大直徑旋挖灌注樁施工技術(shù)分析與質(zhì)量控制研究

(遼寧省東煤測(cè)試分析研究院有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000)

引言

旋挖鉆孔灌注樁作為一種安全快捷的基礎(chǔ)施工方法被廣泛應(yīng)用于建筑工程基礎(chǔ)施工中，與人工挖孔灌注樁相比，旋挖鉆孔灌注樁具有工作效率高、成孔質(zhì)量好、安全性高、可快速穿過(guò)各種復(fù)雜的地層及不受天氣影響等優(yōu)勢(shì)；樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量關(guān)系到建筑物的整體質(zhì)量，由于隱蔽性強(qiáng)，給質(zhì)量控制帶來(lái)一定難度。樁基礎(chǔ)作為建筑工程強(qiáng)制控制內(nèi)容之一，是建筑工程質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。因此，本文對(duì)旋挖鉆孔灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)、質(zhì)量控制措施進(jìn)行了深入分析和研究，得到樁基施工控制的一些關(guān)鍵問(wèn)題及處理方法，為以后的基礎(chǔ)工程施工提供借鑒和參考。

一、施工方法與特點(diǎn)

（1）不論是在樁基的質(zhì)量上、自動(dòng)化程度上、準(zhǔn)確性上，還是在成孔的速度上、沉渣的數(shù)量上，旋挖鉆都是要?jiǎng)儆谄渌某煽追椒ǖ?，從而使旋挖鉆能更快地完成施工。（2）旋挖鉆能最大程度地降低施工成本，這是因?yàn)樾阢@對(duì)施工作業(yè)面的要求并不是很高，且泥漿不會(huì)排出，而是用于護(hù)壁，鉆頭能直接將鉆渣提出來(lái)，這樣下來(lái)能節(jié)約很多電量，從而達(dá)到降低成本的目的。（3）在現(xiàn)實(shí)的施工過(guò)程中，不可能面對(duì)一成不變的地形與自然條件，而旋挖鉆孔能根據(jù)不同的地質(zhì)條件做出不同的變化，在不同的地質(zhì)條件下，旋挖鉆孔會(huì)采用不同的鉆進(jìn)速度以及不同指標(biāo)的泥漿，而為了避免發(fā)生塌孔現(xiàn)象，其還會(huì)改變鋼護(hù)筒、砂層護(hù)壁等。（4）旋挖鉆所采用的鉆進(jìn)方式為先小孔后大孔的方式，此方式有效地保證了鉆進(jìn)速度（入巖深度與樁基直徑也起到很大的作用）。（5）為了保證樁基的施工質(zhì)量，旋挖鉆孔還會(huì)對(duì)混凝土的全程進(jìn)行跟蹤，反循環(huán)清洗也使得成孔泥漿與沉渣厚度能夠達(dá)標(biāo)。（6）鋼筋籠的自重相對(duì)較大，旋挖鉆孔會(huì)使其變形能力大大減小，加強(qiáng)了內(nèi)支撐。（7）旋挖鉆孔方法會(huì)將多余的鉆渣以及泥漿進(jìn)行合理的處理，不會(huì)排入河道內(nèi)，這樣做很好地保證了當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境。

二、旋挖鉆孔灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)

（一）施工準(zhǔn)備

（1）在施工前根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況做好軸線控制網(wǎng)，編制鉆孔樁位平面圖，標(biāo)注樁心坐標(biāo)點(diǎn)，依次編號(hào)，注明樁頂標(biāo)高，進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量和安全層層交底。（2）依據(jù)《巖土工程勘查報(bào)告》，該場(chǎng)地地下主要賦存于卵石層中，由北向南往黃河方向排泄。在試樁施工中，由于粉砂層過(guò)厚，采用泥漿護(hù)壁施工方案塌孔嚴(yán)重，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，為確保施工質(zhì)量提出采用干作業(yè)施工法，在樁基開(kāi)挖前采取管井井點(diǎn)結(jié)合明排降水，并根據(jù)地下水流向由北向南在4棟樓周?chē)贾昧?2口降水井，降水井直徑為300mm，井深為20m。通過(guò)合理的降水方案，機(jī)械干作業(yè)成孔順利實(shí)現(xiàn)。

（二）護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒要求埋在地面以下（地面2m以下），并且護(hù)筒的頂端要高出地面（約30cm），護(hù)筒的中心與樁位中心之間的偏差需≤5cm。對(duì)護(hù)筒的要求為鋼板厚度與長(zhǎng)度分別為1cm及3m，直徑方面要＞樁徑（約20cm）。護(hù)筒到達(dá)指定位置后，還需用粘土對(duì)其進(jìn)行夯固。

（三）樁身混凝土澆筑

1.及時(shí)性和密實(shí)性

①混凝土澆筑前復(fù)查樁深、樁徑、垂直度及孔底沉渣厚度。不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，應(yīng)處理合格后，再進(jìn)行下道工序。②澆筑混凝土前，應(yīng)在孔內(nèi)放置導(dǎo)管，可有效防止混凝土離析，防止混凝土在澆灌過(guò)程中碰撞鋼筋籠及孔壁?；炷翝仓r(shí)，在距離地面2.0～3.0m以下，采用導(dǎo)管反復(fù)振搗密實(shí)，隨澆筑隨振搗，每次澆筑高度不得＞1.5m，在距離地表2.0～3.0m以內(nèi)，采用插入式振搗器振實(shí)。導(dǎo)管選用內(nèi)徑為250mm的鋼制導(dǎo)管。吊車(chē)配合混凝土導(dǎo)管的安裝，導(dǎo)管要位于樁孔的正中，導(dǎo)管底高于孔底0.4～2.0m。

2.保證混凝土澆筑的連續(xù)性

①澆筑混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，分層振搗密實(shí)，分層深度不得＞1.5m，每層澆搗厚度不得超過(guò)0.5m。②混凝土澆筑至鋼筋籠底部時(shí)，應(yīng)減慢澆筑速度，在澆筑過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常測(cè)量混凝土面高程和埋管深度，及時(shí)上拔導(dǎo)管，混凝土澆筑到樁頂時(shí)，應(yīng)超過(guò)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高400～500mm，以保證在鑿除浮漿后，樁頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。

(四)混凝土澆筑

混凝土澆筑過(guò)程中，有以下注意事項(xiàng)：采用泵送施工，流動(dòng)性與施工和易性要良好，澆筑混凝土樁頂標(biāo)高要符合要求，成孔后，孔徑的大小、強(qiáng)度都要滿足設(shè)計(jì)要求。灌注開(kāi)始后，需將孔內(nèi)殘留的鉆渣排出，這樣做可很好地防止混凝土表面墊層將鋼筋籠托起。為保證“泛漿”能順利地完成，就需保持塌落度在180mm～220mm。當(dāng)混凝土的表面與鋼筋籠底的距離達(dá)到指定位置后，需將灌注的速度放慢。到一定時(shí)機(jī)再恢復(fù)其灌注速度。樁身的承載能力受到其質(zhì)量的直接影響，因此要保證樁身的完整。最后可利用鉆芯取樣的方法對(duì)混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工時(shí)，由于施工環(huán)節(jié)多、施工工藝復(fù)雜，存在較多不可預(yù)見(jiàn)因素。為了保證施工質(zhì)量，需從源頭著手，認(rèn)真做好各個(gè)細(xì)節(jié)的管理工作，保證施工質(zhì)量。