鉆孔壓灌混凝土后壓鋼筋籠支護樁的施工

1 概述

隨著社會的發(fā)展和城市建設(shè)的進步，建設(shè)領(lǐng)域的各種建(構(gòu))筑物的施工環(huán)境也在發(fā)生著根本的變化，由于建(構(gòu))筑物建筑設(shè)計、功能特點和國家土地征用的需要，毗鄰建筑物的深基礎(chǔ)高層結(jié)構(gòu)施工場地日益增多，施工難度也越來越大。山西省第三建筑工程公司在武鄉(xiāng)縣南泊灣商務(wù)區(qū)樁基支護工程施工中，因地制宜，標(biāo)新立異，獨立創(chuàng)造，獨立開拓，創(chuàng)造了鉆孔壓灌混凝土后壓鋼筋籠支護樁。該施工工藝打破了傳統(tǒng)的鋼筋混凝土支護樁施工做法，既保證了施工自身和周邊建筑物的安全，又解決了現(xiàn)場地質(zhì)條件差、場地地下水位高、緊鄰周邊建筑物和道路、成孔困難等施工難題，減少了投入量，降低了勞動強度，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

2 施工特點

1)采用鉆孔壓灌混凝土后壓鋼筋籠支護樁施工，減小了在現(xiàn)場場地地下水位高原地貌為河流漫灘、周圍緊鄰建筑物和道路的復(fù)雜地質(zhì)條件下施工的風(fēng)險程度，并可加快施工進度，降低勞動強度，節(jié)約成本，增加效益;2)加大成樁幾率，從而解決緊鄰周邊建筑物和地質(zhì)條件差、易塌孔施工的作業(yè)難題。

3 適用范圍

適用于建設(shè)領(lǐng)域的各種建(構(gòu))筑物周邊毗鄰建筑物的基坑支護施工。

4 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→放線定樁位→鉆機就位、調(diào)平→開鉆、清泥→終孔→壓灌混凝土提升鉆桿→吊放鋼筋籠→鉆桿壓入鋼筋籠→成樁。

5 工藝原理

支護樁采用ZKL800BB型步履式長螺旋鉆機鉆孔，鋼筋籠采用HPB235級和HRB335級鋼材制作而成。首先采用φ600 mm長螺旋鉆機鉆孔至設(shè)計標(biāo)高深度，成孔至設(shè)計深度后開啟定心鉆尖，接著用混凝土輸送泵向鉆桿內(nèi)壓入制備好的坍落度為180 mm～220 mm的混凝土，而后邊壓灌混凝土邊提升鉆桿直至設(shè)計標(biāo)高。最后用長螺旋鉆機機頭卷揚機鋼絲繩吊住鋼筋籠頂端環(huán)形加強箍筋的兩個吊點，并在鋼筋籠兩側(cè)分別配合兩名工人用尼龍繩拴住鋼筋籠以便控制鋼筋籠垂直度，吊放過程中，必須保證鋼筋籠垂直緩慢入孔，不得左右旋轉(zhuǎn)。鋼筋籠定位標(biāo)高誤差控制在100 mm內(nèi)。鋼筋籠吊放、定位無誤后開動并提升長螺旋鉆機鉆桿，鉆桿提升至鋼筋籠上部后開始緩慢下降鉆桿，并使鉆桿落至鋼筋籠頂端環(huán)形加強箍筋上。確定鉆桿穩(wěn)定、鋼筋籠正確受力后，開動鉆機下降鉆桿使鋼筋籠在樁機鉆桿垂直作用力下緩慢壓入混凝土中。

6 施工關(guān)鍵技術(shù)的解決思路

1)首先要確定樁位偏移的主要因素。嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范要求進行施工，并設(shè)專人負(fù)責(zé)日常保養(yǎng)、檢修樁機。

管理人員組織樁機有關(guān)操作人員學(xué)習(xí)操作規(guī)范并加強施工現(xiàn)場監(jiān)控力度，樁機設(shè)備設(shè)專人負(fù)責(zé)日常保養(yǎng)、檢修。

2)為減少施工風(fēng)險系數(shù)，在樁機施工過程中，采用合理的施工順序和方法，以保證施工安全。

3)施工順序:采用隔一打一的方式進行，降低因樁距過近發(fā)生穿孔現(xiàn)象而導(dǎo)致地基沉陷樁機傾斜對緊鄰建筑物造成的影響。

4)施工方法:a．首先采用φ600 mm ZKL800BB型步履式長螺旋鉆機鉆孔至設(shè)計標(biāo)深度，成孔至設(shè)計深度后開啟定心鉆尖。b．用混凝土輸送泵向鉆桿內(nèi)壓入制備好的坍落度為(180～220)mm的混凝土，而后邊壓灌混凝土邊提升鉆桿直至設(shè)計標(biāo)高。c．用長螺旋鉆機機頭卷揚機鋼絲繩吊住鋼筋籠頂端環(huán)形加強箍筋的兩個吊點，并在鋼筋籠兩側(cè)分別配合兩名工人用尼龍繩拴住鋼筋籠以便控制鋼筋籠垂直度，吊放過程中，必須保證鋼筋籠垂直緩慢入孔，不得左右旋轉(zhuǎn)。

5)安全措施:a．樁機操作人員必須是經(jīng)培訓(xùn)并持證上崗的、有豐富經(jīng)驗的人員進行操作;b．鋼筋籠必須可靠連接不得隨意擺動;c．全體操作人員必須思想集中，服從指揮。

6)由于該支護樁設(shè)計深度為10 m，鋼筋籠為9 m，為確保鋼筋籠能順利壓入混凝土中，經(jīng)論證決定將鋼筋籠底部主筋制作成同心尖錐狀并在頂部加設(shè)一道Ф14加強箍筋以提高鋼筋籠的整體性。

7)施工準(zhǔn)備:a．施工技術(shù)要求和參數(shù)控制。樁徑:D=600 mm;樁長:L=10 m。樁體材料配比要求:混凝土強度:C25;水泥:P．S．A32．5;水:普通飲用水;砂:河砂、機制砂;石子:碎石10 mm ～20 mm。按設(shè)計配比:水泥∶水∶砂∶石子∶機制砂 =1∶0．46∶0．8∶2．14∶0．8。鋼筋籠采用 HPB235 級、HRB335 級鋼材，其中主筋采用螺紋18;加強筋采用螺紋14;箍筋采用圓鋼10;鋼筋籠長度9 m。鋼筋籠底部將12根主筋制作成同心尖錐狀，頂部加設(shè)一道螺紋14加強筋。水泥、石子、砂、鋼筋等原材料嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙要求采購、加工和制作，對樁機進行嚴(yán)格檢修，確保運行穩(wěn)定的要求，施工前試樁合格后方可進行施工。b．定位放線。利用經(jīng)緯儀按照圖紙定位放線，檢查合格后方可進行定位，鉆機鉆桿投點必須準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)傾斜立即糾正。c．支護樁施工。樁身質(zhì)量要求:鉆機進入速度:1．0 m/min～1．5 m/min;樁底標(biāo)高:±300 mm;樁位允許偏差小于100 mm;樁徑允許偏差:±50 mm;樁頂標(biāo)高允許偏差:+30 mm，－50 mm;鋼筋籠主筋間距:±10 mm，長度:±100 mm;箍筋間距:±20 mm;鋼筋籠直徑:±10 mm;安裝深度允許偏差:±100 mm。施工方法:采用φ600 mm長螺旋鉆機鉆孔至設(shè)計標(biāo)高深度，成孔至設(shè)計深度后開啟定心鉆尖。接著用混凝土輸送泵向鉆桿內(nèi)壓入制備好的坍落度為(180～220)mm的混凝土，而后邊壓灌混凝土邊提升鉆桿直至設(shè)計標(biāo)高。用長螺旋鉆機機頭卷揚機鋼絲繩吊住鋼筋籠頂端環(huán)形加強箍筋的兩個吊點，并在鋼筋籠兩側(cè)分別配合兩名工人用尼龍繩拴住鋼筋籠以便控制鋼筋籠垂直度，吊放過程中，必須保證鋼筋籠垂直緩慢入孔，不得左右旋轉(zhuǎn)。鋼筋籠定位標(biāo)高誤差控制在100 mm內(nèi)。鋼筋籠吊放、定位無誤后開動并提升長螺旋鉆機鉆桿，鉆桿提升至鋼筋籠上部后開始緩慢下降鉆桿，并使鉆桿落至鋼筋籠頂端環(huán)形加強箍筋上。確定鉆桿穩(wěn)定、鋼筋籠正確受力后，開動鉆機下降鉆桿使鋼筋籠在樁機鉆桿垂直作用力下緩慢壓入混凝土中。

7 結(jié)語

本樁基支護工程采用鉆孔壓灌混凝土后壓鋼筋籠支護樁進行樁基支護，本樁基支護工程共計完成鋼筋混凝土支護樁208根，樁長10 m，樁徑0．6 m，樁距1．2 m，混凝土強度等級為 C25，水泥采用32．5號礦渣硅酸鹽水泥，鋼筋采用HPB235級、HRB335級。采用本方法施工，節(jié)約了大量的人力、物力和財力，有效降低了在緊鄰毗鄰建筑物的施工環(huán)境下的施工風(fēng)險，加快了工期進度，并使鉆孔壓灌混凝土后壓鋼筋籠支護樁成樁質(zhì)量整體有了明顯的提高。