出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用研究

袁筑宇 陳楠 周鑫

摘? 要：出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用旨在提高施工現(xiàn)場(chǎng)樁基工程的標(biāo)準(zhǔn)化施工，基于此，研發(fā)出一種免除樁間土開(kāi)挖的施工技術(shù)，解決泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁樁頭質(zhì)量通病，在保障綠色施工和施工安全的同時(shí)，提高施工速度和施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：出地坪泥漿護(hù)壁;鋼筋混凝土灌注樁;技術(shù)創(chuàng)新

中圖分類(lèi)號(hào)：TU353.3? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：2096-6903（2019）05-0000-00

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工業(yè)與民用建筑、橋梁、港口碼頭等重要建筑物逐漸增多，鉆孔灌注樁作為深基礎(chǔ)，通過(guò)鉆機(jī)研發(fā)、儀器換代、工藝總結(jié)等手段使其施工技術(shù)不斷成熟，且應(yīng)用越來(lái)越多，越來(lái)越廣。

1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目位于西安市高新綜合保稅區(qū)內(nèi)。項(xiàng)目占地面積106553㎡，建筑面積295122㎡，建筑高度23.9m。本工程南北長(zhǎng)540m，東西長(zhǎng)194.6m，主體結(jié)構(gòu)為3層，為RC（現(xiàn)澆混凝土）+PC（預(yù)制混凝土）+鋼結(jié)構(gòu)及SRC（型鋼混凝土）組合的復(fù)合結(jié)構(gòu)。本工程為直徑700 mm鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)37m，共計(jì)5604根。樁基采用旋挖鉆機(jī)成孔，汽車(chē)吊放鋼筋籠，水下導(dǎo)管法澆筑混凝土。因場(chǎng)地限制約40%的樁頂突出地坪。

2泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁存在的問(wèn)題

泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土鉆孔灌注樁施工作為鉆孔灌注樁的一種工藝，由于其施工的隱蔽性、工藝的復(fù)雜性和連續(xù)性，容易出現(xiàn)一系列質(zhì)量事故和質(zhì)量通病，尤其是樁頭質(zhì)量不合格尤為常見(jiàn)，成樁后在樁間土開(kāi)挖過(guò)程中，容易擾動(dòng)樁身使其產(chǎn)生破壞，給工程帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失與安全隱患。其次地面標(biāo)高達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)需要進(jìn)行回填，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，樁基施工完成后樁間土開(kāi)挖施工效率低，受雨雪天氣影響較為嚴(yán)重，同時(shí)樁基檢測(cè)受場(chǎng)地限制，滯工時(shí)間較長(zhǎng)，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。

3 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)

3.1 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)概念和原理

出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)即解決泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁樁頭設(shè)計(jì)標(biāo)高超出現(xiàn)有地面標(biāo)高時(shí)無(wú)需提前回填而直接進(jìn)行樁基施工的技術(shù)。其原理是在原有泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁施工技術(shù)基礎(chǔ)上在地上部分支設(shè)模板以便于混凝土澆筑至樁頂標(biāo)高。

3.2 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在多方面。一是進(jìn)度方面，在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地地坪標(biāo)高無(wú)法滿足施工實(shí)際需要時(shí)，減少甚至是免去場(chǎng)地回填，減少一道土方作業(yè)工序。其次因場(chǎng)地標(biāo)高不足樁頭直接突出地坪，避免了樁間土開(kāi)挖，可以直接進(jìn)行樁基檢測(cè)和樁頭破除施工，大大提高施工進(jìn)度。二是質(zhì)量方面，因樁頭突出地坪，混凝土澆筑施工過(guò)程中操作人員直接可以觀察出混凝土是否涌出樁面，避免因地下作業(yè)，操作人員經(jīng)驗(yàn)不足或操作失誤，導(dǎo)致澆筑的混凝土不足，降低樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高。其次，因免去或者減少樁間土開(kāi)挖施工，避免機(jī)械施工過(guò)程中對(duì)樁體的擾動(dòng)甚至破壞，造成樁身因后續(xù)施工產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。三是綠色施工方面，常規(guī)的樁基施工中為保證樁頭混凝土質(zhì)量，往往出現(xiàn)“超灌”現(xiàn)象，致使混凝土材料浪費(fèi)并無(wú)形中增加樁長(zhǎng)，對(duì)后續(xù)樁頭破除施工帶來(lái)不利。出地坪泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁施工因施工過(guò)程中能夠直觀的看到混凝土涌出樁面，避免了材料浪費(fèi)，可以有效的進(jìn)行節(jié)材管理，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

4 出地坪泥漿護(hù)鋼筋壁混凝土灌注樁技術(shù)在施工中的設(shè)計(jì)

此技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)在于出地坪樁頭套筒的設(shè)計(jì)，技術(shù)重點(diǎn)在于施工工藝的確定。

4.1 可周轉(zhuǎn)使用的樁頭套筒設(shè)計(jì)與制做

套筒設(shè)計(jì)的原則一是方便現(xiàn)場(chǎng)施工，便于工人操作;二是要滿足結(jié)構(gòu)受力;三是可以重復(fù)利用，減少成本投入，如圖1所示。為滿足以上要求，采用鋼材進(jìn)行設(shè)計(jì)較為合理，將鋼材滾壓成圓筒，一分為二進(jìn)行拼裝，采用螺栓或者栓釘連接，外壁焊接背楞滿足結(jié)構(gòu)受力，如圖2所示。其次為了確保鋼套筒安裝的垂直度，需要在模板上安裝萬(wàn)向水準(zhǔn)泡，以滿足垂直度的校正。

注：D為護(hù)筒直徑，H為出地坪樁長(zhǎng)。

4.2 高樁施工工藝的確定

出地坪泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝主要包括：確定樁位→埋設(shè)護(hù)筒→樁機(jī)就位→鉆孔→注入泥漿→清孔→安裝鋼套筒→安裝鋼筋→骨架→導(dǎo)管安裝→灌注混凝土→鋼套筒拆除→樁頭養(yǎng)護(hù)。高樁施工過(guò)程中技術(shù)重點(diǎn)在于解決套筒上浮問(wèn)題，因灌注樁混凝土施工時(shí)利用導(dǎo)管澆筑混凝土，混凝土由底部向頂部溢出，極易對(duì)套筒產(chǎn)生浮力，致使套筒偏移甚至浮起。為了解決這一問(wèn)題，在安裝鋼筋時(shí)需要增加吊筋或者浮籠器，使用鋼管或者水平向鋼筋橫壓在套筒上，如圖3所示，利用鋼筋籠自重抵消混凝土澆筑時(shí)對(duì)套筒產(chǎn)生的浮力。

4.3 高樁樁頭混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土灌注樁施工完成后因樁頭裸露在地坪以上，需要采用一定的養(yǎng)護(hù)措施來(lái)確保樁頭質(zhì)量。其原理與現(xiàn)澆混凝土柱原理一致，夏季施工需要對(duì)其纏繞塑料薄膜，以冷凝水進(jìn)行養(yǎng)護(hù);冬季施工時(shí)，需要覆蓋棉氈以及防水布，避免混凝土受凍。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)是解決因場(chǎng)地標(biāo)高不足而無(wú)法進(jìn)行樁基施工的有效措施。在此基礎(chǔ)上帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，符合國(guó)家綠色施工、文明施工要求。但是，出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)也有一定的局限性，場(chǎng)地坡向過(guò)大無(wú)法滿足地坪上部鋼套筒的安裝;地坪標(biāo)高過(guò)低，鋼套筒的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)（1.5m以下）等，這些問(wèn)題都將制約本技術(shù)進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用，因此為下一階段研究需重點(diǎn)解決的問(wèn)題。

收稿日期：2019-07-23

作者簡(jiǎn)介：袁筑宇（1990—），男，陜西西安人，本科，工程師，研究方向：工程施工技術(shù)。

Research on the construction technology of reinforced concrete cast-in-place pile with slurry wall protection for the floor

YUAN Zhuyu， CHEN Nan， ZHOU Xin

（Shaanxi Construction Engineering No.5 Construction Group Co.， Ltd， Xi'an Shaanx 710032）

Abstract： The application of the construction technology of the reinforced concrete cast-in-place pile with slurry wall protection in the construction site aims to improve the standardized construction of the pile foundation engineering in the construction site. Based on this， a construction technology is developed to avoid the soil excavation between piles， solve the common quality problems of the pile head of the slurry wall protection concrete cast-in-place pile， and improve the construction speed and quality while ensuring the green construction and construction safety.

Keywords： Mud wall protection of the floor; reinforced concrete cast-in-place pile; technical innovation