某地下污水廠大型樁基工程施工質(zhì)量控制難點(diǎn)及對(duì)策

羅 晨 皓邱超

（上海城投水務(wù)工程項(xiàng)目管理有限公司，上海 201103）

關(guān)鍵字：地下污水廠、樁基工程、質(zhì)量控制

1 工程概況

1.1 工程內(nèi)容

虹橋污水處理廠工程位于上海市長寧區(qū)、閔行區(qū)交界處，占地11.5公頃，屬地下式污水處理廠，設(shè)計(jì)規(guī)模為20萬m3/d，工程主要內(nèi)容為新建箱體式地下污水處理廠一座，廠區(qū)主要生產(chǎn)活動(dòng)均位于一體化密封空間內(nèi)。

圖1 虹橋污水處理廠剖面效果展示圖

圖2 樁基工程平面布置圖

1.2 樁基工程概況

本工程所有試樁及工程樁均采用鉆孔灌注樁，共9813根，具體信息詳見下表：

序號(hào) 樁基 樁型 根數(shù) 抗壓承載力設(shè)計(jì)值（K N）抗拔承載力設(shè)計(jì)值（K N）1 試樁 φ 8 0 0鉆孔樁 2 4根（3根1組）2 工程樁 φ 8 0 0鉆孔樁 3 4 m（7 7 6 7根） 1 3 4 0 1 1 0 0 3 工程樁 φ 8 0 0鉆孔樁 3 0 m（2 0 4 6根） 1 4 5 0 1 0 5 0

2 樁基主要施工方案

2.1 施工總體部署及流程

考慮本工程占地面積大，沉樁工作量大，場內(nèi)及周邊環(huán)境復(fù)雜，施工組織協(xié)調(diào)困難等特點(diǎn)，施工中將整個(gè)施工場地分為9個(gè)區(qū)塊，其中區(qū)塊⑤暫時(shí)作為鋼筋加工場地及標(biāo)養(yǎng)室用地。施工時(shí)除區(qū)塊⑤外的其余8個(gè)區(qū)塊由場地四周向中央?yún)^(qū)塊施工，結(jié)束后再將區(qū)塊⑤的加工場及標(biāo)養(yǎng)室移除至場地北側(cè)進(jìn)行施工。

圖3 樁基工程施工區(qū)域劃分示意圖

2.2 施工資源配置

施工中主要配置GPS-10鉆機(jī)58臺(tái)及2臺(tái)挖土機(jī)用于表層土清理，同步配置各類測量儀器（全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、泥漿比重計(jì)）等。高峰作業(yè)期間施工人數(shù)達(dá)550余人。

3 施工工藝

根據(jù)本工程設(shè)計(jì)要求及本地區(qū)地層特點(diǎn)，工程施工中采用GPS-10鉆機(jī)正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，主要采用原土造漿護(hù)壁，局部不適原土造漿的土層采用人工造漿。

3.1 工作量大，工期緊

整個(gè)工程樁樁基施工面積近10萬m2，數(shù)量近萬根，屬超大規(guī)模樁基施工。且整個(gè)樁基工程合同工期120天，單日施工樁數(shù)達(dá)到120根以上，單日樁機(jī)數(shù)量近60臺(tái)，單日施工強(qiáng)度在上海地區(qū)尚屬首次。對(duì)此采取的幾點(diǎn)對(duì)策有：

1）在施工準(zhǔn)備階段，專門組建業(yè)主、施工單位聯(lián)合社會(huì)協(xié)調(diào)保障部，負(fù)責(zé)與交警、環(huán)保、市政及社區(qū)街道的溝通協(xié)調(diào)。

2）做好前期施工技術(shù)組織與方案優(yōu)化，合理劃分施工區(qū)塊與作業(yè)流程，采用流水施工以最大化施工效率。

3）為加快樁基后土建工程進(jìn)度，所有工程樁注漿管上引至自然地坪，注漿管兼做聲測管，使得后期工程得以在基坑開挖前完成超聲波檢測，為整個(gè)污水廠項(xiàng)目大大節(jié)約了工期。

4）針對(duì)樁基工程“點(diǎn)多面廣”的項(xiàng)目特點(diǎn)，增加監(jiān)理及施工單位的管理人員，確保施工機(jī)械及勞動(dòng)力等資源配置。

3.2 鉆孔樁質(zhì)量要求高

1）聯(lián)合成立安質(zhì)監(jiān)站、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位四方質(zhì)量QC小組，對(duì)施工過程全流程跟蹤，共抽查360根鉆孔樁，其中一次驗(yàn)收全部指標(biāo)合格樁數(shù)為308根（85.6%），同時(shí)對(duì)質(zhì)量問題進(jìn)行統(tǒng)計(jì)排列如圖4，制定專項(xiàng)對(duì)策與措施。

2）對(duì)整個(gè)施工場地地坪采用10cm厚C20素砼進(jìn)行硬化以控制樁身垂直度。

3）開孔前精確定位，調(diào)平轉(zhuǎn)盤，過程中控制下速度以最大限度減少柱塞效應(yīng)對(duì)孔壁的影響，同時(shí)每2h復(fù)檢一次鉆桿垂直度和轉(zhuǎn)盤平整度，及時(shí)糾偏。

4）嚴(yán)格控制注入孔內(nèi)泥漿密度及液面，一般情況下泥漿密度≤1.15，易塌方處和地質(zhì)不良處調(diào)整至1.30。

5）本工程所有樁基采用樁端后注漿措施（每根2t，注漿壓力0.4～0.8Mpa）以提高樁基承載力減少沉降。

6）優(yōu)化成孔操作工藝，同時(shí)為確保成孔質(zhì)量，依據(jù)《上海市地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DGJ08-11-2010》16.4.3條規(guī)定，將工程樁成孔檢測比例由10%提高到30%。

圖4 QC小組質(zhì)量問題排列圖

3.3 地下障礙物多且廣，雨季施工

工程前期土地收儲(chǔ)過程中，大量建筑垃圾未及時(shí)清運(yùn)，廣泛埋置于土體深度1～5m范圍內(nèi)，據(jù)統(tǒng)計(jì)受到障礙物影響的樁數(shù)約為1300根，且施工期間正值梅雨季節(jié)，降雨天數(shù)高達(dá)32天，給整個(gè)工程質(zhì)量控制帶來了很大的挑戰(zhàn)。對(duì)此采取的幾點(diǎn)對(duì)策有：

1）樁基施工遇障礙物時(shí)立馬移機(jī)至清障范圍外施工其他樁基，挖機(jī)立即進(jìn)場清障。

2）依據(jù)地勘報(bào)告做好施工前障礙物及管線摸排工作，對(duì)于成片障礙物區(qū)域，進(jìn)行大范圍統(tǒng)一清障再回填。

3）及時(shí)關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，盡量將鋼筋籠焊接工序避開大雨時(shí)段，雨天施工設(shè)置擋雨裝置。

4 施工質(zhì)量控制結(jié)果

1） 成孔檢測（含試成孔） 共計(jì)2978孔，其中2970孔的孔徑、孔深、垂直度、沉渣厚度均滿足設(shè)計(jì)要求，合格率99.7%；

2）超聲波檢測共檢測4907根工程樁，占總樁數(shù)的50.01%，其中 I類樁 4767根 （97.15%），II類樁 140根（2.85%），未發(fā)現(xiàn)III、IV類樁；

3）單樁豎向靜載試驗(yàn)共100根，抗壓、抗拔靜載試驗(yàn)各50根，經(jīng)檢測單樁承載力均符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求；

4）低應(yīng)變動(dòng)測共檢測5059根工程樁，占總樁數(shù)的51.55%，其中 I類樁 4951根 （97.87%），II類樁 108根（2.13%），未發(fā)現(xiàn)III、IV類樁。

5 結(jié)語

虹橋污水處理廠作為上海市重大工程，其樁基工程在施工過程中存在規(guī)模大、時(shí)間緊、要求高、障礙多、雨季施工等質(zhì)量控制難點(diǎn)，通過結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)提出有針對(duì)性的對(duì)策，并采取措施，最終施工工期、質(zhì)量均達(dá)到相關(guān)要求，為類似新型地下箱體式污水廠項(xiàng)目建設(shè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。