn)場情況在設計坍落度范圍內合理調整泵送坍落度，避免死板硬套，嚴禁采用直接加水的方式調整塌落度。（2）從設備操作維護上防控。開鉆前由專人檢查鉆門的靈活性，可在鉆門關閉的情況下泵送砂漿進行試驗，在遇到黏性土層時，可在泵送混凝土的同時上下小幅度提拉鉆桿，使擠壓在鉆門處的泥土松動脫落，減小鉆門處向內壓力使混凝土順利泵出。安裝泵送管道時盡量減少彎頭的使用，從而減小管道內混凝土的壓力。每次使用完導管后及時清理管內殘留混凝土，避免再次使用時堵管。

3.4 樁身問題

在成樁的過程中，由于鉆桿的提升速度過快，混凝土泵送量不足，導致周圍土體在壓力的作用下向內擠，造成樁身縮徑，嚴重時容易造成塌孔，造成斷樁的發(fā)生。在地質條件差、存在砂層，或下鋼筋籠時孔口泥土掉落的情況下，也容易發(fā)生斷樁。

解決措施：根據試驗樁總結的成樁參數，控制鉆桿提升的速度。同時增加混凝土的泵送量，確保鉆桿中混凝土的存量高度，使混凝土壓力與孔壁土壓力保持平衡防止縮徑。澆筑過程中鉆桿的埋深不小于1m，以防鉆桿拔出混凝土面造成斷樁。合理安排成樁順序，當樁基間距小于5倍樁徑時，應跳樁施工，以防止施工時對臨樁造成震動、擠壓，造成串樁、斷樁、縮徑等問題。下鋼筋籠前及時清理孔口附近泥土，避免下籠過程中帶入泥土。混凝土量要確保充盈系數大于1.1。

3.5 鋼筋籠問題

在鋼筋籠安裝過程中經常出現(xiàn)：（1）鋼筋籠偏位造成主筋保護層厚度不足;（2）鋼筋籠安裝過程中變形;（3）鋼筋籠下沉或無法沉入導致樁頭鋼筋錨固不足。

解決措施：（1）為了確保鋼筋籠對中孔位，在加工鋼筋籠時，應嚴格按照圖紙焊接向導鋼筋。圖紙無設計時，按照每2m一組設，每組4個環(huán)向均勻布設;下鋼筋籠時應對準孔位中心緩慢下放;（2）為防止鋼筋籠變形，應嚴禁吊裝時高起猛落、強行下放。當鋼筋籠較長或者靠自重無法沉入時，應根據情況選擇振動錘輔助下沉。（3）在下沉鋼筋籠時應提前設置吊筋，當鋼筋到達設計高程時停止下沉并固定，混凝土未終凝前不得剪斷吊筋。鋼筋籠無法沉入時不得以切斷鋼筋的方式進行處理，應將鋼筋籠拔出，再分析原因后重新進行插筋，通常發(fā)生無法下沉時，應對混凝土配比進行改良：嚴格從超流態(tài)混凝土的坍落度及碎石的級配、粒徑把控，確保混凝土具有不離析、碎石能夠很好的包裹懸浮在水泥漿液內、流動性好的工作性能;同時下籠時嚴控垂直度。

3.6 樁頭問題

常見的樁頭質量問題有：混凝土量不足、樁頭夾泥、浮漿太厚、混凝土氣泡較多。這些都取決于混凝土的質量，均可人為進行防控。

解決措施：（1）專職人員觀察混凝土澆筑情況，確保混凝土澆筑量至少高于設計50cm;（2）控制混凝土拌合質量，避免混凝土離析，如遇有地下水時，灌注完成時應及時清理表面積水。

4? 結語

本工程已完成樁基通過樁身完整性檢測全部達到Ⅰ類樁基標準;單樁極限承載力均達到設計要求。通過施工環(huán)節(jié)的嚴格把控，順利完成了項目預期目標。

盡管該工藝應用廣泛。但仍需技術人員嚴格遵照規(guī)范、設計進行操作，要在施工前對工程地質資料、設計資料及所使用的機械設備性能進行認真的研究掌握，這樣才能制定出符合工程實際并行之有效的施工方案，嚴于防控、狠抓執(zhí)行，才能使工藝更加成熟適用，才能確保工程質量。

參考文獻

[1] 長螺旋鉆孔壓灌樁技術標準 JGJ/T 419-2018.

[2] 馬勤飛.長螺旋鉆孔壓灌樁施工技術及質量控制點[J].城市建設理論研究，2015（16）.