人工成孔灌注樁井樁護(hù)壁施工技術(shù)

李亞平

(甘肅省定西市隴中建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,甘肅定西 743000)

人工成孔灌注樁井樁護(hù)壁施工技術(shù)

李亞平

(甘肅省定西市隴中建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,甘肅定西 743000)

人工挖孔樁施工方便、速度較快、不需要大型機(jī)械設(shè)備,挖孔樁要比樁、混凝土打入樁抗震能力強(qiáng),造價相對機(jī)械成孔降低。但挖孔樁井下作業(yè)條件差、環(huán)境惡劣、勞動強(qiáng)度大,采用切實可行的人工成孔灌注樁井樁護(hù)壁施工方法顯得尤為重要。

人工挖孔灌注樁 護(hù)壁塌方 地下水位高

1 工程簡況

1.1 工程概況

定西中鴻·春天家園住宅小區(qū)11#樓工程項目，位于定西市新城區(qū)，總建筑面積為17962.46平方米，主樓為地下一層，地上22層;基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土樁-筏聯(lián)合基礎(chǔ)，樁采用鋼筋混凝土人工成孔灌注樁，樁端進(jìn)入持力層(設(shè)計為角礫層)不得小于2m，灌注樁混凝土強(qiáng)度為C40。場地±0.000相對于絕對標(biāo)高1890.05m，樁頭相對標(biāo)高-6.4，經(jīng)現(xiàn)場開挖，與施工、監(jiān)理、設(shè)計、地勘等單位確定井樁樁長約7.5m. 井樁為圓形、長圓形(橢圓形)井樁二種，表現(xiàn)為：(1)圓樁，樁身直徑800mm和1000mm，(2)長圓形井樁，兩端半圓直徑800mm，中間直段長度1000mm。

1.2 地質(zhì)情況

(1)雜填土：第四系人工堆積物，層頂標(biāo)高為1889.51～1892.44m，層厚為0.6～0.4m。淺黃色，粉質(zhì)粘土、砂礫石組成，土質(zhì)不均。(2)粉質(zhì)粘土：第四系沖洪積物，分布于整個場地，層頂標(biāo)高為1888.18～1889.94m，層厚為4.4～5.9m。褐黃色，土質(zhì)不均，成分以粘性土為主，土質(zhì)不均，夾少量細(xì)砂。(3)礫砂：第四系沖洪積物，層頂標(biāo)高為1882.66～1884.94m，層厚為1.8～6.7m。雜色，粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量占總質(zhì)量的25～50%，主要礦物成分為石英、長石，另含少量云母。(4)角礫：第四系沖洪積物，場地內(nèi)廣泛分布，層頂標(biāo)高為1874.62～1881.22m，層厚為2.2～8.4m。雜色，粒徑大于2mm約占總質(zhì)量的60～70%，最大粒徑80mm，中粗砂充填，磨圓度較差，分選性較差，具次棱角狀，中密，礦物成份主要為石英、長石，局部夾薄層粉質(zhì)粘土。(5)粉質(zhì)粘土：第四系沖洪積物，多夾雜在角礫層中，部分地段上覆于角礫層，層頂標(biāo)高為1877.12～1882.34m，層厚為0.4～2.6m。褐黃色，成份以粘性土為主，土質(zhì)不均，夾少量礫石。

1.3 場區(qū)地下水

該場地地下水為第四系孔隙潛水，賦存于角礫層中，主要接受大氣降水和河流側(cè)向補(bǔ)給，以地下徑流的方式向下游排泄，受補(bǔ)給源的影響，水位隨季節(jié)變化，年波動幅度在0.3～0.5m左右，局部地段由于受臨近場地人工降水的影響，水位波動幅度較大?？辈炱陂g(2013年5月)水位埋深8.2～12.7m，對應(yīng)水位標(biāo)高1878.7～1880.84m。

應(yīng)場地地下水水位較高降水量且降水時間較長，施工確定采用井點降水。沿工程外圍四周，15-20m設(shè)置一個降水井，經(jīng)檢測降水13天后達(dá)到施工要求。

2 人工成孔灌注樁井樁護(hù)壁技術(shù)措施

2.1 圓形井樁開挖遇泥砂護(hù)壁方法

(1)挖孔時遇到砂性土、淤泥、流砂，很容易發(fā)生護(hù)壁外圍泥砂塌落。如果塌落不嚴(yán)重，可以用擋土板支撐，同時用直徑25mm圓鋼加固或鋼板套筒突擊成孔澆筑混凝土護(hù)壁。(2)圓形井樁開挖遇流砂層、淤泥層護(hù)壁方法。井樁開挖遇到厚的流砂層、淤泥層，護(hù)壁外圍泥砂大量塌落，混凝土護(hù)壁成為懸空狀態(tài)，失去支撐，進(jìn)而產(chǎn)生裂紋，直至斷裂、脫落。許多施工單位只好改用沉井基礎(chǔ)，因而增加了造價。遇到這種情況，在施工時應(yīng)采取加強(qiáng)措施：

1)頂層護(hù)壁用直徑20cm圓鋼加設(shè)2—4個吊耳，用鋼絲繩固定在地面木樁上。2)加密護(hù)壁豎向鋼筋，并讓鋼筋伸出20cm以上，與下一節(jié)護(hù)壁的豎向鋼筋及箍筋連成整體，然后再澆注成形。3)在已成形的護(hù)壁上鉆孔至砂土薄弱層，以充填、滲透和擠密的形式把灌漿材料充填到土體的孔隙中，以固結(jié)護(hù)壁外圍土體，護(hù)保壁周泥砂不塌落。壓力灌漿材料可選擇粉煤灰、早強(qiáng)型水泥混凝土、石灰粘土混合料等。4)對挖孔中遇斷樁處理，首先對相臨井樁混凝土澆注完畢后，需擴(kuò)大井樁開挖直徑，借用機(jī)械清除斷樁后，采用回填夯實，二次開挖井樁的方法施工。

2.2 長圓形(橢圓形)井樁直段部分護(hù)壁施工方法

根據(jù)以往施工經(jīng)驗，橢圓形井樁在施工過程中，其直段部分不能形成自然拱，塌方嚴(yán)重，施工時必須首先確認(rèn)對井壁采取切實可行支護(hù)方案后，再進(jìn)行橢圓形井樁開挖。

(1)井樁護(hù)壁采用邊挖邊支護(hù)的施工方法，橢圓形井樁在開挖前，先依據(jù)橢圓形井樁尺寸豎向14HRB400鋼筋間距200mm，18HRB400內(nèi)箍筋三道，用密目網(wǎng)在外圈纏三道，在內(nèi)箍筋半圓與直段處用20HRB400鋼筋做橫撐做成一個2m高防護(hù)套筒。(2)施工時橢圓形井樁上層挖深至2-4m，即開始有塌方情況對橢圓形井樁部分進(jìn)行支護(hù)，因下方橢圓形井樁沒有再出現(xiàn)塌方情況，采用該方法即加快施工速度，降低了成本，也保證了安全。

3 人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項

(1)現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)向施工人員進(jìn)行技術(shù)和安全交底，詳細(xì)說明挖孔樁處的地質(zhì)情況和需要注意的事項，提出可能出現(xiàn)的問題和應(yīng)急處理措施。要有充分的思想準(zhǔn)備和備有充足的應(yīng)急措施所用的材料機(jī)械，并要經(jīng)常檢查和落實。(2)經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。下吊時要掛牢，提上來的土石要倒干凈，卸在孔口2m以外。(3)井下人員應(yīng)注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現(xiàn)塌落或護(hù)壁裂紋現(xiàn)象應(yīng)及時采取支撐措施。如有險情，應(yīng)及時發(fā)出聯(lián)絡(luò)信號，并迅速撤離。(4)孔下作業(yè)不得超過2人，作業(yè)時應(yīng)戴安全帽?？紫伦鳂I(yè)人員和孔上人員要有聯(lián)絡(luò)信號。地面孔周圍不得擺放鐵錘、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作一小時，井下人員和地面人員進(jìn)行交換。

4 結(jié)語

通過對定西中鴻·春天家園住宅小區(qū)11#樓工程項目人工成孔灌注樁井樁護(hù)壁施工技術(shù)的運用，人工成孔灌注樁安全系數(shù)大大提高，共挖井樁173個，從未出現(xiàn)井樁塌方人員傷亡事件。只要我們能夠制定切實可行的施工技術(shù)措施，防患于未然，人工挖孔樁施工傷亡事故是能夠杜絕的。

[1]灌注樁基礎(chǔ)與設(shè)計施工規(guī)程[S].

[2]井樁護(hù)壁加固設(shè)計施工規(guī)范[S].