“計(jì)時(shí)法”在旋挖樁混凝土澆筑中的應(yīng)用

高 超，劉玉龍，吳 俊

(中建二局第一建筑工程有限公司成都分公司，四川 成都 610000)

0 前 言

一般旋挖樁深度都在10 m以上，通過觀察很難了解樁的情況(樁壁完整性、水位線以下樁身等情況)。如果是干樁，可以通過手電筒觀察樁壁情況，合理選擇充盈系數(shù)。但是對于深度在15 m以上的樁，即使強(qiáng)光手電筒也難以觀測到樁壁情況，尤其是當(dāng)樁內(nèi)有水時(shí)，水下部分樁壁情況更難了解。

1 工程概況

悅來會展中心北辰項(xiàng)目三期(C10-1/06、C14-1/06、C14-2/07號地塊)施工總承包工程位于重慶市兩江新區(qū)悅來會展城，工程共分三個(gè)地塊，C10-1/06地塊總用地面積為28 315 m2，總建筑面積為123 735.37 m2，C14-1/06地塊總用地面積：23 265 m2，總建筑面積約：64 685.22 m2，C14-2/07地塊總用地面積：26 549 m2，總建筑面積約：46 804.23 m2。建筑結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)。

2 場地條件

本工程C10-1/06地塊所處地帶為高回填土地帶，場地第四系人工填土厚度0.50～37.10 m，主要為場地早期平場時(shí)開挖回填形成，堆填方式為拋填，結(jié)構(gòu)松散～稍密，壓縮性高，承載力低。工程地質(zhì)特性差，分布不均勻，均勻性差。場地第四系粉質(zhì)黏土厚1.00～4.40 m，強(qiáng)度低，工程地質(zhì)特性較差，分布和厚度不均勻。場地基巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚度0.60～4.10 m，鉆探巖芯破碎，強(qiáng)度相對較低，工程特性較差，均勻性一般。中等風(fēng)化帶基巖單層厚度5 m以上，厚度較大，分布較穩(wěn)定，強(qiáng)度指標(biāo)變異性低，均勻性較好。

3 “計(jì)時(shí)法”的定義

“計(jì)時(shí)法”顧名思義就是通過計(jì)時(shí)的方法，計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)混凝土澆筑的方量。因?yàn)楝F(xiàn)場樁基澆筑混凝土，多采用泵送的形式，無論天泵、地泵，在泵送混凝土的過程中，其泵送流量基本是保持不變的。因此，就可以通過計(jì)時(shí)的方法，計(jì)算樁基混凝土澆筑方量。

4 “計(jì)時(shí)法”使用步驟

4.1 混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作

1)確定現(xiàn)場需要澆筑的樁基數(shù)量，結(jié)合樁深、樁徑、樁壁情況，可以假設(shè)樁內(nèi)沒有水，樁壁充盈系數(shù)取值一定，初步計(jì)算澆筑樁所需的混凝土方量。混凝土方量=充盈系數(shù)×樁的體積(充盈系數(shù)取值需要結(jié)合樁壁情況，一般情況下可暫取1.0～1.25，利用“計(jì)時(shí)法”之后，根據(jù)實(shí)際情況再稍作調(diào)整。樁的體積按照圓柱體體積計(jì)算公式計(jì)算)。

2)了解攪拌站距離施工現(xiàn)場的路程、道路高峰期、罐車限行等情況。確定罐車從攪拌站到施工現(xiàn)場所需的時(shí)間。以防混凝土量不足時(shí)，能在前一車混凝土初凝之前及時(shí)補(bǔ)料。

4.2 “計(jì)時(shí)法”澆筑混凝土

1)在第一車混凝土開始澆筑的同時(shí)用秒表記錄好混凝土的澆筑時(shí)間，待第一車混凝土澆筑完成時(shí)，暫停秒表，此時(shí)結(jié)合罐車混凝土容量(V)和混凝土澆筑時(shí)間(t)，計(jì)算出混凝土澆筑流量(q):

(1)

式中，V為混凝土方量，m3；q為混凝土澆筑流量，m3/s；t為混凝土澆筑時(shí)間，s。

2)第一車混凝土澆筑完成后，開始澆筑下一車，在當(dāng)前樁基澆筑最后一車混凝土?xí)r，總結(jié)計(jì)算出之前幾車混凝土澆筑的平均流量(q1)，然后記錄好當(dāng)前樁基完成澆筑時(shí)最后一車混凝土的澆筑時(shí)間(t1)，計(jì)算出當(dāng)前樁基完成澆筑時(shí)最后一車混凝土的澆筑方量(V1):

V1=q1×t1

(2)

將原罐車內(nèi)的混凝土方量減去澆筑量得到罐車內(nèi)剩余混凝土方量。

3)總結(jié)出當(dāng)前樁基澆筑的混凝土實(shí)際方量和計(jì)劃方量的差值，若當(dāng)前樁基實(shí)際澆筑混凝土量大于計(jì)劃混凝土量，說明當(dāng)前樁基已經(jīng)占用了下一個(gè)樁的混凝土，需要做好補(bǔ)料的計(jì)劃，而且補(bǔ)料需要在最后一個(gè)樁基澆筑的最后一車混凝土初凝之前到達(dá)。

4)當(dāng)成孔樁內(nèi)水位較高，水位線下樁身情況不明，樁身孔壁不完整，難以計(jì)算樁所需混凝土方量時(shí)，在混凝土澆筑過程中，除需記錄好混凝土澆筑時(shí)間以外，還需用皮尺記錄好每一車混凝土澆筑完成后所對應(yīng)的樁基澆筑高度，然后通過對比樁的實(shí)際澆筑高度和理論澆筑高度，了解樁內(nèi)水位線以下的情況和樁身孔壁塌孔情況，通過計(jì)時(shí)和測高度相結(jié)合，再判斷混凝土計(jì)劃方量是否滿足澆筑需求。

5)對于一個(gè)樁，若現(xiàn)場只有一個(gè)樁需要澆筑，且澆筑樁所需要的混凝土方量較少，而攪拌站離施工現(xiàn)場比較遠(yuǎn)?！坝?jì)時(shí)法”就很難適用，這種情況下，對于干樁，澆筑所需的混凝土量較好估算，且誤差很小。但是對于濕樁，樁內(nèi)水下情況不明的時(shí)候，可按干樁計(jì)算，適當(dāng)增加混凝土方量。若所需混凝土方量較大，“計(jì)時(shí)法”仍然適用，尤其是用于補(bǔ)料，能有效地避免混凝土浪費(fèi)。

4.3 “計(jì)時(shí)法”在本工程的實(shí)際運(yùn)用

本工程C10-1/06地塊基礎(chǔ)樁基直徑在1～1.6 m，樁長在10～16 m，因基坑開挖深度較大，基坑地勢較低，所以地下水位較高，地下水位線距離基坑地面5 m左右，且土壤為未經(jīng)壓實(shí)的回填土，回填土中含有大量尺寸大于2 m的塊石，在旋挖鉆孔施工的過程中，存在多次塌孔回填，而且多數(shù)成孔樁樁身也存在局部垮塌的現(xiàn)象。所以，此類樁的混凝土澆筑方量根本無法準(zhǔn)確計(jì)算，只能通過“計(jì)時(shí)法”做好詳細(xì)的澆筑記錄和補(bǔ)料計(jì)劃。圖1是“計(jì)時(shí)法”的實(shí)測記錄和整理后的實(shí)測數(shù)據(jù)。

圖1 “計(jì)時(shí)法”的實(shí)測記錄和整理后的實(shí)測數(shù)據(jù)

通過對比分析，證明“計(jì)時(shí)法”在旋挖樁混凝土澆筑過程中完全具有適用性和可行性，運(yùn)用“計(jì)時(shí)法”進(jìn)行樁基混凝土補(bǔ)料能有效地解決因?yàn)檠a(bǔ)料不足、補(bǔ)料剩余所造成的樁基質(zhì)量缺陷和混凝土浪費(fèi)等問題

5 結(jié) 語

1)無論是泵送還是自卸，在單位時(shí)間內(nèi)，混凝土的流量都是可控的。所以，在混凝土方量不可精確計(jì)算的時(shí)候,“計(jì)時(shí)法”能較高效地跟蹤混凝土的動態(tài)方量，以達(dá)到節(jié)約成本的功效。

2)“計(jì)時(shí)法”其實(shí)就是精細(xì)化管理施工的一個(gè)過程，通過全施工過程動態(tài)管理，將施工前不可量化的工作，分解為施工過程中的具體數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)管控施工，最終實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施工，精細(xì)管理。

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