巨厚砂層中鉆孔灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)研究

汪銀廣 翟光耀 姚瑞平 周劉聰

(中國(guó)建筑第四工程局有限公司 廣東廣州 510665)

0 引言

由于鉆孔灌注樁具有承載力高、適應(yīng)性廣、工藝簡(jiǎn)單易于操作等特點(diǎn)，近年來(lái)廣泛用于高層建筑、特大型橋梁或?qū)Τ休d能力有較高要求的地基基礎(chǔ)中。但鉆孔灌注樁具有高度隱蔽性，其施工過(guò)程無(wú)法觀察，成樁后成樁質(zhì)量不易檢測(cè)，且不同地層之間有不同的工藝參數(shù)與控制標(biāo)準(zhǔn)。尤其在穿越巨厚砂層中，由于砂層的內(nèi)聚力為零，只有內(nèi)摩阻力來(lái)保持穩(wěn)定。在地下水位較高的地層中，砂層內(nèi)的內(nèi)摩阻力與抗剪強(qiáng)度因水層的滲透，均會(huì)降低，由此，在砂質(zhì)地層中鉆孔，容易導(dǎo)致孔壁坍塌[1-2]。本文通過(guò)工程實(shí)例，詳細(xì)總結(jié)巨厚砂層下鉆孔灌注樁施工過(guò)程的重點(diǎn)控制措施，對(duì)其他類似地層中鉆孔灌注樁施工提高工作效率、降低施工成本等具有寶貴的借鑒意義。

1 工程概況

該工程位于南京市建鄴區(qū)河西南版塊，友誼街與廬山路交匯處，用地面積約150 000 m2。工程中所使用的樁徑φ600，設(shè)計(jì)有效樁長(zhǎng)B區(qū)為45 m，C區(qū)為41 m，樁端進(jìn)入含卵礫石中粗砂層持力層≥1.2 m。樁徑φ800，設(shè)計(jì)有效樁長(zhǎng)B區(qū)為54 m，C區(qū)為50 m，樁端進(jìn)入中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖層持力層≥2.0 m。

勘探深度內(nèi)揭示的巖土層，分為近期人工堆填物、新近期軟弱土體、砂性土、卵礫石、粉砂質(zhì)泥巖5個(gè)工程地質(zhì)大層。孔灌注樁需穿越的砂層厚度約為43.5 m，卵礫石夾砂層約為11.5 m，如圖1所示。

圖1 地質(zhì)剖面

場(chǎng)地鉆探深度范圍內(nèi)，地下水類型主要為孔隙潛水及承壓水，本場(chǎng)區(qū)地下水位最高一般在7～8月份。場(chǎng)地內(nèi)孔隙潛水：主要賦存上部淺表土層于①層填土層及②層以淺土層中，勘察期間測(cè)得孔隙潛水初見(jiàn)水位埋深0.50 m～12.91 m (水位標(biāo)高3.78 m～4.76 m)，穩(wěn)定水位埋深0.70 m～13.11 m (水位標(biāo)高3.58 m～4.56 m)。水位受季節(jié)性變化及附近河水位影響較大，年變化幅度一般在3.0 m左右。近3～5年及歷史最高地下水位可按室外地面整平標(biāo)高下埋深0.5 m考慮。承壓水：主要賦存于②3層粉砂夾粉質(zhì)黏土粉土、③1層粉細(xì)砂、③2層粉細(xì)砂、④層中粗砂混卵礫石中，富水性較好，具有承壓性?？碧狡陂g測(cè)得承壓水穩(wěn)定水位埋深4.02 m～12.05 m (水位標(biāo)高3.08 m～3.19 m)。根據(jù)調(diào)查分析，該擬建場(chǎng)地地下水承壓含水層的水位，可能受附近地鐵站等地下工程施工降水影響，導(dǎo)致承壓水頭稍低。該承壓水位標(biāo)高可結(jié)合鄰近長(zhǎng)江水位綜合分析確定，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮其影響。

2 試成孔試驗(yàn)

試成孔試驗(yàn)位置選擇在場(chǎng)內(nèi)非原位試成孔，靠近現(xiàn)挖泥漿池區(qū)域。試成孔深度按設(shè)計(jì)要求的最深樁底標(biāo)高控制施工。

試成孔施工的主要目的，是為獲取以下信息：①場(chǎng)地巖土工程地質(zhì)資料復(fù)核；②檢驗(yàn)所選型號(hào)鉆機(jī)鉆進(jìn)成孔工藝在本場(chǎng)地的適用效果；③檢驗(yàn)鉆機(jī)成孔的施工效率；④測(cè)定孔徑、垂直度、孔壁穩(wěn)定和沉渣厚度及隨時(shí)間的變化曲線；⑤檢測(cè)成孔時(shí)自然造漿護(hù)壁是否滿足要求；⑥施工工藝和技術(shù)要求是否適宜，為該工程提高相應(yīng)質(zhì)量提供必要的依據(jù)。

該工程根據(jù)工程樁性質(zhì)及場(chǎng)地地質(zhì)條件，通過(guò)合理選擇施工機(jī)械、成孔過(guò)程中的泥漿控制指標(biāo)參數(shù)，對(duì)φ600與φ800的樁徑試成孔情況匯總，可確定如下幾點(diǎn)：

(1)優(yōu)質(zhì)的泥漿是保證在巨厚砂層中鉆孔順利的關(guān)鍵。根據(jù)該工程的地質(zhì)條件，鉆孔樁需穿越巨厚的砂層地質(zhì)，鉆進(jìn)成孔過(guò)程中容易造成坍孔，選用優(yōu)質(zhì)的泥漿護(hù)壁，可有效減少砂層地質(zhì)中坍孔現(xiàn)象的發(fā)生。根據(jù)試成孔的結(jié)論，該工程在鉆進(jìn)中泥漿護(hù)壁φ600樁徑45 m以上采用原土造漿，進(jìn)入地下45 m以下采用黃泥造漿，φ800樁徑采用黃泥造漿。針對(duì)該工程樁基情況，主要施工樁機(jī)機(jī)械選擇為GPS-10、GPS-35回旋鉆孔樁機(jī)。

(2)該工程樁基試成孔確定泥漿的比重、粘度，pH值采用表1數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。

表1 泥漿技術(shù)指標(biāo)表

(3)該工程φ600 mm孔徑成孔采用正循環(huán)鉆機(jī)進(jìn)行施工，采用邊鉆進(jìn)邊注入泥漿護(hù)壁的施工工藝。進(jìn)入地下45 m以上采用原土造漿，進(jìn)入地下45 m以下采用黃泥造漿，進(jìn)入地面45 m以下，鉆頭進(jìn)尺速度控制在20 cm/min以內(nèi)。

(4)該工程φ600 mm的樁成孔結(jié)束后，進(jìn)行第一次清孔，下放鋼筋籠，下放導(dǎo)管，再進(jìn)行第二次清孔?，F(xiàn)場(chǎng)φ600的樁徑采用正循環(huán)清孔。正循環(huán)清孔需要較長(zhǎng)時(shí)間(30 min～90 min左右)；鉆進(jìn)成孔后，經(jīng)過(guò)5次試成孔，沉渣厚度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的小于50 mm要求，確定了清孔的數(shù)據(jù)參數(shù)。

(5)該工程φ800 mm的樁徑成孔可采用正循環(huán)和反循環(huán)鉆機(jī)，反循環(huán)清孔時(shí)間控制在15 min～20 min，邊鉆進(jìn)邊注入泥漿進(jìn)行護(hù)壁，采用黃泥造漿。在成孔一清后立即下放鋼筋籠，下完鋼筋籠二清后，檢測(cè)成孔垂直度、樁徑、沉渣厚度。該尺寸樁徑在經(jīng)過(guò)3次試成孔后，沉渣厚度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求50 mm以內(nèi)，在各項(xiàng)指標(biāo)到達(dá)設(shè)計(jì)要求后，方進(jìn)行下一步工序施工，成孔后30 min之內(nèi)澆筑混凝土。

由于該工程鉆進(jìn)中穿越巨厚砂層，鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿較易攜帶大量鉆渣，鉆渣在泥漿循環(huán)系統(tǒng)中比較容易沉淀。因此，根據(jù)場(chǎng)地情況，適當(dāng)加長(zhǎng)泥漿循環(huán)沉淀槽。泥漿池的開(kāi)挖面積與泥漿池的容積同樣必須滿足施工要求，泥漿池開(kāi)挖要滿足至少兩根樁所需要的泥漿，單個(gè)泥漿池內(nèi)設(shè)置兩個(gè)池，一個(gè)為沉淀池，一個(gè)為泥漿循環(huán)池?？茖W(xué)設(shè)置泥漿循環(huán)系統(tǒng)同樣可使泥漿池含砂率、膠體率等得到進(jìn)一步優(yōu)化并重復(fù)使用。

3 鉆進(jìn)成孔施工方法

3.1 護(hù)筒埋設(shè)

由于護(hù)筒在鉆進(jìn)成孔過(guò)程中具有定位、保護(hù)孔口、防止地面石渣掉入孔內(nèi)、保持泥漿壓力、防止坍孔、防止鉆進(jìn)過(guò)程中的沉渣回流，同時(shí)也可兼做樁頂標(biāo)高的控制依據(jù)。該工程中護(hù)筒長(zhǎng)度3 m，埋至自然地面以上約 0.3 m，地面以下約2.7 m。局部地質(zhì)條件較差位置的φ600、φ800的工程樁采用5 mm～6 mm的護(hù)筒，護(hù)筒直徑依據(jù)樁徑大小確定。鋼護(hù)筒埋設(shè)時(shí)應(yīng)確保鋼護(hù)筒中心與樁位置的中心重合，其偏差不得大于20 mm，嚴(yán)格控制鋼護(hù)筒的垂直度小于0.5%。鋼護(hù)筒調(diào)整到位后，周邊用黏土均勻?qū)ΨQ回填并分層夯實(shí)，進(jìn)行穩(wěn)固鋼護(hù)筒。護(hù)筒埋設(shè)完成后，及時(shí)進(jìn)行復(fù)核樁位，若存在誤差大于規(guī)范要求，則重新進(jìn)行埋設(shè)。

3.2 泥漿循環(huán)控制

根據(jù)地勘資料顯示，該工程場(chǎng)地下有40 m以上的砂層，砂層之間的粘聚力較低，且場(chǎng)地內(nèi)地下水位較高。在鉆進(jìn)成孔中，砂層較易受到鉆機(jī)的擾動(dòng)而出現(xiàn)流沙現(xiàn)象，進(jìn)而影響到鉆孔孔壁的穩(wěn)定性，嚴(yán)重的將引起坍孔、縮徑的情況。為解決這一問(wèn)題，在鉆進(jìn)成孔中采用優(yōu)質(zhì)的泥漿，泥漿護(hù)壁有著極為重要的作用。優(yōu)質(zhì)泥漿的液漿壓力可與地下水壓力相平衡，同時(shí)可對(duì)孔壁產(chǎn)生側(cè)向壓力，以維持孔壁的穩(wěn)定，成為孔壁的一種液態(tài)支撐。泥漿中的膠質(zhì)顆?？蓾B入到孔壁中填補(bǔ)較大空隙，進(jìn)而形成具有一定厚度密實(shí)的泥皮，促進(jìn)孔壁膠結(jié)，防止內(nèi)壁滲水導(dǎo)致流沙引起坍孔。在泥漿控制中泥漿循環(huán)過(guò)程中，孔內(nèi)液面高度應(yīng)始終高于護(hù)筒底一定距離，并將泥漿比重控制在規(guī)范之內(nèi)，確保泥漿整體液柱的壓力大于孔壁內(nèi)的側(cè)向應(yīng)力，以保護(hù)孔壁，防止坍塌。由于地層中含有的粉質(zhì)砂層較厚，鉆進(jìn)過(guò)程中泥漿含砂量勢(shì)必有所增加，優(yōu)質(zhì)泥漿能將孔內(nèi)的粉質(zhì)砂顆粒攜帶到泥漿池內(nèi)，對(duì)減少孔底沉渣起到重要作用。因此，在鉆進(jìn)成孔過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格表1控制泥漿的粘度、比重、pH值等施工參數(shù)。當(dāng)控制參數(shù)超過(guò)規(guī)定范圍，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到規(guī)定要求的參數(shù)時(shí)方可進(jìn)行施工。

3.3 鉆進(jìn)成孔與坍孔處理措施

3.3.1 鉆機(jī)定位

鉆機(jī)就位時(shí)，應(yīng)確保機(jī)架的樁位中心、天車、轉(zhuǎn)盤(pán)中心在同一鉛垂線上，保證其對(duì)中誤差不得大于20 mm；鉆機(jī)就位后，應(yīng)測(cè)量鉆機(jī)平臺(tái)標(biāo)高來(lái)控制鉆孔深度，避免超鉆或少鉆，同時(shí)填寫(xiě)報(bào)驗(yàn)單，并經(jīng)監(jiān)理工程師對(duì)鉆機(jī)的對(duì)中、鉆桿垂直度、平臺(tái)水平等檢查驗(yàn)收同意后，方可開(kāi)始鉆孔施工。正式鉆孔前，鉆機(jī)應(yīng)預(yù)先進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，檢查鉆機(jī)的穩(wěn)定性和機(jī)器的運(yùn)行狀況，確保后續(xù)成孔能連續(xù)進(jìn)行施工。鉆機(jī)就位前，需根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)樁位進(jìn)行確認(rèn)。對(duì)正在成孔的樁位，在周邊進(jìn)行另一根樁成孔時(shí)，其間距不得小于8 m。在澆注混凝土完成超過(guò)72 h但未到7 d的樁位，在周邊進(jìn)行另一根樁成孔時(shí)，其間距不得小于4 m。

3.3.2 鉆進(jìn)成孔

鉆孔施工前應(yīng)先起動(dòng)泥漿泵，待泥漿循環(huán)正常后，再開(kāi)動(dòng)鉆機(jī)慢速回轉(zhuǎn)，下放鉆頭進(jìn)行成孔，直至施工到孔底。該工程處于巨厚砂層地質(zhì)下，鉆孔過(guò)程中較易出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，因此，鉆桿直徑應(yīng)擴(kuò)大20 mm～30 mm。成孔施工應(yīng)先輕壓慢鉆，待鉆進(jìn)到2 m左右時(shí)，逐漸加大轉(zhuǎn)速和鉆壓進(jìn)行正常鉆進(jìn)。進(jìn)入地面45 m以下，鉆頭的進(jìn)尺速度控制在20 cm/min以內(nèi)。在鉆進(jìn)成孔施工中過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)鉆機(jī)鉆桿的垂直度、回轉(zhuǎn)平臺(tái)的水平及成孔泥漿狀況，并隨時(shí)調(diào)整、做好詳細(xì)記錄。鉆進(jìn)成孔施工中，應(yīng)根據(jù)不同地勘地層適時(shí)調(diào)整參數(shù)。當(dāng)鉆進(jìn)成孔施工過(guò)程中需要加接鉆桿時(shí)，應(yīng)先暫停鉆進(jìn)，將鉆頭提升距孔底200 mm，并維持泥漿循環(huán)不超3 min，以清洗孔底并將管道內(nèi)泥渣進(jìn)行排凈。加接鉆桿時(shí)裝桿應(yīng)擰緊，防止工具及鉆具掉入孔內(nèi)。在鉆進(jìn)成孔過(guò)程中，應(yīng)密切關(guān)注樁架的穩(wěn)定情況，檢查護(hù)筒周圍土體是否有下陷情況。

3.3.3 坍孔處理措施

在鉆進(jìn)成孔施工過(guò)程中，如出現(xiàn)涌砂、坍孔等異常情況，應(yīng)立即將鉆具提升，并控制泵量，保持沖洗液循環(huán)，吸除涌砂和坍落物，同時(shí)向孔內(nèi)輸送要求的泥漿，保持水頭壓力來(lái)抑制繼續(xù)坍孔和涌砂。恢復(fù)鉆進(jìn)后，控制泵排量示不宜過(guò)大，避免影響吸坍孔壁。鉆進(jìn)達(dá)到要求孔深停鉆時(shí)，應(yīng)維持正常循環(huán)，清洗吸除孔底沉渣至返出沖洗液的鉆渣含量小于4%為止。起鉆時(shí)應(yīng)注意操作輕穩(wěn)，并向孔內(nèi)補(bǔ)入適量沖洗液，用來(lái)穩(wěn)定孔內(nèi)水頭高度。

4 混凝土灌注施工方法

4.1 成孔檢查

成孔檢查是灌注樁混凝土澆筑的前提，是保證后續(xù)成樁質(zhì)量的關(guān)鍵工序。成孔結(jié)束后，采用井徑儀對(duì)成孔質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，抽檢比例根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，按照總樁數(shù)的10%進(jìn)行檢測(cè)，并書(shū)面報(bào)送設(shè)計(jì)單位。成孔檢查重點(diǎn)為檢查成孔的垂直度≤1/200、孔底沉渣≤50 mm、出漿口泥漿相對(duì)密度1.10～1.25深度≥設(shè)計(jì)深度等各項(xiàng)施工參數(shù)是否滿足規(guī)范的要求。

4.2 第一次清孔與沉渣厚度控制

鉆孔灌注樁砂層中的清孔應(yīng)采用兩次清孔。第一次清孔在鉆孔達(dá)到要求深度后，孔垂直度、孔深、孔徑等項(xiàng)目檢查合格，報(bào)送監(jiān)理工程師檢查合格后，方可進(jìn)行孔底清理，否則重新進(jìn)行掃孔。第一次清孔：停止鉆進(jìn)后，將鉆錐提升起20 cm～30 cm，保持泥漿的正常循環(huán)，將泥漿壓入孔內(nèi)，并將鉆孔內(nèi)懸浮較多的泥漿置換掉。該工程中φ600的樁徑采用正循環(huán)清孔，φ800的樁徑采用正、反循環(huán)清孔工藝進(jìn)行清孔。清孔時(shí)間按照試成孔結(jié)論中的時(shí)間進(jìn)行控制。清孔過(guò)程中必須設(shè)有專人撈取鉆渣，加快清孔的速度，確保沉渣厚度小于設(shè)計(jì)要求的規(guī)定數(shù)值。

4.3 鋼筋籠與導(dǎo)管安放

4.3.1 鋼筋籠制作

該工程內(nèi)鉆孔灌注樁深度較大，鋼筋籠較長(zhǎng)屬于超長(zhǎng)鋼筋籠，在加工、存放或者運(yùn)輸中容易受力彎曲，致使鋼筋籠受力變形影響，鋼筋籠的垂直度不易于一次加工成型。因此，鋼筋根據(jù)9 m長(zhǎng)定尺鋼筋采用分節(jié)制作，并預(yù)留一定搭接長(zhǎng)度，搭接接頭間距長(zhǎng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)大于等于1.2 m的要求。為達(dá)到控制保護(hù)層厚度目的，在鋼筋籠主筋上沿長(zhǎng)度方向每隔9 m設(shè)置一道定位塊，沿鋼筋籠周圍對(duì)稱布置4個(gè)定位塊。在鋼筋籠內(nèi)預(yù)置注漿管：注漿管選用Q235級(jí)鋼內(nèi)徑57×3.2的鋼管(兼作聲測(cè)管)，其他不安裝聲測(cè)管樁采用內(nèi)徑不小于25 mm，壁厚不應(yīng)小于3.2 mm，Q235鋼管，且應(yīng)與鋼筋籠加強(qiáng)筋焊接牢固，下部伸出鋼筋籠底部以下250 mm。

4.3.2 鋼筋籠連接

鋼筋籠分節(jié)制作并采用焊接連接。鋼筋籠主筋連接按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，采用焊接連接，在焊接過(guò)程中應(yīng)及時(shí)清渣。相鄰兩根主筋接頭間距≥1.2 m，在同一截面上接頭面積率應(yīng)不大于50%，焊縫應(yīng)滿足規(guī)范要求。對(duì)焊縫要求：該工程主筋連接采用焊接連接，單面焊接長(zhǎng)度大于12 d，加強(qiáng)箍筋連接采用長(zhǎng)12 d單面滿焊。鋼筋籠制作采用螺旋箍筋與主筋點(diǎn)焊，主筋與螺旋筋全部交點(diǎn)必須50%焊接牢固(間隔呈“梅花狀”進(jìn)行點(diǎn)焊)；加強(qiáng)箍筋與主筋交點(diǎn)必須全部進(jìn)行焊接，保證牢固。從事鋼筋安裝的所有人員需進(jìn)行技術(shù)交底與施工前培訓(xùn)，從事鋼筋焊接的焊工必須持有焊工考試合格證，且在施工前經(jīng)技術(shù)交底與施工培訓(xùn)后才能上崗操作。大風(fēng)天氣和雨天不宜現(xiàn)場(chǎng)施焊，若須施焊時(shí)，應(yīng)采取有效遮蔽措施。焊機(jī)應(yīng)經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)和定期檢修，確保正常使用。

4.3.3 鋼筋籠吊放

鋼筋籠吊放按照表2步驟進(jìn)行。鋼筋籠吊放完畢后允許偏差。經(jīng)檢查需符合鋼筋籠中心位置偏差不超過(guò)±10mm；鋼筋籠高偏差不超過(guò)±100mm。

表2 鋼筋籠吊裝步驟

4.3.4 導(dǎo)管安放

導(dǎo)管是灌注混凝土的重要工具。導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)的深度將直接影響灌注樁的最終成樁質(zhì)量，因此導(dǎo)管需嚴(yán)格要求。該工程中導(dǎo)管的安放選用Φ260 mm灌漿導(dǎo)管，導(dǎo)管須內(nèi)平、筆直，必須對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行檢查，不符合要求的不得使用。導(dǎo)管長(zhǎng)度按實(shí)際孔深而定，下管前清點(diǎn)根數(shù)，檢查聯(lián)接處密封情況，每節(jié)導(dǎo)管密封好，保證良好的密封性能，嚴(yán)防泥漿滲入管內(nèi)。孔口連接時(shí)，在絲扣處涂抹機(jī)油，便于擰卸，嚴(yán)禁使用鐵錘打擊導(dǎo)管，防止變形。導(dǎo)管下放深度以出漿管底距孔底30 mm～50 mm為宜。

4.3.5 鋼筋未安放到位處理措施

該工程中由于鋼筋籠較長(zhǎng)，在吊放鋼筋籠過(guò)程中，樁位較易受到干擾，導(dǎo)致鋼筋籠安放不到位。當(dāng)鋼筋籠下放未到位時(shí)，應(yīng)將鋼筋籠重新用機(jī)器提起。在提起過(guò)程中，及時(shí)進(jìn)行糾偏且盡量保證鋼筋籠在提起過(guò)程中不觸碰孔壁的原則，直至糾正到位后，在按原定方案下放鋼筋籠。當(dāng)鋼筋籠下放到指定位置后再重新檢查直至合格，并重新進(jìn)行清孔，確?？變?nèi)沉渣厚度小于50 mm等施工參數(shù)合格后，再進(jìn)行下道工序混凝土的灌注。

4.4 二次清孔

現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中采用二次清孔，現(xiàn)場(chǎng)φ600的樁徑可采用正循環(huán)清孔。正循環(huán)清孔需要較長(zhǎng)時(shí)間(30 min～90 min且應(yīng)繼續(xù)清孔至混凝土到場(chǎng)為止)；φ800的樁徑可采用正循環(huán)清孔和反循環(huán)清孔，反循環(huán)清孔時(shí)間較短(控制在15 min～20 mim且應(yīng)繼續(xù)清孔至混凝土到場(chǎng)為止)，確?，F(xiàn)場(chǎng)沉渣厚度。第二次清孔結(jié)束后，泥漿指標(biāo)應(yīng)在1.10～1.25范圍之內(nèi)，孔底沉渣厚度應(yīng)小于50 mm要求，并會(huì)同監(jiān)理單位進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后及時(shí)進(jìn)行下道工序——混凝土灌注工作。

4.5 混凝土灌注

混凝土澆筑前，到場(chǎng)混凝土應(yīng)首先檢查混凝土的配比單、塌落度、和易性等是否滿足圖紙的要求，在檢查合格的基礎(chǔ)上留置一組標(biāo)養(yǎng)試塊?；炷脸豕嗍撬聵豆嘧⒌年P(guān)鍵環(huán)節(jié)，不同樁徑應(yīng)分別計(jì)算，采用不同的初灌斗進(jìn)行灌注，因此應(yīng)嚴(yán)格計(jì)算好初灌量?；炷凉嘧r(shí)，應(yīng)具有一定的沖擊能量，能把導(dǎo)管下沉渣擠出，初灌后導(dǎo)管埋深應(yīng)滿足≥0.8 m。首次澆筑采用混凝土隔水板，隔水板用直徑φ6鋼絲懸吊在混凝土漏斗下口，當(dāng)混凝土裝滿漏斗下放后，打開(kāi)隔水板排開(kāi)泥漿進(jìn)行澆筑，盡可能將孔底沉渣沖開(kāi)，以減少樁基后續(xù)的沉降。混凝土澆筑過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，隨澆隨拔管，盡量避免澆筑混凝土過(guò)程中的停頓，以免中途停頓造成斷樁。在整個(gè)澆筑混凝土過(guò)程中，導(dǎo)管需在混凝土中埋深2 m～6 m，利用導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的壓力差，使混凝土的澆筑面不斷上升，并控制好上升速度不低于2 m/h，直至高于設(shè)計(jì)標(biāo)高，且超灌高度不小于1 m。在澆筑混凝土過(guò)程中，應(yīng)防止混凝土拌和物從漏斗頂部溢出，或從漏斗外掉入孔底，使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測(cè)探數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。導(dǎo)管提升時(shí)，應(yīng)保持軸線豎直和位置居中，逐步提升，澆筑中導(dǎo)管需有被卡后的處理措施。在澆筑混凝土接近結(jié)束時(shí)，應(yīng)在孔內(nèi)注入適量清水，使槽內(nèi)泥漿稀釋并將泥漿排出槽外，并使管內(nèi)混凝土有一定的高度。澆筑完畢后，計(jì)算出灌注樁的充盈系數(shù)是否滿足1.05～1.3的設(shè)計(jì)要求。

混凝土灌注堵管處理措施：在進(jìn)行首批混凝土灌注時(shí)，有時(shí)也會(huì)遇到各種原因?qū)е禄炷翢o(wú)法下放。當(dāng)混凝土澆筑不多時(shí)，時(shí)間不長(zhǎng)，且在混凝土初凝前，堵管強(qiáng)度不高的情況下，可采用沖震法，即在不拔出導(dǎo)管的情況下，用施工機(jī)械提拔導(dǎo)管夾板沖震導(dǎo)管，通過(guò)沖震力解除堵管，此方法中需注意不能將導(dǎo)管底部拔出混凝土原灌注面。當(dāng)混凝土澆筑較多時(shí)，且配料不合理引起的堵管可采用三快一沖法。即當(dāng)澆筑過(guò)程中發(fā)生堵管，可通過(guò)快速拔管，快速清理，快速下管，并用泥漿沖洗原澆筑混凝土面，同時(shí)應(yīng)將導(dǎo)管插入原混凝土面1 m左右，在按原定的初灌次序澆筑混凝土。

5 鉆孔灌注樁后注漿

鉆孔灌注樁后，注漿主要是對(duì)樁端持力層進(jìn)行加固，提高單位面積抗壓端承載力值，減少樁基沉降的一種技術(shù)措施。此技術(shù)是在混凝土樁身達(dá)到一定強(qiáng)度后，通過(guò)在樁內(nèi)預(yù)埋的注漿管道，采用機(jī)械設(shè)備灌注水泥漿，從而減少樁基沉降提升樁基承載能力，進(jìn)一步提升樁基附近局部位置的土體強(qiáng)度。該工程注漿漿液采用P042.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，漿液水灰比取0.6，配置好的漿液通過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾。在灌注樁成樁后的7 h～8 h，采用清水進(jìn)行開(kāi)塞。開(kāi)塞壓力0.8～1.2 MPa，開(kāi)塞后應(yīng)立即停止壓力。在每個(gè)承臺(tái)最后一根樁成樁5 d后開(kāi)始注漿作業(yè)，注漿過(guò)程中控制好注漿壓力和注漿速度。當(dāng)注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，即可停止注漿。

6 結(jié)語(yǔ)

從該工程的施工經(jīng)驗(yàn)得出，對(duì)較厚砂層下的灌注樁施工，具有一定的特殊性。針對(duì)較厚砂層中的灌注樁施工，應(yīng)嚴(yán)格按照施工步驟提前做好準(zhǔn)備，通過(guò)采取一定的控制措施，控制好樁位、樁徑、孔深、沉渣厚度、泥漿指標(biāo)、混凝土灌注程序等一系列重要施工參數(shù)，減少施工過(guò)程中砂層對(duì)樁基施工的影響，進(jìn)而提高巨厚砂層中灌注樁施工成樁質(zhì)量。