淺談全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)

陳佳琪 張?jiān)廊A 尹峰 張明杰 殷巧瑞

中建五局第三建設(shè)有限公司 湖南長沙 410007

隨著時(shí)代進(jìn)步，現(xiàn)今對建設(shè)工程地基承載力的要求越來越高。而作為提高地基承載力的一種主要方法——鉆孔灌注樁施工在樁基礎(chǔ)施工中的占比越來越重。鉆孔灌注樁的施工一般分為干成孔和泥漿護(hù)壁法。但是，泥漿護(hù)壁法施工會(huì)產(chǎn)生大量的泥漿垃圾，處理難度大，對環(huán)保的要求高。且在施工過程中會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲，對夜間施工有較大的限制，對泥漿外運(yùn)道路的通行標(biāo)準(zhǔn)和泥漿池設(shè)立的場地要求較高。而全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)可以在很大程度上解決此類問題，對促進(jìn)樁基工程的建設(shè)速度和質(zhì)量水平具有很大的意義。本文就全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行一些淺薄分析。

1 全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)分析

1.1 基本概述

全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工其主要適用于河道筑島圍堰樁基及涉水橋梁樁基灌注樁施工。施工步驟有放線定位→鉆機(jī)就位→鉆機(jī)引孔→護(hù)筒埋設(shè)→鉆孔→成孔檢測→清孔→鋼筋籠安裝→導(dǎo)管安裝→清水注入→水下混凝土澆筑→拔出導(dǎo)管與護(hù)筒→澆筑完成[1]。

1.2 理論支持

在護(hù)筒埋設(shè)過程中使用震動(dòng)錘將護(hù)筒壓入持力層50cm，利用鉆孔設(shè)備進(jìn)行筒內(nèi)旋挖作業(yè)，待導(dǎo)管安裝完畢，用導(dǎo)管往樁孔中注入過孔底6-8m的清水，然后進(jìn)行清水灌注。

全護(hù)筒的埋設(shè)可以減少河道水壓對樁基成孔的影響，減少樁孔塌孔、縮徑等問題。而清水灌注則可以增加混凝土的密實(shí)度，避免混凝土離析等問題發(fā)生。多樁基同時(shí)施工時(shí)，鋼護(hù)筒在這種穩(wěn)定性差的場地就可以起到鋼平臺(tái)的作用，提高了場地的穩(wěn)定性。防止發(fā)生場地滑移等一系列問題。

2 全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工在樁基工程中的分析

2.1 鉆進(jìn)技術(shù)分析

在鉆機(jī)開鉆之前，需做好一系列的準(zhǔn)備工作。包括但不限于：場地整平、放線定位、鉆機(jī)就位、鉆機(jī)引孔、鋼護(hù)筒埋設(shè)等步驟?，F(xiàn)今的主流鉆機(jī)分循環(huán)鉆機(jī)、沖擊鉆、旋挖鉆三種類型，在這里我們選擇沉渣較少的旋挖鉆進(jìn)行開鉆。待所有準(zhǔn)備工作完成并經(jīng)測量復(fù)核沒有問題之后，就可以開始正式鉆進(jìn)了。在鉆進(jìn)的過程中，因?yàn)槭歉沙煽足@進(jìn)，故鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)要注意鉆進(jìn)頻率，防止斷桿等問題出現(xiàn)[2]。

2.2 護(hù)筒埋設(shè)技術(shù)分析

在全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)中，護(hù)筒的埋設(shè)是一個(gè)很重要的工序步驟。護(hù)筒埋設(shè)的是否符合要求關(guān)系到后期成孔的質(zhì)量和效率以及場地是否會(huì)發(fā)生滑移。護(hù)筒材質(zhì)選用16mm的鋼板卷制而成，護(hù)筒內(nèi)徑尺寸控制在比樁徑大200mm左右，護(hù)筒制作長度根據(jù)地勘等報(bào)告確定，保證其深入持力層50公分且高出地面30公分。護(hù)筒起吊后，由施工人員指揮入孔，入孔后不加力，靠護(hù)筒自重下沉，技術(shù)人員用經(jīng)緯儀或者鉛錘隨時(shí)調(diào)整護(hù)筒垂直度，用鋼尺和十字護(hù)樁調(diào)整護(hù)筒位置，保證入孔順直和護(hù)筒位置不發(fā)生偏移。

2.3 清水灌注技術(shù)分析

清水灌注是本工藝的需要重點(diǎn)把控的質(zhì)量要點(diǎn)之一。因?yàn)楸卷?xiàng)目樁基較長，干灌注容易發(fā)生混凝土離析等問題。本工藝主要通過注入一定深度的清水來增加混凝土的密實(shí)度提高樁基成孔率，一定程度上避免上述問題的發(fā)生。注入清水前需要對清水進(jìn)行含泥量等檢測，保證清水的純凈度。在注入清水的過程中要嚴(yán)格從導(dǎo)管處灌入，水位控制在6-8m之間（此處以瀏陽河項(xiàng)目43米樁長為例）。在實(shí)際施工中，水位過高會(huì)導(dǎo)致混凝土澆筑過程中清水溢出，造成場地污染，水位過低會(huì)導(dǎo)致增加密實(shí)度效果不良，所需注入清水的具體量應(yīng)根據(jù)樁長與空灌長度進(jìn)行調(diào)整[3]。

3 全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工在應(yīng)用過程中的問題

3.1 樁頭浮漿控制

在清水灌注中樁頭浮漿問題是一個(gè)無法逃避的問題。而浮漿強(qiáng)度遠(yuǎn)低于母體混凝土強(qiáng)度,，在混凝土結(jié)構(gòu)中將形成薄弱層，影響樁的抗壓強(qiáng)度和樁身質(zhì)量。產(chǎn)生浮漿的影響因素主要有粗細(xì)骨料的粒徑，混凝土配合比、外加劑、砂石材料的級(jí)配、摻合料粉煤灰等因素[4]。

實(shí)踐證明，工程中常采用多種手段抑制浮漿的產(chǎn)生,但只能降低無法杜絕,故在工程中需對灌注樁進(jìn)行一定程度的超灌，保證浮漿層所在位置在樁長頂坐標(biāo)之上。待混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，通過七步環(huán)切法等鑿出方式徹底清除混凝土浮漿層,以保障混凝土質(zhì)量。具體超灌高度應(yīng)該在滿足規(guī)范要求的前提下進(jìn)行試樁優(yōu)化。

3.2 沉渣控制技術(shù)分析

在本技術(shù)中沉渣控制是一個(gè)難點(diǎn)。因旋挖結(jié)束后不采用泥漿進(jìn)行清孔，故在全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工過程中對沉渣的控制要更加嚴(yán)格。我方在實(shí)際施工中采取縮短全工序時(shí)間減少因等待導(dǎo)致的沉渣增多，同時(shí)在鋼筋籠下方的過程中通過精準(zhǔn)定位減少鋼筋籠對未埋設(shè)護(hù)筒部位的碰撞[5]。

4 結(jié)語

全護(hù)筒跟進(jìn)清水灌注樁施工技術(shù)作為一個(gè)新型技術(shù)，它具有環(huán)保、穩(wěn)定、安全等特點(diǎn)。在本工程應(yīng)用中表現(xiàn)出較好的場地適用性與的社會(huì)效益性，具有良好的發(fā)展前景。當(dāng)然，在應(yīng)用過程中也不免存在一定的問題有待解決，本文僅就其中一部分進(jìn)行了淺要的指出和粗略的分析。