杜榮會(huì)
中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司 遼寧沈陽 110010
在城鎮(zhèn)化發(fā)展進(jìn)程中,大城市或是超大城市的出現(xiàn),帶來土地資源緊張的局面,為了提高土地使用率,城市建筑中以高層建筑為主體,由于高層建筑負(fù)荷大、自重大,建筑施工中的樁基承載力要求極高,需要提高樁基承載力來滿足高層建筑建設(shè)需求。灌注樁法是樁基工程的常見施工工藝,在實(shí)際施工中,在制定標(biāo)注位置挖掘樁孔,利用事前制作好的鋼筋籠放置到樁孔中,并往孔內(nèi)灌注混凝土,形成建筑基樁。而旋挖鉆孔成樁施工工藝是灌注樁法中的先進(jìn)工藝,可以保證施工質(zhì)量與施工效率。在這樣的環(huán)境背景下,探究建筑樁基工程施工中旋挖鉆孔成樁施工技術(shù)的運(yùn)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
某高層建筑工程建設(shè)中,總面積為16695m2,結(jié)構(gòu)類型為全現(xiàn)澆剪力墻,地上22層,地下兩層,檐高62.6m,基礎(chǔ)工程為鉆孔灌注C45鋼筋砼,滿堂紅基礎(chǔ)。為了保證建筑樁基工程質(zhì)量,工程施工方案中采用挖掘鉆孔成樁施工工藝,布設(shè)80根樁體,樁身長度設(shè)計(jì)50m,直徑為1m,護(hù)筒埋設(shè)深度為1.5m。為了提高樁基的穩(wěn)定性,結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)條件,選擇C45混凝土進(jìn)行樁灌注,根據(jù)合同中的工期進(jìn)行施工部署,制定施工計(jì)劃,使得工程項(xiàng)目在合同工期內(nèi)完成。
在旋挖鉆孔成樁施工前,要做好施工前的準(zhǔn)備工作,根據(jù)工程概況選擇適合的旋挖鉆機(jī),對施工場地進(jìn)行簡單清理,通過放線測量標(biāo)注樁基位置,做好樁基定位工作??紤]到施工現(xiàn)場雜物較多,地面多為坑洼處,無法立即施工[1]。對此,施工人員要處理施工現(xiàn)場,清理多余的雜物,填補(bǔ)表面坑洼位置,對土層結(jié)構(gòu)和土層質(zhì)量進(jìn)行改善,保證土地平整,為后續(xù)旋挖鉆孔成樁施工的開展奠定基礎(chǔ)。除此之外,要加強(qiáng)現(xiàn)場勘查,分析現(xiàn)場測量數(shù)據(jù),合理設(shè)計(jì)施工圖紙,根據(jù)圖紙標(biāo)注軸坐標(biāo)控制點(diǎn),以此為根據(jù)開展樁中心放樣工作,縮短測量誤差,使其控制在5cm以內(nèi),進(jìn)而保證施工質(zhì)量。
通過對本工程建設(shè)區(qū)域地質(zhì)分析,發(fā)現(xiàn)該區(qū)域土層以黏土為主,還有少許砂土,鉆孔施工中很容易破壞土層平衡,由于黏土層壓強(qiáng)小、質(zhì)地軟,相反砂層土內(nèi)部黏結(jié)性差,在這一情況下,要想提高孔內(nèi)壓力的穩(wěn)定性,必須合理控制鉆孔力度,選擇高質(zhì)量泥漿,提高泥漿黏度,進(jìn)而防止孔內(nèi)塌陷的情況。除此之外,設(shè)置合理的泥漿比重可以有效提高孔壁堅(jiān)固性和穩(wěn)定性,若泥漿比重過小,其護(hù)壁就會(huì)失去作用,無法阻擋土體坍塌;若泥漿比重過大,會(huì)造成泥漿泵堵塞,無法保證混凝土灌注質(zhì)量,造成成樁風(fēng)險(xiǎn)和施工安全隱患。綜合考慮下,本工程對多種泥漿品種進(jìn)行篩選和試驗(yàn),基于數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上,選擇優(yōu)質(zhì)黏土粉和Na-CMC增黏劑為主要泥漿配比成分,按照試驗(yàn)比例進(jìn)行泥漿調(diào)配,保證泥漿質(zhì)量。泥漿主要起護(hù)壁、冷卻、潤滑、挾渣等作用。
在旋挖鉆孔成樁施工中,為了避免孔壁坍塌問題,施工人員要埋設(shè)護(hù)筒,達(dá)到定位功能和保護(hù)孔口功能,樁直徑+12cm就是護(hù)筒直徑,護(hù)筒的埋設(shè)高度宜高出地面0.3m或水面1-2米。在進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)過程中,施工人員要注意護(hù)筒的保護(hù),防止護(hù)筒損壞,鉆頭進(jìn)入土層后,把護(hù)筒緩緩埋設(shè)到土層中,其護(hù)筒方向和地表垂直,并在護(hù)筒周圍預(yù)留出泥漿灌注的空間,便于后續(xù)施工作業(yè)的開展[2]。
在鉆孔施工前,施工人員要處理地面平整度,根據(jù)施工要求調(diào)整鉆機(jī)位置,防止鉆機(jī)沉降情況和位移情況的發(fā)生,做好現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查工作,判斷鉆孔過程中的地質(zhì)土層變化情況。在鉆孔過程中,邊鉆孔邊監(jiān)控土層變化情況,針對不同土層要調(diào)節(jié)鉆孔速度,保證施工安全和施工質(zhì)量。在鉆孔起始階段,施工人員要放慢速度,逐漸提高鉆孔速度,一旦鉆孔方向與地面垂直,就要提高鉆孔速度,鉆機(jī)要始終保持與地面垂直狀態(tài),以免鉆機(jī)傾斜破壞護(hù)筒,鉆頭中心始終和護(hù)筒中線、鉆桿中軸保持水平,保證樁孔質(zhì)量。在鉆孔位于1/3位置,若遇到硬質(zhì)石塊,可以加大沖程,以較快的鉆孔速度進(jìn)行碎石,完成鉆孔工序。鉆孔是一道關(guān)鍵工序,必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行。
利用工具式樁孔深度測量裝置進(jìn)行孔深測量。
鉆孔樁成孔經(jīng)檢驗(yàn)合格后,即可開始鋼筋籠吊裝施工,進(jìn)行二次清孔。
在鋼筋籠制作工程中,要根據(jù)工程設(shè)計(jì)和施工要求進(jìn)行鋼筋籠的制作和安裝。為了保證鋼筋籠支撐性能,施工人員可以在鋼筋骨架中安裝環(huán)形加筋鋼筋,提高鋼筋籠的穩(wěn)定性。同時(shí),按照鋼筋骨架間距,調(diào)整和設(shè)計(jì)肋筋寬度,箍筋上方安裝圓形混凝土預(yù)制塊,防止鉆孔坍塌現(xiàn)象的出現(xiàn),并結(jié)合施工實(shí)際情況,調(diào)整入孔垂直度,保證鋼筋籠安裝質(zhì)量。
吊放鋼筋籠時(shí),要對準(zhǔn)空位,吊直扶穩(wěn),緩慢下沉,避免碰撞孔壁。
首先進(jìn)行操作平臺(tái)就位,然后利用起重機(jī)械進(jìn)行導(dǎo)管吊裝、安放?;炷脸豕嗔勘仨毐WC導(dǎo)管底部埋入混凝土中80cm以上,且連續(xù)灌注。中間澆筑時(shí)保證導(dǎo)管埋入混凝土中2-6m。為保證樁身質(zhì)量,樁身混凝土需超灌0.5-1米,超灌部分在樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行切除[3]。
在建筑樁基工程旋挖鉆孔成樁施工中,為了保證施工質(zhì)量,必須注意以下兩點(diǎn):一是及時(shí)清理孔底的沉淤,其質(zhì)量控制直接關(guān)系到工程質(zhì)量,這主要是因?yàn)樾阢@斗是利用鉆斗將孔底土層切削成條狀,并裝入鉆斗中實(shí)現(xiàn)出土,在切削和提升中,施工人員要緩慢提升,鉆斗始終和地面平緩,做好穩(wěn)定液質(zhì)量管理工作,保證液體的粘度。
綜上所述,在建筑樁基工程施工中,根據(jù)工程情況和設(shè)計(jì)要求,選擇旋挖鉆孔施工工藝,加強(qiáng)對施工準(zhǔn)備、制漿工序、埋設(shè)護(hù)筒、鉆孔工序和鋼筋籠安裝等工藝流程的控制,加強(qiáng)施工質(zhì)控力度,做好施工現(xiàn)場管理與控制,提高施工質(zhì)量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑樁基工程綜合效益的最大化。