高層建筑旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)

李校恩

浙江省地礦建設(shè)有限公司 浙江杭州 310053

旋挖鉆孔灌注樁具有工作效率高、施工質(zhì)量好、塵土泥漿污染少等特點(diǎn)，現(xiàn)在已被越來(lái)越多的高層建筑和橋梁廣泛應(yīng)用。

1 工程概況

某工程由7棟35層住宅樓和整體地下室組成，建筑高度99.99m，剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑面積229162.58m2。工程室內(nèi)±0.00相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高132.30m，旋挖鉆孔灌注樁樁徑Φ1000mm，樁數(shù)600根，平均樁長(zhǎng)約30m。本區(qū)歷史最高水位標(biāo)高約117.00m。而旋挖樁有效樁長(zhǎng)以30m考慮，地下室墊層底標(biāo)高約為124.7m，樁底標(biāo)高約為94.7m，樁底標(biāo)高在歷史最高地下水位以下[1]。

2 施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 場(chǎng)地平整

根據(jù)設(shè)計(jì)要求合理布置施工場(chǎng)地，先平整場(chǎng)地、清除雜物。在場(chǎng)地整平后，規(guī)劃挖樁行車(chē)路線(xiàn)，使便道與鉆孔位置保持一定的距離，以免影響孔壁穩(wěn)定。

2.2 樁位放樣

根據(jù)本工程的實(shí)際樁位情況，按從整體到局部進(jìn)行樁基的位置放樣；進(jìn)行鉆孔的樁位放樣時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)放樣的坐標(biāo)及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核。

2.3 鉆機(jī)就位

（1）鉆機(jī)就位時(shí)，檢查鉆機(jī)性能狀態(tài)，鉆桿應(yīng)保持垂直穩(wěn)固、位置準(zhǔn)確，施工中應(yīng)隨時(shí)檢查調(diào)校；施工前進(jìn)行鉆機(jī)調(diào)試。（2）在樁位處若場(chǎng)地較軟，則鋪設(shè)鋼板，保證鉆機(jī)工作時(shí)平穩(wěn)不下沉。（3）保證樁位附近平整，把鉆機(jī)開(kāi)到樁位旁，鉆頭的尖端正對(duì)樁位標(biāo)注點(diǎn)。（4）檢查在回轉(zhuǎn)半徑是否有障礙物影響回轉(zhuǎn)[2]。

2.4 埋設(shè)護(hù)筒

（1）本工程采用2.0m長(zhǎng)鋼制護(hù)筒。（2）鋼制選用厚度為10mm鋼板制作，護(hù)筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑200mm，鋼護(hù)筒的直徑誤差小于10mm。（3）護(hù)筒頂端至少高出地面0.3m。（4）護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，確定鋼護(hù)筒的中心位置。護(hù)筒的中心與樁位中心偏差小于50mm，護(hù)筒傾斜度不得大于1%。護(hù)筒就位后，應(yīng)在四周對(duì)稱(chēng)、均勻地回填粘土，并分層夯實(shí)。（5）旋挖鉆機(jī)埋設(shè)鋼護(hù)筒時(shí)，應(yīng)先采用稍大口徑的鉆頭鉆至預(yù)定位置，提出鉆頭后，再用鉆斗將鋼護(hù)筒壓入到預(yù)定深度。

2.5 鉆進(jìn)成孔

（1）鉆機(jī)取上來(lái)的渣土應(yīng)及時(shí)處理。倒渣時(shí)用人工澆水以控制揚(yáng)塵。（2）鉆機(jī)完活后根據(jù)機(jī)械儀表和機(jī)械施工記錄檢測(cè)成孔質(zhì)量是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，擴(kuò)孔深度在設(shè)計(jì)值上增加500mm，孔底沉渣厚度是否符合規(guī)范要求（＜50mm）；以上工序完工后請(qǐng)及時(shí)從孔口撤出鉆機(jī)，防止壓塌樁孔?？卓谝描F箅子蓋上，以防止有人及雜物墜落的危險(xiǎn)。（3）旋挖鉆機(jī)成孔后應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行灌注混凝土以防止塌孔。（4）成孔采用跳挖方式，鉆頭倒出的渣土距樁孔口最小距離應(yīng)大于6m，并應(yīng)及時(shí)清除外運(yùn)。（5）鉆進(jìn)過(guò)程中，隨時(shí)清理孔口積土，遇地下水、塌孔、縮孔等異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理，鉆進(jìn)過(guò)程中控制鉆進(jìn)速度。（6）按試成孔確定的參數(shù)進(jìn)行施工，記錄成孔過(guò)程參數(shù)。

2.6 清孔

（1）根據(jù)地層孔壁土質(zhì)情況，不易塌孔的樁孔，可采用空氣泥吸或?qū)Ｓ们蹇足@頭撈渣清孔；穩(wěn)定性差的孔壁采用泥漿循環(huán)置換清孔。（2）一次清孔在鉆進(jìn)到達(dá)設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高后進(jìn)行；二次清孔在下放鋼筋籠并下放好灌注管后進(jìn)行。（3）采用水下混凝土灌注方法，將灌注管提離沉渣面50-80mm，持續(xù)進(jìn)行反循環(huán)清孔或者正、反循環(huán)交替清孔，直到灌注管下放到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高，來(lái)回上下振動(dòng)灌注管，并在孔內(nèi)移動(dòng)導(dǎo)管落點(diǎn)，以保證孔底全斷面的清潔和孔內(nèi)泥漿性能達(dá)到清孔要求。（4）施工中排出的泥漿要經(jīng)過(guò)沉淀池處理后有組織的排出，不漫流或直接排入下水道。（5）最后孔底沉渣厚度要不大于50mm。

2.7 鋼筋籠吊裝

（1）鋼筋籠應(yīng)設(shè)置2-4個(gè)恰當(dāng)?shù)钠鸬觞c(diǎn)位置，且起吊點(diǎn)須加強(qiáng)。（2）鋼筋籠全部入孔后，應(yīng)檢查、校正安放位置，并做好記錄，定位鋼筋籠。（3）樁身混凝土灌注完畢，待初凝后可解除鋼筋籠的固定措施。

2.8 灌注混凝土成樁

（1）導(dǎo)管吊放入孔，應(yīng)將密封圈放正、壓實(shí)，確保密封性能良好；導(dǎo)管在樁孔內(nèi)應(yīng)保持居中，并記錄導(dǎo)管單節(jié)長(zhǎng)度、總長(zhǎng)度和導(dǎo)管底部位置。（2）混凝土輸送到孔口時(shí)，應(yīng)檢查其坍落度及和易性。（3）混凝土初灌量確定：混凝土初灌量計(jì)算公式：V≥1/4πd2h1+1/4πKD2h2rw/rc式中：V-混凝土初灌量（m3）；h1-導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度，h1=（h-h2）（m）；h-樁孔深度（m）；h2-導(dǎo)管外混凝土面高度（m），取2-6m；rw-泥漿密度，11-12KN/m3；rc-混凝土密度，23-24KN/m3；d-導(dǎo)管內(nèi)徑（m）；K-混凝土充盈系數(shù)，取1.1；D-樁孔直徑（m）。

2.9 樁端后注漿要求

（1）注漿管為直徑30mm無(wú)縫鋼管，深入樁底0.3-0.5m，注漿口露出地面0.5m以上，注漿管擴(kuò)散頭應(yīng)封閉牢靠，施工前應(yīng)做好封堵，以防異物落入管中。與鋼筋籠安放同時(shí)進(jìn)行，每根樁預(yù)埋二根注漿管，與縱筋一起伸至樁底。（2）注漿管沿鋼筋籠對(duì)稱(chēng)設(shè)置2根。（3）注漿采用42.5MPa級(jí)水泥，最終注漿壓力不小于4MPa，水灰比為0.55，注漿流量不宜超過(guò)75L/min，單樁水泥用量不小于1.2t；后注漿作業(yè)前，進(jìn)行注漿試驗(yàn)，優(yōu)化并最終確定注漿參數(shù)。（4）注漿作業(yè)點(diǎn)和成孔作業(yè)點(diǎn)距離不宜小于8-10m。（5）混凝土樁體澆搗2天后，開(kāi)始樁端壓力注漿。（6）當(dāng)滿(mǎn)足下列條件時(shí)，可以終止注漿：A.注漿總量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求；B.注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì)值75%，且注漿壓力超過(guò)設(shè)計(jì)值；C.當(dāng)注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間低于正常值或地面出現(xiàn)冒漿或周?chē)鷺犊状疂{，應(yīng)改間歇注漿，間歇時(shí)間為30-60min，或調(diào)低漿液水灰比[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

旋挖鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量直接影響到建筑工程的整體效益。因此，施工人員必須加強(qiáng)對(duì)旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)的認(rèn)識(shí)，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范規(guī)程進(jìn)行施工操作，以確保旋挖鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。