鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目中的應用

任向榮

摘要：為了探討鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目的應用效果;結合天津空港經濟區污水泵站工程實際，及多年施工工作經驗，對鉆孔灌注施工技術在污水泵站工程項目的應用情況進行分析;得出鉆孔灌注樁施工技術具有很強的適應能力，且施工效率比較高，施工質量高，可滿足污水泵站工程項目施工建設的要求的結論。結果表明，在污水泵站工程項目施工中，綜合應用鉆孔灌注樁施工，可有效提升基礎的荷載和穩定性，為后續施工奠定扎實基礎。

關鍵詞：鉆孔灌注樁;污水泵站;鋼筋籠吊裝;灌注混凝土

中圖分類號：TU473.1?文獻標志碼：A

文章編號：2095-5383（2020）03-0039-03

Abstract：In order to explore the application effect of bored pile in sewage pumping station project，?combined with the actual situation of sewage pumping station project in Tianjin Airport Economic Zone and years of construction work experience，?the appliction of bored pile construction technology in sewage pumping station project was analyzed. It is concluded that bored pile construction technology has strong adaptability，?relatively high construction efficiency，?high construction quality， and can meet the construction requirements of sewage pumping station projects. The results show that in the construction of sewage pumping station projects，?the comprehensive application of bored pile construction can effectively improve the load and stability of the foundation，?and lay a solid foundation for the follow-up construction.

Keywords：bored pile; sewage pumping station; steel cage hoisting; cast-in-place concrete

鉆孔灌注樁是一種直接有效的地基處理技術，被廣泛應用在橋梁、工業、建筑工程施工建設中。通過不同的鉆孔方法，在土層中形成具有一定直徑的孔，達到設計標高以后，再把鋼筋籠骨架緩慢吊入孔中，最后灌入混凝土，形成一種高強度、高穩定性的樁基[1]。近年來，我國城市化進程不斷推進，鉆孔灌注樁施工技術，在市政工程建設中的應用愈發廣泛。很多市政橋梁、公路工程、污水處理廠、體育館、建筑工程等都通過鉆孔灌注樁為樁基，在一定程度上促進我國建筑事業持續健康發展[2]。基于此，開展鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目中的應用的研究就顯得尤為必要。

1?工程概況

本工程位于天津空港經濟區，為現澆鋼筋混凝土結構，地下1層（局部2～3層），其中雨水泵房高11.18 m，建筑總面積約1 300 m2;污水泵房高10.21 m，建筑總面積約360 m2。主體混凝土強度等級C35，抗滲等級為S8，抗凍等級F150。墊層采用C20素混凝土，二次澆注C20混凝土。泵站基礎采用Φ600鉆孔灌注樁。

2?鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目中的應用

2.1?施工前的準備工作

依據文件要求，樁基施工采用發電機供電，同時在鉆孔灌注樁施工前，現場水渠應排除積水，清除淤泥，并經回填拆房土等地基處理后，方可打樁施工。

樁基施工擬先打圍護樁，后打工程樁，以保證基坑開挖前圍護樁達到養護齡期。先期圍護樁分成兩個區段施工，分別由兩臺樁機在圍護結構平面對稱位置、沿順時針打樁。打樁時應間隔跳打樁，兩臺樁機跳打互補，避免擾動塌孔。池底工程樁由兩臺樁機共同完成，打樁時應由裙樁中心位置所在的一排開始，向兩邊隔孔、隔排跳打。待圍護樁達到養護期后，實施環梁施工[3]。具體打樁現場如圖1所示。

2.2?鉆孔施工

工程鉆孔施工中，采用了先進的回旋鉆機。鉆孔過程中，要選擇合適的護筒結構，避免在鉆孔時發生塌孔。在相鄰2個樁位鉆孔中，要等前1根樁混凝土灌注完成至少24 h以后，才能進行下1根樁的鉆孔，避免鉆孔時產生的振動影響混凝土的固化效果。整個鉆孔過程要連續完成，盡量不要中途停止，否則會增加斷樁和塌孔的概率。每鉆進5 m左右進行1次檢測和記錄，并和地質剖面圖進行對比[4]。具體鉆孔現場如圖2所示。鉆孔灌注樁成孔以后，立即進行清孔操作，通過泵吸反循環法進行全面清孔，清孔過程中，泥漿上翻速度比較快，孔底排渣比較干凈，泥漿比重控制在1 050～1 200 kg/m3之間，含砂率控制在4%以下。在黏度試驗中，泥漿通過漏斗黏度的時間在17～20 s之間。在進行混凝土灌注之前，要相對孔底的沉淀層厚度進行測定。摩擦樁控制在0.4倍樁徑以下，并且端承樁控制在50 mm以下，如果超過允許范圍值，則要進行再次清孔，達到要求后立即進行混凝土灌注操作。

2.3?固孔施工

案例工程施工采用鉆孔泥漿，支持孔壁。采用膨潤土配制泥漿，并在施工現場設沉漿池，避免泥漿污染周圍的地下水。配制好的泥漿經過工程師同意以后，才能應用在施工中。在鉆孔過程中，泥漿要高于孔外水位1.0～1.5 m。如果護筒由于任何原因需在原地保留或保留混凝土終凝后拔除，則護筒部分樁身的摩擦力不計，并應相應增加樁長，以補償護筒部分減少的摩擦力[5]。具體固孔現場如圖3所示。

2.4?清孔

鉆孔達到設計深度以后，現場監理工程師，需要對成孔標準進行檢驗，達到設計要求后，立即進行清孔操作。清孔過程中，孔中的水位要高于地下水水位1.5～2.0 m，避免塌陷。鉆孔底沉淀物厚度：對于端承樁，沉淀物厚度不得大于設計規定;對于摩擦樁，應不大于0.4 d，（d為設計樁徑）。用換漿法清孔后的泥漿指標：相對密度1.05～1.20;黏度17～20 s;含砂率<4%。鉆孔過程中，要采用先進的測量儀器和設備，對鉆孔的直徑進行全面檢查，外孔徑要略大于樁體設計直徑[6]。

2.5?鋼筋籠吊裝施工

鋼筋籠吊裝是鉆孔灌注樁施工的主要環節，鋼筋籠要垂直放入鉆孔中，鋼筋籠吊裝完成后，要立即進行混凝土澆筑，若不能及時灌注混凝土，則要把鋼筋籠從孔中移出。在鋼筋籠吊裝之前，需要對鉆孔的完整性進行檢查，達到施工標準和規范之后開始鋼筋籠吊裝。在混凝土澆筑時，鋼筋籠要進行合理固定，嚴禁存在擺動現象。避免在混凝土灌注時發生鋼筋籠上浮問題，影響鉆孔灌注樁施工質量。鋼筋籠的支撐系統要和中線對中，防止發生傾斜和偏移[7]。鋼筋籠吊放如圖4所示。

2.6?灌注混凝土

混凝土灌注是整個鉆孔灌注樁施工的核心環節，為保證施工質量，在混凝土灌注之前，需要對鉆孔孔底的沉漿厚度進行檢查，如果超過設定厚度，則要重新清孔。在本工程施工中，灌注用的混凝土在集中站集中拌合，通過混凝土罐車運輸到施工現場進行灌注。在灌注前，需要對混凝土的均勻性、坍落度等進行全面系統的檢查，如果不符合設計標準，要重新配制。孔身、孔底、鋼筋籠安裝質量等都得到現場監理師認可后才能進行混凝土灌注，保證混凝土灌注的連續性，嚴禁中斷。

在本工程混凝土灌注中，通過專用的導管引導混凝土完成灌注工作，導管由管徑為250 mm的管子拼接而成，通過法蘭盤連接，每隔5 m左右設置1根導管。在混凝土灌注之前，要對導管的水密性、承壓效果、結構抗拉等情況全面試驗。在進行水密試驗時，試驗壓力不能低于孔中水深壓力的5倍。而在進行混凝土灌注時，在導管中要充滿混凝土。導管距離孔底的距離要控制在250～400 mm之間[8]。如果是泵送混凝土，需要在泵管上設置底部閥，泵管應當在樁內混凝土升高時緩慢提升，管底在任何時候，都不能超過混凝土頂面2 m以下。以確保截面以下的混凝土全部達到設計強度。為減少以后鑿除樁頭的工作，可在灌注結束后，混凝土凝結前，挖除多余的1段樁頭，但至少保留40 cm，待接灌后續構件混凝土時鑿除。混凝土灌注如圖5所示。

3?施工體會

施工機具的好壞對保證工程總體施工質量起著至關重要的作用，選擇合適的施工機具是實現質量控制的前提。樁機就位首先要保證工程樁位的準確無誤，為此，除全面測設工程樁位外，還應在樁機就位時重復測量工程樁位，并采取不同的測站進行復核，必要時，應用鋼尺對前后左右相鄰樁位進行相互校驗。在灌注樁施工中的樁位控制必須引起高度重視，一旦發生錯誤將難以彌補。樁機就位的基本要求是平面位置準確，樁機機臺水平、穩固，安裝就位后要用水平尺和測錘校驗，由于在沖孔過程中振動較大，為避免樁機機臺傾斜、偏位，需要在沖孔過程中及時抽查復核鋼絲繩是否與樁位中心重合，以保證樁的垂直度及樁位控制。

4?結語

綜上所述，本文結合工程實例，分析了在污水泵站工程項目中的應用，天津屬于典型的沿海城市，多為軟土區域，應用鉆孔灌注樁具有明顯的優勢。此種施工技術無噪聲、無振動、無擠壓，可穿越不易穿透的土層，是一種有競爭力的樁型，取得良好的施工效果。希望今后改進施工技術，減少斷樁率，促使鉆孔灌注樁成為樁基礎施工的主流技術。以期對我國建筑事業持續健康的發展注入新鮮血液，建設質量更高、性能更優的工程項目。

參考文獻：

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