樁基礎(chǔ)施工中的技術(shù)難點(diǎn)解析

■袁 寶 ■山西西山金信建筑有限公司，山西 太原 030200

1 樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中樁位復(fù)核

進(jìn)行基樁施工時(shí)，影響施工質(zhì)量的因素比較多，這些因素有土質(zhì)情況、混凝土使用量、樁機(jī)設(shè)備、預(yù)制樁運(yùn)輸車輛使用等。執(zhí)行預(yù)制樁施工中，出現(xiàn)土質(zhì)較差時(shí)，施工人員應(yīng)該明確打樁擠土效應(yīng)的重要性，它是影響樁位準(zhǔn)確性重要影響因素之一。因此，在進(jìn)行樁基施工中，應(yīng)該不斷對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核。在某個(gè)工程中，小區(qū)的預(yù)應(yīng)力管樁被試用時(shí)，因?yàn)橥临|(zhì)為粘土，樁基最大偏差位為230mm。面對(duì)該問(wèn)題，施工人員應(yīng)使用經(jīng)緯儀或者鋼卷尺對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核準(zhǔn)備，將會(huì)取得良好效果。又例如在某個(gè)小區(qū)，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管樁試壓過(guò)程中，該土層厚度比較深，施工中需要進(jìn)行深度開挖，才能將地下的障礙物進(jìn)行清理。針對(duì)該問(wèn)題，施工單位應(yīng)該及時(shí)調(diào)整樁型，才能保障工程順利開展。進(jìn)行樁基施工時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該深入施工現(xiàn)場(chǎng)，做好地質(zhì)報(bào)告檢查，收集準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在施工時(shí)才能準(zhǔn)確做好施工復(fù)位。如果使用的是靜壓法施工法對(duì)樁基進(jìn)行預(yù)制時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)土層質(zhì)量較差時(shí)，樁基設(shè)備行走中會(huì)影響樁基位置準(zhǔn)確性。應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p少設(shè)備行走的次數(shù)。當(dāng)樁基需進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)，應(yīng)該將其行駛到已經(jīng)完工的場(chǎng)地上，在比較硬的地方進(jìn)行轉(zhuǎn)向，不能將樁機(jī)定位在線壓跑。進(jìn)行鉆孔灌注樁過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備施工中，應(yīng)該要逐一直線型進(jìn)行打樁，樁位線復(fù)核也可以根據(jù)該程序一步步進(jìn)行。

2 施工重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

(1)本裝置大型設(shè)備基礎(chǔ)壓縮機(jī)基礎(chǔ)、反應(yīng)器框架、加熱爐基礎(chǔ)、粗苯乙烯塔基礎(chǔ)等地基處理采用φ600mm鉆孔灌注樁，其他設(shè)備基礎(chǔ)、框架基礎(chǔ)采用φ400mm鉆孔壓灌樁、鋼管樁，各種樁在場(chǎng)內(nèi)分布較散，施工區(qū)域不集中。為確保鉆孔灌注樁施工時(shí)泥漿坑的設(shè)置對(duì)后續(xù)基礎(chǔ)施工不造成影響，泥漿坑的位置、大小選擇就顯得尤為重要。

(2)本裝置與原有管排、舊裝置連接的管排基礎(chǔ)施工空間受原有管排、舊裝置的影響，作業(yè)面積較小，施工難度較大;舊裝置處于運(yùn)行狀態(tài)，施工時(shí)安全要求嚴(yán)格。本工程采用φ159mm鋼管的鋼管樁減小了作業(yè)空間、面積，減少了施工時(shí)對(duì)裝置運(yùn)行的影響。

(3)本工程最大樁徑為φ600mm，最深樁長(zhǎng)為12m左右，單樁混凝土澆筑量最大為3.4m3。因此單樁混凝土澆筑量較小，如果采用商品混凝土澆筑，一是成孔后混凝土不能及時(shí)澆筑，二是混凝土采購(gòu)和運(yùn)輸成本將非常大。為方便施工和降低施工成本本工程在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置攪拌站，混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌。

3 建筑工程常用樁基技術(shù)要點(diǎn)分析

(1)沖擊鉆成孔灌注樁。與其他三種樁基施工方法有所區(qū)別，沖擊鉆成孔灌注樁的施工條件適應(yīng)性非常強(qiáng)。無(wú)論是填土層、粘土層、粉土層、淤泥層、砂土層和碎石土層等軟弱底層，還是在礫卵石層、巖溶發(fā)育層和裂隙發(fā)育的脆性基礎(chǔ)，同時(shí)能夠適用于底層施工。沖擊鉆成孔灌注樁其樁孔直徑一般在600－1500mm之間，最大可達(dá)到2500mm，鉆孔深度則可超過(guò)100mm。

沖擊成孔施工法是采用沖擊式鉆機(jī)帶動(dòng)一定能量的沖擊鉆頭，在一定的高度內(nèi)使鉆頭提升，然后突放使鉆頭自由下落，利于沖擊動(dòng)能沖擠土層或破碎巖層形成樁孔，再用掏渣筒或其他方法將鉆渣巖屑排出。在施工優(yōu)點(diǎn)上，沖擊鉆成孔灌注樁在破碎有裂隙的堅(jiān)硬巖土和大的卵礫石所消耗的功率小，破碎效果好，同時(shí)，沖擠作用形成的孔壁較為堅(jiān)固;鉆進(jìn)參數(shù)容易掌握，設(shè)備移動(dòng)方便，機(jī)械故障少，并且其泥漿用量少，消耗小;在流砂層中亦能鉆進(jìn)。其施工缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在施工本身上，其大部分作業(yè)時(shí)間消耗在提放鉆頭和掏渣上，鉆進(jìn)效率較低，并且容易出現(xiàn)樁孔不圓的情況，孔斜、卡鉆和掉鉆等事故經(jīng)常發(fā)生。同時(shí)，由于沖擊能量的限制，孔深和孔徑均比反循環(huán)鉆成孔施工法小。

(2)鋼筋混凝土預(yù)制樁。在鋼筋混凝土預(yù)制樁實(shí)際制作過(guò)程中，應(yīng)注意做到以下幾個(gè)方面:樁的預(yù)制場(chǎng)地應(yīng)該保持平整狀態(tài)，并且在有效范圍以內(nèi)增設(shè)排水設(shè)施，確保不會(huì)積水，為樁體的澆筑與養(yǎng)護(hù)提供良好的環(huán)境;在進(jìn)行制作時(shí)，要保證樁的主筋應(yīng)當(dāng)與鋼筋網(wǎng)有效的連接在一起，在傳遞打樁時(shí)能夠更好地承受沖擊力和壓迫力;在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，通常先從樁頂?shù)綐都膺M(jìn)行連續(xù)澆筑，期間不能中斷，也不能打亂順序隨意澆筑;在預(yù)制樁完成制作收，需要按照以下要求進(jìn)行驗(yàn)收，樁的表面必須平整、密實(shí)，對(duì)于局部蜂窩麻面和掉角的面積應(yīng)保持在在樁總面積的千分之五以內(nèi)，并且不能夠集中在同一個(gè)部位;由于樁頂樁尖的特殊性，在這個(gè)位置如果出現(xiàn)蜂窩和麻面掉角現(xiàn)象，則被視為不合格。

(3)鋼筋混凝土灌注樁。灌注樁即在樁位處先成孔，然后在孔內(nèi)放入鋼筋骨架，之后將混凝土澆筑其中而形成樁灌注樁按成孔方式不同可分為很多類，如泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、套管成孔灌注樁、干作業(yè)成孔灌注樁等。

(4)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁。第一步是使用鉆孔機(jī)器對(duì)地基進(jìn)行鉆孔，在鉆孔的同時(shí)，在孔內(nèi)注入有一定相對(duì)密度要求的泥漿進(jìn)行護(hù)壁，增大孔壁內(nèi)水壓，預(yù)防塌孔，對(duì)于粘土和粉質(zhì)粘土的成孔，只需注入清水，用原土造漿護(hù)壁。第二步，當(dāng)孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后進(jìn)行清孔處理，然后在孔內(nèi)放入鋼筋籠，最后將配制好的混凝土灌注至樁孔內(nèi)部，以保證鉆出的孔不會(huì)坍塌。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)一些常見(jiàn)問(wèn)題，一旦發(fā)生護(hù)筒冒水，就應(yīng)立即采取處理措施，用粘土在護(hù)筒周圍進(jìn)行填實(shí)加固，而當(dāng)排出的泥漿冒氣泡或者護(hù)筒內(nèi)水位突然下降時(shí)，可基本確定鉆孔內(nèi)壁出現(xiàn)塌方，此時(shí)應(yīng)加大泥漿相對(duì)密度，或者回填粘土進(jìn)行搶救。

(5)套管成孔灌注樁。套管成孔灌注樁，在國(guó)內(nèi)建筑工程的樁基礎(chǔ)施工中最為常見(jiàn)，施工時(shí)預(yù)先制作帶有鋼筋混凝土樁靴的鋼管，再將其置入地基土體中，然后向管內(nèi)放入鋼筋籠后澆筑混凝土，澆筑完畢后將鋼管拔出，根據(jù)鋼管沉入方式的不同，可大致將其分為錘擊沉管灌注樁、振動(dòng)沉管灌注樁。振動(dòng)沉管灌注樁施工時(shí)首先需要合攏活瓣樁靴，再進(jìn)行鋼管樁的下放、調(diào)整直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求的深度，最后在鋼管內(nèi)部置入鋼筋骨架、澆筑混凝土并拔出樁管，錘擊沉管灌注樁的施工技術(shù)與套管成孔灌注樁技術(shù)相同，不同的是用樁錘錘擊樁管至要求的深度。

(6)干作業(yè)成孔灌注樁。干作業(yè)成孔灌注樁在建筑使用時(shí)，主要適用于地下水位較低，樁的施工作業(yè)面在地下水層以上的干土層中，由于施工時(shí)位于水位以上，因此成樁技術(shù)與泥漿護(hù)壁成孔灌注技術(shù)基本類似，但不用使用泥漿進(jìn)行護(hù)壁，運(yùn)用起來(lái)更加簡(jiǎn)易。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)相對(duì)于一些發(fā)達(dá)國(guó)家，技術(shù)還存在一定的差距。進(jìn)行管理時(shí)，應(yīng)該從樁基礎(chǔ)施工技術(shù)主觀和客觀方面進(jìn)行解析，做好施工準(zhǔn)備。開展施工時(shí)，應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，以免不必要的問(wèn)題出現(xiàn)。

［1］李勝，趙建.立泥質(zhì)砂巖地質(zhì)條件下非爆破頂管施工技術(shù)及其對(duì)鄰近構(gòu)筑物的影響［J］.施工技術(shù)，2013年7期.