地下基礎(chǔ)旋挖樁施工技術(shù)處理體系的應(yīng)用

李禮華

（廣東 湛江 524000）

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地下基礎(chǔ)旋挖樁施工技術(shù)處理體系的應(yīng)用

李禮華

（廣東 湛江 524000）

摘 要：本文筆者根據(jù)多年的現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)，闡述了某工程項(xiàng)目的旋挖鉆孔技術(shù)在地下基礎(chǔ)的應(yīng)用，主要對旋挖樁施工工藝進(jìn)行詳細(xì)地探討及管理，并提出了相應(yīng)的質(zhì)量要求及施工技術(shù)保證措施。

關(guān)鍵詞：地下基礎(chǔ)；旋挖樁；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

一、工程概況

本項(xiàng)目由13棟26～31層住宅、6棟5層情景洋房及1棟4層幼兒園組成，除26# ～31#高層住宅設(shè)有2層地下室外，其他建筑均設(shè)有1層地下室。地下室頂板標(biāo)高7.60m，現(xiàn)地形標(biāo)高約5.50m，第1層地下室底板標(biāo)高3.80m，第2層地下室底板標(biāo)高0.00m。工程擬采用樁基礎(chǔ)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程灌注樁樁徑為1000mm和1200mm，成孔灌注樁根數(shù)約為322根，暫定15M/條，樁身入微風(fēng)化巖深度為0.8M。鋼筋為HPB235、HRB335兩種鋼筋。

二、施工準(zhǔn)備

1. 對設(shè)計文件中交匯的中線樁進(jìn)行復(fù)測檢查，恢復(fù)定線，對樁徑進(jìn)行準(zhǔn)確放樣定位。

2. 泥漿系統(tǒng)布置見前文所述布置，每臺旋挖樁機(jī)在旁邊設(shè)一個工作池，從樁孔至工作池開設(shè)泥漿溝，成孔過程中通過泥漿溝和泥漿泵形成泥漿循環(huán)通路。澆筑樁砼時，孔中泥漿溢入工作池，池內(nèi)的泥漿用泥漿泵抽至泥漿池，存漿備后面施工使用，過剩的泥漿用泥漿泵車出漿外運(yùn)，保證泥漿不溢出污染周圍環(huán)境及場地道路。泥漿比重一般取1.2左右。

3. 為防止塌孔，每根樁成孔施工前必須按技術(shù)規(guī)范埋設(shè)護(hù)筒，在施工時如發(fā)生塌孔，立即用備用的粘土回填，待情況穩(wěn)定后再重新鉆孔。支護(hù)樁施工之前必需對施工位置進(jìn)行地下障礙物的排除，然后安裝護(hù)筒，護(hù)筒的平面位置偏差不得大于50mm，垂直度偏差不得大于1%。

三、旋挖樁的施工流程及工藝

1. 樁位測放

工程場地經(jīng)整平后，按有關(guān)規(guī)范和要求測放各部位的軸線，準(zhǔn)確測放旋挖樁的軸線，布設(shè)樁位，埋設(shè)護(hù)筒。測放并設(shè)立地面高程標(biāo)志點(diǎn)；布設(shè)好的各部位樁軸線報請監(jiān)理工程師復(fù)核并妥善保護(hù)。樁位測放完畢即進(jìn)行樁機(jī)就位，接通水、電，進(jìn)行機(jī)械調(diào)試，準(zhǔn)備造孔。

2. 泥漿制備

為保證旋挖孔的安全和質(zhì)量，護(hù)壁泥漿生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量控制，本系統(tǒng)是關(guān)系到鉆進(jìn)速度、砼澆灌質(zhì)量、孔壁穩(wěn)定、鉆頭磨損的必備條件。

針對本工程施工特點(diǎn)，使用以優(yōu)質(zhì)泥粉為主、少量粘土為輔的泥漿制備材料。泥漿質(zhì)量指標(biāo)為：比重為1.1～1.3，粘度18～25S，含砂率≤8%，膠體率≥90%，必要時，加適量的添加劑以改善泥漿性能；泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序流程如圖1所示。

3. 成孔施工

旋挖機(jī)挖孔采用筒式鉆斗方式。旋挖機(jī)就位后再調(diào)整鉆桿垂直度，注入泥漿然后進(jìn)行鉆孔。當(dāng)鉆頭下降到預(yù)定深度后，旋轉(zhuǎn)鉆斗并施加壓力，將土擠入鉆斗內(nèi)，儀表自動顯示筒滿時，鉆斗底部關(guān)閉，提升鉆斗將土卸于堆放地點(diǎn)。旋挖機(jī)施工過程中保證泥漿面始終不得低于護(hù)筒底部，保證孔壁穩(wěn)定性。

4. 樁孔的清理

當(dāng)旋挖樁機(jī)械在鉆孔達(dá)到設(shè)計要求深度后才能清理樁孔內(nèi)部雜物及渣土。清理樁孔時，孔內(nèi)的水位標(biāo)高出水位1.5m～2.0m，為防止清孔導(dǎo)致坍塌等情況出現(xiàn)，清理樁孔時應(yīng)采用循環(huán)出渣，終孔后應(yīng)由項(xiàng)目施工管理人員和質(zhì)檢員進(jìn)行初步驗(yàn)收，等驗(yàn)收合格后才能通知項(xiàng)目監(jiān)理工程師及甲方管理人員進(jìn)行驗(yàn)收。工程項(xiàng)目驗(yàn)收包含：樁孔長度尺寸、樁口大小尺寸、孔樁位置、樁孔垂直度、樁位偏差和泥漿等是否符合設(shè)計及規(guī)范要求。

5. 灌注水下混凝土

（1）混凝土水下灌注

混凝土強(qiáng)度等級采用C30，粗集料采用級配良好的碎石；粗集料最大粒徑為40mm，且不得大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/8及鋼筋最小凈距的1/4；細(xì)集料宜采用級配良好的中砂；混凝土的含砂率宜為40%～50%；坍落度宜為18cm～20cm。

（a）首批混凝土量

首批混凝土量應(yīng)滿足導(dǎo)管初次埋置深度（≥1.0m）和填充導(dǎo)管底部間隙的需要。

（b）灌注水下混凝土

在整個樁混凝土灌注時間內(nèi)，出料口伸入先前灌注的砼內(nèi)至少2m，以防止泥漿及水沖入管內(nèi)，且不大于6m，經(jīng)常測量孔內(nèi)混凝土面層的高程，及時調(diào)整導(dǎo)管出料口以及砼表面的相應(yīng)位置。為保證灌注砼有足夠的壓力，砼漏斗距樁頭要控制在8m左右。灌注砼時，溢出的泥漿引流至適當(dāng)位置處理以防止污染或堵塞交通?；炷吝B續(xù)灌注，直至灌注的砼頂面高出理論樁頂高程1.0m。以保證截斷面以下的全部混凝土具有滿意的質(zhì)量。

（c）導(dǎo)管保護(hù)

混凝土必須連續(xù)澆筑，兩車間隔時間不大于混凝土初凝時間，以防止混凝土?xí)r堵塞導(dǎo)管，并且在現(xiàn)場應(yīng)備有足夠的導(dǎo)管，以備在導(dǎo)管堵塞時立即更換新的導(dǎo)管。做好施工記錄，每根樁均應(yīng)按要求制作混凝土試件，經(jīng)檢測并提交試驗(yàn)結(jié)果。

四、鉆孔樁施工質(zhì)量要求和技術(shù)保證措施

1. 樁位偏差

（1）定好樁位后，在每個樁中心點(diǎn)打入一根Ф16×800mm的鋼筋做好樁位標(biāo)記，并用混凝土固定好。

（2）護(hù)筒澆筑時，采用外“十”字法，先挖好護(hù)筒坑，坑挖好后，將坑底整平，然后裝鋼模板澆筑混凝土護(hù)筒，護(hù)筒澆筑后進(jìn)行復(fù)核校正，確保護(hù)筒中心與樁位中心重合，偏移不得大于50mm。

（3）護(hù)筒澆筑好后，鉆機(jī)進(jìn)行就位，注意調(diào)試好水平，并保證樁心偏差不大于30mm。

2. 泥漿性能要求

泥漿循環(huán)系統(tǒng)事先應(yīng)有全局考慮，泥漿管理的好壞，將直接影響施工質(zhì)量、進(jìn)度和文明施工。泥漿質(zhì)量指標(biāo)主要包括密度、黏度和含砂量。

3. 成孔質(zhì)量要求

（1）當(dāng)旋挖樁孔鉆達(dá)到設(shè)計要求深度時，經(jīng)施工管理人員自檢合格時，再組織監(jiān)理及甲方進(jìn)行驗(yàn)收樁孔深度，待驗(yàn)收合格后方可停止鉆孔同。馬上進(jìn)行第一次清理樁孔。第一次清孔是否徹底對成樁質(zhì)量是關(guān)鍵，要求泥漿中不含小泥塊，孔底沉淤≤10cm，正循環(huán)成孔泥漿密度1.15～1.2（含砂量高時可1.25），黏度18～22s，含砂量≤4%。

（2）鉆孔樁的施工容許偏差：鉆孔直徑：樁身直徑d為±50mm；位移：以線路中心線為準(zhǔn)，樁中心位移為：縱向±100mm，橫向+50mm；垂直度：1%；深度：符和設(shè)計要求。

4. 旋挖樁施工質(zhì)量技術(shù)保證措施

（1）旋挖樁施工時應(yīng)嚴(yán)格管理及質(zhì)量控制，認(rèn)真審閱施工設(shè)計圖紙和熟悉建筑施工相關(guān)規(guī)范，對工程樁基礎(chǔ)的軸線、基線定位核對是否符合設(shè)計圖紙要求，確定無誤后方可進(jìn)行樁施工。

（2）為確保樁位的準(zhǔn)確和樁孔垂直度，施工期間應(yīng)經(jīng)常檢查樁的傾斜度及平面位置。

（3）成孔過程中應(yīng)嚴(yán)格控制孔內(nèi)的泥漿指標(biāo)，泥漿頂?shù)臉?biāo)高應(yīng)始終高于地下水位。旋挖期間應(yīng)經(jīng)常檢查樁的平面位置及傾斜度，確保樁位準(zhǔn)確及樁孔垂直。

（4）清理樁孔后在灌注水下混凝土施工前，沉渣厚度及泥漿指標(biāo)必須要符合設(shè)計圖紙要求。

（5）在安裝樁鋼筋籠作業(yè)時，鋼筋籠頂標(biāo)高必須符合施工圖紙?jiān)O(shè)計要求并對其加以牢固。

（6）樁基礎(chǔ)的鋼筋籠制作的設(shè)計尺寸應(yīng)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，必須把鋼筋籠吊裝牢及加以牢固，裝吊入引后并采用墊塊墊靠樁則保證混凝土澆筑后樁的保護(hù)層。

（7）在旋挖樁水下澆筑混凝土?xí)r，必須嚴(yán)格按照施工圖紙及規(guī)范進(jìn)行施工，在混凝土澆筑過程中應(yīng)控制澆筑時間，不應(yīng)有中斷現(xiàn)象。在澆筑過程中應(yīng)控制混凝土埋管這深度，埋管深度在2m ～4m。

（8）混凝土澆筑后的樁頂?shù)臉?biāo)高必須要符合國家施工規(guī)范及施工設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語

建筑基礎(chǔ)采用旋挖成鉆在國際上已經(jīng)運(yùn)用幾十年，但在國內(nèi)近年來才正式采用和認(rèn)知，隨著國內(nèi)建筑技術(shù)的加快，旋挖樁成孔發(fā)展成新型施工方法，其中最大的特點(diǎn)是施工質(zhì)量保證、成本低、污染少等。以后的建筑施工行業(yè)中應(yīng)不斷探求，加快施工技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，保證建筑施工質(zhì)量和安全。

參考文獻(xiàn)

［1］張志華，曹薛平.旋挖工藝在嵌巖鉆孔灌注樁中的應(yīng)用［J］.建筑技術(shù)開發(fā)，2010 （4）：86-87.

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［3］李星星，李泰成.解析旋挖鉆孔成樁施工技術(shù)在建筑樁基工程施工中的應(yīng)用［J］.河南科技，2014（6）：20-21.

中圖分類號：TU74

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A