泥漿護(hù)壁機(jī)械成孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用

姚淑華

（承德興隆礦業(yè)有限責(zé)任公司 規(guī)劃發(fā)展部，河北 承德067200）

0 工程概況

美峰家園工程位于承德市興隆縣城區(qū)，是一棟集車庫、底商、住宅為一體的17層綜合樓盤，主體為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，東西長60米、南北寬16米，總建筑面積16000平方米。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土基礎(chǔ)樁150根，直徑600毫米，長6米至12米。根據(jù)設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)條件和本地施工條件，協(xié)商確定采用泥漿護(hù)壁機(jī)械成孔灌注樁的施工方案。計(jì)劃工期60天，2009年3月15日開工，2009年5月13日竣工。因本工程地處山間洼地，為趕在雨季之前地上一層封頂創(chuàng)造有利條件，針對本工程的特點(diǎn)制定了詳細(xì)的技術(shù)要點(diǎn)和措施，經(jīng)過科學(xué)組織，精心施工，嚴(yán)格把關(guān)，工程提前完工，樁基檢測合格，工程質(zhì)量優(yōu)良。通過這次施工，更進(jìn)一步認(rèn)識了其施工工藝，施工要點(diǎn)，質(zhì)量難點(diǎn)控制等，積累了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

1 施工準(zhǔn)備及要求

工程開工前，針對工期緊，任務(wù)重，周邊環(huán)境和地理位置不理想的實(shí)際情況，按照相關(guān)的設(shè)計(jì)和施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，制定了切合實(shí)際的技術(shù)要求及措施，為工程順利開工做了充分的準(zhǔn)備工作。

1.1 認(rèn)真閱讀工程地質(zhì)勘察報告，了解作業(yè)區(qū)內(nèi)的地址、水文情況，可以預(yù)測在成孔時哪些地方容易塌孔等，以便及早預(yù)防，制訂預(yù)案。

1.2 仔細(xì)查看圖紙，進(jìn)行圖紙會審，掌握圖紙對樁基基礎(chǔ)的技術(shù)要求。主要是樁頂（底）標(biāo)高，直徑，入巖深度等。

1.3 結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，編制樁基施工技術(shù)方案，并向操作工人進(jìn)行詳細(xì)的講解，特別是對一些重點(diǎn)操作步驟進(jìn)行專業(yè)技術(shù)交底。

1.4 組織現(xiàn)場管理人員和工人學(xué)習(xí)安全、環(huán)保、文明施工的各項(xiàng)規(guī)定及有關(guān)文件，做到安全生產(chǎn)、文明施工。因?yàn)槭┕がF(xiàn)場地面泥濘，特別要注意臨時用電方面、鉆機(jī)是否平穩(wěn)、人員行走安全等事項(xiàng)。

1.5 進(jìn)行測量及復(fù)測，并配合監(jiān)理做好驗(yàn)線工作。

1.6 本工程采用商品混凝土，向供應(yīng)商提供混凝土標(biāo)號、水泥、外加劑等技術(shù)要求。

1.7 鋼筋、焊條進(jìn)行外觀檢查，核對產(chǎn)品合格證及檢測報告單。

1.8 對原材料，現(xiàn)場及時按規(guī)定嚴(yán)格抽樣復(fù)檢，確保質(zhì)量。

2 施工工藝及技術(shù)要點(diǎn)

為了很好地貫徹落實(shí)制定的施工方案，按時或提前保質(zhì)保量的完成任務(wù)，我們嚴(yán)格按照如下的施工工藝和技術(shù)措施科學(xué)組織施工。

2.1 軸線定位

根據(jù)樁的軸線位置，引出每個樁的十字中心線，用小釘定在樁外的控制木樁上，然后按樁孔和護(hù)筒直徑放出灰線。

2.2 泥漿制作

采用當(dāng)?shù)氐恼惩林谱鳎浞謹(jǐn)嚢?，去除雜質(zhì)，進(jìn)入儲漿池備用，泥漿比重控制在1.3左右。泥漿質(zhì)量設(shè)專人管理控制，根據(jù)土質(zhì)情況及時調(diào)整，其質(zhì)量好壞直接影響護(hù)壁成孔質(zhì)量。

2.3 成孔

首先按灰線挖1米深的孔，埋設(shè)鋼板護(hù)筒，護(hù)筒高1.2米，出地面200毫米左右，調(diào)整護(hù)筒位置準(zhǔn)確，誤差不大于20毫米，四周用粘土填實(shí)。鉆機(jī)平穩(wěn)就位，保證工作時不傾斜、位移。開孔時應(yīng)低錘密擊，因地基為砂卵石，泥漿比重控制在1.4，沖擊時添些粘土和碎石塊，反復(fù)沖擊造壁，成孔5米左右時，檢查軸線位置。繼續(xù)打樁，直到成孔完畢，按要求清渣，留取巖石樣本。

2.4 鋼筋籠制作方法

采用加強(qiáng)箍成型法。加強(qiáng)箍設(shè)于主筋內(nèi)側(cè)，制作時按設(shè)計(jì)位置做好加強(qiáng)箍，并標(biāo)明主筋位置，主筋上標(biāo)明加強(qiáng)箍位置。焊接時以加強(qiáng)箍上的任一筋標(biāo)記對準(zhǔn)主筋中部的加強(qiáng)箍標(biāo)記，扶正加強(qiáng)箍，并校正加強(qiáng)箍與主筋垂直后，轉(zhuǎn)動骨架，將其余主筋逐根按上法焊好，然后在模具支架上套入螺旋筋并綁扎牢固。

2.5 鋼筋籠制作質(zhì)量要求如下

2.5.1 制作前鋼筋要除銹整直，加工尺寸嚴(yán)格按樁配筋。

2.5.2 主筋采用雙面焊，幫條長度為5d，并保證主筋接頭互相錯開，同一截面的接頭數(shù)量不多于主筋總數(shù)的50%，兩個接頭的間距應(yīng)大于50cm。

2.5.3 鋼筋籠制作質(zhì)量控制如下：主筋間距±10mm、箍筋間距±20mm、籠徑±10mm、籠長±100mm。鋼筋籠在制作好后的運(yùn)輸過程中，掛鉤應(yīng)在焊有箍筋的主筋上。分類放置時，應(yīng)避免重疊堆置，鋼筋籠變形時予以調(diào)整，合格后方可使用。

2.6 鋼筋籠的吊放注意事項(xiàng)

2.6.1 驗(yàn)收合格后的鋼筋籠方能進(jìn)行吊裝；對應(yīng)每一根樁校驗(yàn)鋼筋籠，防止混用。

2.6.2 鋼筋籠吊裝就位時設(shè)專人指揮。起吊時，要求司機(jī)操作準(zhǔn)確、平穩(wěn)，對準(zhǔn)樁位?？卓谠O(shè)專人扶著鋼筋籠，防止下放的時候鋼筋籠刮擦孔壁。

2.6.3 鋼筋籠入孔后，要檢查是否居中，位置是否正確，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，允許偏差±100mm。為防止鋼筋籠位移，鋼筋籠上口與護(hù)筒用短鋼筋焊牢，防止?jié)沧⒒炷習(xí)r位移。

2.7 灌注水下混凝土

2.7.1 灌注水下混凝土采用導(dǎo)管法施工，導(dǎo)管是導(dǎo)管法灌注水下混凝土的通道，因此選擇合適的導(dǎo)管才能保證灌注混凝土的順利進(jìn)行。導(dǎo)管直徑為25cm，并應(yīng)使導(dǎo)管（包括法蘭盤的直徑）與骨架內(nèi)徑周圍留有必要的間距，以便導(dǎo)管自由拔出。導(dǎo)管內(nèi)壁要求光滑，內(nèi)徑一致，兩端焊有法蘭盤，導(dǎo)管組裝時接頭必須密合不漏水。在第一次使用前進(jìn)行預(yù)拼裝和試壓。按照灌注時需用長度，事先在平整的場地上拼裝好，經(jīng)檢查導(dǎo)管直順，接頭嚴(yán)密不漏水，管內(nèi)光滑試球暢通無阻，最后作漏水試驗(yàn)，觀察無漏水現(xiàn)象方可使用。

2.7.2 使用的混凝土止水球或木球膠墊大小要合適（大于導(dǎo)管內(nèi)徑1cm），安裝要正確，不能漏漿。止水球安裝在導(dǎo)管內(nèi)水面以上約20cm處。在試壓好的導(dǎo)管表面用磁漆標(biāo)出0.5m一格的連續(xù)標(biāo)尺，并注明導(dǎo)管全長尺度，以便灌注混凝土?xí)r掌握提升高度及埋入深度。

2.7.3 導(dǎo)管吊入鉆孔中的深度應(yīng)使導(dǎo)管下口與鉆孔底留有30～40cm的距離，以便灌注混凝土?xí)r木球能沖出導(dǎo)管。

2.7.4 導(dǎo)管上的漏斗箱應(yīng)有一定的高度，保證漏斗內(nèi)的混凝土的頂面高出孔中水位以上的距離，對清水護(hù)壁為3～4cm，在泥漿護(hù)壁時應(yīng)酌量提高。

2.7.5 配制水下混凝土?xí)r，應(yīng)符合下列要求：

為防止灌注時發(fā)生卡管和露筋事故，使用的石料不宜過大，粗骨料的最大粒徑應(yīng)小于鋼筋凈距的1/4；為了保證混凝土的灌注質(zhì)量，混凝土每立方米水泥用量不低于350kg，使用的混凝土強(qiáng)度應(yīng)比設(shè)計(jì)要求提高20%。為使混凝土有足夠的流動性，混凝土坍落度可采用16～20cm，如在鋼筋密集處使用小口徑導(dǎo)管輸送混凝土?xí)r，坍落度可增至22cm。拌和時應(yīng)嚴(yán)格控制水量，拌和時間不少于2分鐘。

2.7.6 灌注水下混凝土?xí)r，開始第一次灌注是否能成功地用混凝土將導(dǎo)管內(nèi)水壓出，并順利地埋住導(dǎo)管口形成導(dǎo)管中混凝土與樁孔中的護(hù)壁漿的隔離，是決定灌注水下混凝土成敗的關(guān)鍵，因此在開始灌注混凝土?xí)r應(yīng)注意以下事項(xiàng)：先用一盤砂漿（即將配比中石子抽出）灌入止水球或特別活門上方，然后再將已拌好的混凝土倒入漏斗，避免混凝土在儲備過程中將出口堵塞。為保證有相當(dāng)數(shù)量的混凝土能將導(dǎo)管下部埋置起來，阻止水侵入導(dǎo)管，并保證灌注混凝土后能提升一節(jié)（1～1.5m）導(dǎo)管，使導(dǎo)管下口埋在混凝土中的深度不少于1m，除漏斗中混凝土儲備夠量外，還要有三四輛小車儲備，剪球后混凝土下砸，孔口翻漿待漏斗中混凝土快漏完時，及時灌注儲備在小車上的混凝土。

2.7.7 在灌注水下混凝土?xí)r，應(yīng)做好孔深和導(dǎo)管在混凝土中的埋置深度的測量記錄。

2.7.8 當(dāng)導(dǎo)管下口埋置深度到3m左右?；?qū)Ч苤谢炷料虏蝗r，應(yīng)立即提升導(dǎo)管。提升導(dǎo)管要求及時準(zhǔn)確，混凝土埋置深度不宜太深，以免增加提升困難，提升時亦不宜過快，提升后導(dǎo)管的埋置深度不宜少于1m。

2.7.9 提升導(dǎo)管時先將頂上漏斗挪開，使導(dǎo)管能自由上提。拆下一節(jié)后再安上漏斗繼續(xù)灌注混凝土。因此每次提升高度應(yīng)與漏斗口標(biāo)高相符。施工時可備幾個長度不等的大小頭鐵管，在提升導(dǎo)管時調(diào)節(jié)使用。

2.7.10 混凝土灌注過程中，應(yīng)始終保持導(dǎo)管位置居中。提升導(dǎo)管時安排專人撐握，不使傾斜、位移及將骨架鋼筋掛住。如發(fā)現(xiàn)骨架上升時，應(yīng)立即停止提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管降落，并用力搖動使與骨架脫開?；炷帘仨氝B續(xù)灌注，并掌握邊灌注混凝土邊提升和拆除上節(jié)導(dǎo)管，使混凝土經(jīng)常處于流動狀態(tài)?；炷凉嘧⒌綐犊咨喜?m以內(nèi)時，可不再提升導(dǎo)管，直到應(yīng)灌注的標(biāo)高或出水面層后一次拔出。灌注混凝土?xí)r應(yīng)擴(kuò)大系數(shù)備料，如發(fā)生混凝土數(shù)量與灌注高度出入很大時，要及時研究處理。

2.7.11 灌注水下混凝土過程中，設(shè)專人排除漫出之水，防止坍孔。灌注混凝土樁未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%時，不得承受荷載，更不得在同一墩臺上相鄰位進(jìn)行鉆孔作業(yè)。除按規(guī)定采取快速脫模外一般灌注混凝土3天后，方可拆除護(hù)筒。

2.7.12 混凝土灌注做好記錄。灌入鉆孔的混凝土至少要留取3個試塊，供作抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

3 環(huán)境保護(hù)采取的措施

3.1 工程地處居民小區(qū)，鉆孔和澆筑混凝土盡量在白天，早6點(diǎn)至午12點(diǎn)，下午1點(diǎn)半至晚10點(diǎn)施工，不擾民。夜間施工要提前申請并爭得居民的同意。

3.2 運(yùn)輸混凝土的車輛要密閉，灑落的混凝土及時清理，車輛離開工地時，要清理車胎上的泥土，避免帶到公路上。廢棄的泥漿排到西北角的泥漿沉淀池里，不得讓其任意流淌。施工場地的材料擺放整齊，垃圾隨產(chǎn)隨清，做到場地整潔。

4 應(yīng)用效果

通過此技術(shù)的應(yīng)用，成功地解決了施工場地窄小無法實(shí)施預(yù)制樁的施工工藝，成效顯著。工程于2009年5月3日完工，提前10天工期完成了任務(wù)；工程質(zhì)量優(yōu)良；施工無傷亡，無安全等級事故；文明施工獲市級樣板工地。受到業(yè)主和主管部門的好評，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益。