天巢廣場15#A、B樓樁孔施工

侯運魁?。ǔ埠薪ㄔO工程質量監(jiān)督站，安徽 巢湖 238001）

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天巢廣場15#A、B樓樁孔施工

侯運魁（巢湖市建設工程質量監(jiān)督站，安徽 巢湖 238001）

巢湖市區(qū)緊臨巢湖，由于近年來城市建設的高度發(fā)展，各種基礎形式不斷涌現(xiàn)，其中人工挖孔樁是其中之一，人工挖孔樁適合于軟弱地基，施工工藝簡單，質量易于控制，但由于地質情況的不可預見性，人工挖孔樁成孔施工的技術保證措施尤為重要。

人工挖孔樁；樁端支承；流砂；排水；樁底沉渣

1　樁基概況

天巢廣場15#A、B樓共設計人工挖孔樁102根，大直徑挖孔樁樁端支承進入6層中風化泥質粉砂巖上，進入該層至少2m，挖孔樁施工時地下水位應降至決定標高4.0m;遇地下水及無護壁無法施工時，樁身采用超C35混凝土護壁，護壁配筋Ф 6@200環(huán)筋。

1.1人工挖孔樁基數據（見下表）

1.2設計參數及要求

混凝土護壁應隨挖隨作，一般土層中每節(jié)護壁高度為1m，遇有局部或厚度大于1.5m流動性淤泥和可能出現(xiàn)涌土涌砂時，每節(jié)護壁高度減少到0.3～0.5m;樁孔挖至樁端持力層后，應鉆取孔底一下巖芯交原勘察單位認可方可終孔；終孔后應清理好護壁上的淤泥和孔底殘渣、積水并應立即封底和澆灌樁身混泥土;樁身混凝土須連續(xù)澆灌，不得留施工縫，并應采取適當措施將混凝土送至澆灌面上，不得自孔口向下傾倒，并須按規(guī)定分層振搗密實。

混凝土強度等級：樁芯為C35；鋼筋為HRB300；鋼筋的混凝土保護層：無護壁時樁身為70mm，有護壁時樁身為50mm、護壁為15mm;樁長設計：按現(xiàn)場實際開挖確定，預計樁長15m;抗拔樁設計要求；對于承受拔力的樁基，施工前應采用實驗確定單樁豎向抗拔承載力特征值；檢測數量在同一條件下不應少于3根，且不應少于總樁數的1%。

1.3檢驗要求

人工挖孔樁終孔時，應會同有關單位逐樁進行樁端持力層檢驗，按《建筑地基基礎設計規(guī)范》（JB50007-1012）附錄H，用巖基平板載荷試驗確定樁端巖石極限端阻力標準值；通過直徑0.3m嵌巖短墩確定極限側阻力標準和極限端阻力標準值。成孔后應會同勘察單位進行超前鉆探以確定樁底下3D或5m深度范圍內有無空洞、破碎帶、軟弱夾層等不良地質條件。樁底入巖深度將根據平板載荷試驗結構進行調整。

2　工藝流程

測量放樁位—→砌筑孔臺—→逐級挖孔及現(xiàn)澆混凝土護壁（制孔）—→中間驗收—→擴孔—→成孔驗收—→清渣排水—→吊裝、焊接、固定鋼筋籠—→混凝土灌注成樁—→鑿除樁頭浮灰—→樁基檢測。

3　制孔

①根據地質勘察報告中本工程無地下水狀況。

②樁孔開挖前，必須對原已放樣樁進行認真的復測，樁位中心點誤差不得大于10mm。應滿足JGJ94-2008第6.2.4條規(guī)定。

③砌臺砌筑及十字座標點設置。樁孔開挖后首次澆注的護壁混凝土應高于自然地面80cm，以免后期施工時地面異物跌落孔內傷人?？卓诨炷帘谏蠎皶r標出樁中心點十字軸線以控制垂直度，防止樁位中心偏移。在后期施工中，每安裝一節(jié)模板，均用吊錘校正樁位中心點，以保證樁位的準確。

④混凝土拌制應嚴格按配合比計量并控制好坍落度。護壁鋼筋的綁扎應嚴格按設計圖紙及相關規(guī)范執(zhí)行。制孔時每節(jié)掘進深度保持在0.95m，以保證混凝土護壁上下模搭接不少于5cm。同時確保達到設計要求的護壁厚度。

⑤如遇到較強透水層或易塌軟層如流沙層時，擬采用約定俗成短每節(jié)護壁高度，快速掘進，快速護壁，打入鋼護筒；或在護壁混凝土中打入16@150（1.5m～2.0m）的鋼筋并摻入早強劑的處理方法快速護壁。

⑥每日開工前必須檢查施工機械的運轉是否正常和鋼絲繩的牢固性能并檢測井下是否存有有毒、有害氣體，并做好相應的安全防范措施，當樁深超過10m時，應有專門向井下送風設備，風量不宜少于25L/s

⑦樁孔的混凝土護壁應盡快澆注成型，且24h后方可拆模，待混凝土達到一定強度后進行下部挖孔。

⑧人工挖孔樁當樁凈距小于2倍樁徑且小于2.5m時，應采用間隔開挖。排樁跳挖的最小施工凈距不得小于4.5m。

⑨護壁施工采用自制混凝土，開始生產時做好混凝土開盤鑒定工作?；炷猎噳K按規(guī)范要求留置，應嚴格混凝土原材料計量及坍落度控制。

⑩嚴格按照施工圖紙標注的不同的樁孔擴底尺寸進行擴孔成型。經驗收成孔質量合格后，及時進行清渣排水工作，以順利進行下道工序。

?挖孔達到設計擴大頭頂部時，應會同建設單位邀請地質、設計、質檢等部門，到現(xiàn)場驗收地質，地質符合要求后方可進行擴大。

4　人工挖孔樁施工安全問題的分析及對策

4.1施工中孔壁坍塌及對策

本工程地質情況復雜，施工過程中由于土壤的持力層發(fā)生變化及地下水影響等原因，有20根樁孔因漏水、流砂等出現(xiàn)孔壁坍塌的現(xiàn)象?，F(xiàn)場檢查和分析，發(fā)現(xiàn)造成塌孔的原因主要為：

①因樁位土質不好，或地下水滲出而使孔壁坍塌；

②已挖好的樁孔未及時放好鋼筋籠，未及時澆筑混凝土，間隔時間超過4h；

③地下水位有較高的承壓力；

④淤泥質土層。

針對這些問題，我們采取以下處理措施：

及時掌握現(xiàn)場土質，錯開樁位開挖，縮短每節(jié)高度，隨時觀察土體松動情況，必要時可在坍孔處用砌磚，封堵；操作進程要緊湊，施工現(xiàn)場開挖和護壁兩個工序必須連續(xù)作業(yè)，以確?？妆诓惶粚τ诘刭|較差，出水量較大，遇流動性淤泥或流沙時，孔壁采用鋼護筒施工；對較易塌方孔段要即挖，即校對，即驗收，即灌注護壁混凝土，同時要保證混凝土密實度，避免滲漏；對少量流沙的樁位，先將附近無流沙的樁孔挖深，使其起到集水井的作用，集水井應選在地下水流的上方，用水泵抽水，將流沙樁孔和附近的地下水位降至樁底以下，使流沙樁免除在水淹狀態(tài)下施工。

4.2孔內的有害氣體處理

由于地質構造或其他特殊原因，在人工挖孔樁的成孔過程中，發(fā)現(xiàn)部分樁孔中產生有害氣體。我們要求：樁孔開挖深度超過5m時，每日開工前必須檢測井下是否有有毒有害氣體，應有專門的通風設備，保證有足夠的風量。

4.3地下水處理

地下水是樁基施工中最常見的問題，它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。開挖破壞了含水層中水的平衡狀態(tài)，使周圍的靜態(tài)水充入樁孔內，從而影響了人工挖孔樁的正常施工。本工程施工中我們遇到了細砂、粉砂土層，部分樁孔發(fā)生了流砂和井漏現(xiàn)象。我們采取措施如下。

4.3.1地下水量不大的樁孔

選用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖，成孔后及時澆筑相應段的混凝土護壁，然后繼續(xù)下一段的施工。

4.3.2地下水量較大的樁孔

當用施工孔自身水泵抽水，也不易開挖時，我們從施工順序考慮，采取對周圍樁孔同時抽水，以減少開挖孔內的涌水量，并采取交替循環(huán)施工的方法并采用鋼護壁，組織安排合理，達到了很好的效果。

4.3.3流砂情況較輕時

先將附近無流砂的樁孔先挖深，使其起集水井作用，采用水泵抽水時，把樁孔和附近的地下水位降到井底下，縮短開挖深度，將正常的0.9m～1.2m高度縮短為0.5m，混凝土應加速凝劑，加快凝固速度，以減少挖層孔壁的暴露時間，每段護壁內的豎向鋼筋應互相鉤連20cm，并安裝好護壁鋼筋，及時進行護壁混凝土灌注。當孔壁塌落、有泥砂流入而不能形成樁孔時，可用草袋等阻泥，形成樁孔的外壁，保證內壁滿足設計要求。

4.3.4流砂情況較嚴重時

施工中有2個樁孔流砂嚴重，我們采用下鋼套筒的辦法：鋼套筒與護壁用的鋼膜板相似，以孔外徑為直徑，可分成4～6段圓弧，再加上適當的肋條，相互用螺栓或鋼筋環(huán)扣連接，在開挖0.5m左右，即可分片將套筒裝入，深入孔底不少于0.2m，插入上部混凝土護壁外側不小于0.5m，裝后即支模澆注護壁混凝土，若放入套筒后流砂仍上涌，可采取突擊挖出后即用混凝土封閉孔底的方法，待混凝土凝結后，將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。

5　人工挖孔擴底灌注樁缺陷

如WKZ1有一個樁，樁尖持力層為風化巖，樁徑為2100mm，樁長16m左右，擴大頭直徑4.2m，施工過程為整個工程樁一次成孔，放置數天后，用商品混凝土一次性澆灌，澆灌之前沒有清底，經過低應變動測檢查，樁身沒有出現(xiàn)明顯的缺陷，我們很容易測出樁底，而且樁端擴大頭負向脈沖也很明顯。但是靜載荷試驗均不合格，且與設計要求有差距，后來通過“鉆芯法”檢測樁身的完整性，才發(fā)現(xiàn)樁端均存在較厚的樁底沉渣。如果施工單位在施工的過程中做好自檢工作，認真負責，并申報監(jiān)理單位親自校實，就不會造成該樁報廢。

6　結束語

人工挖孔樁施工工藝簡單，混凝土強度及樁徑確定，樁長可控，特別是樁尖部位還可以設置擴大頭（挖樁擴底的作用是做“樁基擴大頭”或俗稱的“蘑菇頭”，能有效地提高樁基承載力，相當于端承樁），像本項目單樁承載力是原承載力的最大達4倍，有效提高地基承載力，大大降低了工程造價，在較弱地基上是經濟適用的一種基礎形式。

[1]JGJ94-2008，建筑樁基技術規(guī)范[S].

[2]GB50202-2002，建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范[S].

[3]GB50204-2011，混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范[S].

TU753.3

B

1007-7359(2016)03-0150-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.03.055

侯運魁（1964-），男，安徽合肥人，畢業(yè)于同濟大學，高級工程師，專業(yè)方向：建筑工程結構。