建筑深基坑工程中旋挖樁的施工技術(shù)研究

李政

中國核工業(yè)第二二建設(shè)有限公司 湖北宜昌 443100

高層建筑深基坑的通常是地質(zhì)條件較為復(fù)雜而且施工要求較高，因而在深基坑開挖工程中必須采取相應(yīng)的支護措施，以提升深基坑施工環(huán)境的安全性，優(yōu)化施工質(zhì)量，為建筑安全奠定基礎(chǔ)。目前深基坑支護形式有多種，如高壓旋噴樁支護、旋挖鉆孔灌注樁支護、槽鋼鋼板樁支護等等。

1 基本概況

河源市西優(yōu)工程一期棚戶區(qū)改造項目首期安置小區(qū)工程項目為16層安置房住宅建筑，總建筑面積130258㎡，地下車庫（1層）建筑面積27320㎡，架空層2000㎡，住宅（14棟16層塔樓，部分為2層商鋪裙樓）面積85335㎡。該建筑工程的基礎(chǔ)采用機械旋挖成孔灌注樁，為端承摩擦型樁，樁徑1.0m（ZH1）、1.3m（ZH2）、1.5m（ZH3）、1.7m（ZH4）共4種，混凝土強度等級均為C30。樁端支撐巖為塊狀強風(fēng)化砂礫巖/塊狀強風(fēng)化花崗巖，樁端處土的承載力特征值1000kPa，總樁數(shù)為842根。施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件良好，雖然位于巖溶發(fā)育地區(qū)，但其地質(zhì)構(gòu)造相對比較穩(wěn)定[1]。

2 施工順序

兩道支撐區(qū)域：三軸攪拌樁施工→旋挖灌注樁施工→土方開挖至冠梁底→鑿樁頭→冠梁及內(nèi)支撐施工→土方分層開挖至腰梁底→腰梁及內(nèi)支撐施工→土方分層開挖至設(shè)計標高→負三層地下室施工→換撐板施工→拆除第二層內(nèi)支撐→負二層地下室施工→換撐板施工→拆除第一層內(nèi)支撐→完成地下室施工→土方回填至設(shè)計標高。

3 旋挖樁施工技術(shù)要點

3.1 準備工作

在旋挖樁施工前，結(jié)合前期的地質(zhì)勘查結(jié)果應(yīng)做好的準備如下：（1）做好現(xiàn)場放樣定位，選好樁位，方便后期在樁位上直接進行鉆孔，在一定程度上加快了工程進度。（2）將旋挖樁施工所用的機械設(shè)備提前布置好，包括鉆機、運輸機等。鉆機安裝位置必須平整、穩(wěn)固，保證在鉆孔過程中穩(wěn)定運行。（3）鉆頭選用也是準備環(huán)節(jié)重點關(guān)注的問題，鉆頭選用是否合理，不僅會影響成孔效果，還會導(dǎo)致鉆頭磨損，增加工程成本。選用鉆頭時，應(yīng)結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)特點，如是地下水含量較為豐富的淤泥質(zhì)土壤，則應(yīng)該選用雙層底的旋挖鉆頭；如是含有較少礫石、破碎巖石的地質(zhì)，則應(yīng)選用錐形螺旋鉆頭。

3.2 護筒埋設(shè)施工的技術(shù)要點

埋設(shè)護筒時，施工單位應(yīng)加強對樁位的定位以及校正控制，并將水位高差維持在合理的范圍內(nèi)。目前在施工實踐中主要通過挖孔方式來進行護筒的埋設(shè)作業(yè)。在施工過程中要求護筒的埋深深度應(yīng)達到粘土層下0.5m左右，且護筒頂端還應(yīng)高于地面0.3m左右，此外在回填時應(yīng)選擇粘土來進行施工作業(yè)。施工單位在施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置醒目的警示標志，保證施工的安全。

3.3 制備泥漿的技術(shù)要點

在制備泥漿時應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的條件來確定漿池以及沉淀池的具體位置，再進行開挖作業(yè)。其中泥漿池的開挖深度應(yīng)比沉淀池稍低，而泥漿則應(yīng)經(jīng)過沉淀后再進行使用。同時應(yīng)根據(jù)井孔容積來確定泥漿池的容積。在對泥漿進行制備時，施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計標準來選擇黏土材料的性能參數(shù)，以便黏土的質(zhì)量能夠達到施工要求。

3.4 制作與下放鋼筋籠

鋼筋籠的作用是顯著提升灌注樁的剛度，并防止樁體受到壓力而發(fā)生變形，對延長灌注樁使用壽命和使用效果有較大的幫助。為了保證建筑深基坑施工進度，所用的鋼筋籠一般采取分節(jié)預(yù)制方式，然后在現(xiàn)場施工時將其焊接起來，施工操作較為方便。在制作鋼筋籠時，應(yīng)檢查鋼材的規(guī)格，驗收合格后方可進入現(xiàn)場。在下放鋼筋籠時，常使用吊車等機械設(shè)備將鋼筋籠按照順序依次下放、完成安裝[2]。

3.5 鉆孔進行清理的施工技術(shù)要點

清孔施工是旋挖樁技術(shù)中的重要環(huán)節(jié)之一，清孔施工的質(zhì)量將對成樁質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。在進行一次清孔施工時，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求來嚴格控制鉆孔的深度，在達到設(shè)計深度時應(yīng)立即停止鉆進，并將鉆頭緩緩提出，在提出過程中要注意避免碰撞孔壁。施工人員應(yīng)認真檢測泥漿的質(zhì)量性能參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)泥漿的性能參數(shù)達不到設(shè)計標準時，應(yīng)及時調(diào)整泥漿的配比。清孔時應(yīng)將鉆頭勻速緩慢放至孔底，并進行徹底的清孔作業(yè)。在完成一次清孔施工時，施工人員應(yīng)復(fù)核鉆孔深度。在將導(dǎo)管下放到位后，施工人員應(yīng)利用測錘等工具來測量沉污值，并根據(jù)孔內(nèi)的實際情況選擇加氣以及水泵等技術(shù)工藝來開展二次清孔作業(yè)。二次清孔是灌注樁施工中保證成樁質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，通過二次清孔應(yīng)盡可能地使樁孔中的沉渣全部清除，使混凝土與巖基結(jié)合完好。

3.6 澆筑混凝土

在完成上述工作后，將制作好的泥漿裝入到灌注設(shè)備中，沿著導(dǎo)管灌注到指定位置。如果是選擇預(yù)制混凝土方式，需要控制好混凝土罐車運輸時間和運輸溫度，保證混凝土坍落度在15-20cm之間，然后由罐車連接漏斗直接灌注到導(dǎo)管內(nèi)。澆筑時，技術(shù)人員應(yīng)做好現(xiàn)場記錄，并使用設(shè)備檢測鉆孔內(nèi)泥漿面與地面之間的距離，當澆筑的泥漿高度達到設(shè)計標高時，停止?jié)仓Ｈ缓罄谜駝影暨M行混凝土振搗，將混凝土內(nèi)部的氣泡排除，提高成樁質(zhì)量。另外，應(yīng)當抽取試樣進行檢測，確保每根樁的質(zhì)量達到深基坑的施工要求[3]。

4 結(jié)語

旋挖樁深基坑支護在當今的發(fā)展中具有重要的作用，同時也具有其自身的特殊性，在進行深基坑支護施工作業(yè)時，既要考慮其經(jīng)濟性同時也要考慮其合理性，保證基坑支護的合理以及在施工中能切實落實到實處，達到最優(yōu)效果，保證工程安全、高質(zhì)量完成。