鋼筋混凝土抗滑樁施工工藝與質(zhì)量保證策略探究

王 春（浙江中材工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司，浙江 杭州 310022）

鋼筋混凝土抗滑樁的應(yīng)用能夠有效預(yù)防滑坡現(xiàn)象的產(chǎn)生，滑坡就是指斜坡局部的穩(wěn)定性受損，在重力作用之下，巖體與碎石屑沿著破裂滑動(dòng)面向下做整體滑動(dòng)的過(guò)程，具體種類包括土質(zhì)滑坡、巖質(zhì)滑坡。在建筑工程中應(yīng)用鋼筋混凝土抗滑樁，將抗滑樁的樁體深入到滑體內(nèi)部，提升滑體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，阻斷滑體的下滑。在實(shí)際施工過(guò)程中，工作人員要根據(jù)工程實(shí)際情況，全方位考察現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境與自然條件，合理設(shè)計(jì)抗滑樁作業(yè)方案，同時(shí)規(guī)范各項(xiàng)操作工藝技術(shù)，保證施工過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn)；加強(qiáng)對(duì)抗滑樁工藝實(shí)施的質(zhì)量控制，加強(qiáng)對(duì)材料、施工、成品的驗(yàn)收與管控，切實(shí)保證鋼筋混凝土抗滑樁的質(zhì)量，保證最大程度地發(fā)揮抗滑樁的保護(hù)性價(jià)值[1]。

1 鋼筋混凝土抗滑樁及工程施工工藝分析

鋼筋混凝土抗滑樁本質(zhì)上就是一種穿過(guò)滑坡體，深度嵌入穩(wěn)定地質(zhì)結(jié)構(gòu)的受力體系。一般來(lái)說(shuō)，鋼筋混凝土抗滑樁體系主要采用鋼筋混凝土材料、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)，抗滑樁的支護(hù)形式可以分為單排形式、雙排形式與多排形式。對(duì)于開(kāi)挖外露的抗滑樁，需要在樁間采用樁間墻進(jìn)行連接，促使其形成一個(gè)整體。常見(jiàn)的樁間墻工藝為現(xiàn)澆工藝、預(yù)制鋼筋混凝土板等[2]。在建筑工程建設(shè)中，若發(fā)現(xiàn)存在深基坑、高邊開(kāi)挖或者是中厚層滑坡體等情況，可使用鋼筋混凝土抗滑樁，提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，發(fā)揮保護(hù)作用。

為了更好地探索鋼筋混凝土抗滑樁的施工工藝，本次選擇貴州某示范項(xiàng)目為案例，工程建設(shè)地址位于赫章縣財(cái)神鎮(zhèn)拉蘇村，本次工程內(nèi)容為邊坡抗滑樁（以下簡(jiǎn)稱“某示范項(xiàng)目工程”）。抗滑樁采用人工挖孔灌注樁技術(shù)，抗滑樁數(shù)量設(shè)計(jì)為105根，其中52根1000mm×2500mm斷面規(guī)格樁體，53根1000mm×2000mm斷面規(guī)格樁體。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行規(guī)劃，先進(jìn)行樁基施工作業(yè)，到冠梁底；在邊坡土石方回填完成之后進(jìn)行冠梁施工、觀測(cè)沉降點(diǎn)，保證冠梁面被土覆蓋完整，之后進(jìn)行整體綠化[3]。

考慮到本次工程位于貴州區(qū)域，水源緊缺，工程用水費(fèi)用較高，加之本工程施工規(guī)模中等，具備“人工挖孔+灌注”的工藝條件，因此本次選擇“人工挖孔+灌注”的施工工藝（即人工挖孔灌注樁技術(shù)）。人工挖孔灌注樁就是指采用人工挖掘的方法成孔，之后安裝鋼筋籠，澆筑混凝土成樁。這一技術(shù)具有施工組織靈活性較強(qiáng)、土石方開(kāi)挖量較小、原地質(zhì)擾動(dòng)較小、施工設(shè)施配置簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

對(duì)本工程中的鋼筋混凝土抗滑樁施工工藝進(jìn)行分析，總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)情況：施工周圍無(wú)任何建筑物，場(chǎng)地開(kāi)闊，不存在其他安全隱患。根據(jù)工程設(shè)計(jì)需要，為了確保鋼筋混凝土抗滑樁的施工質(zhì)量，設(shè)計(jì)工藝流程如下：工程準(zhǔn)備→樁位中心放樣→鎖口井圈作業(yè)→開(kāi)挖布孔→直接開(kāi)挖→樁身土體開(kāi)挖→吊運(yùn)渣土→混凝土護(hù)壁作業(yè)→驗(yàn)收成孔→安裝鋼筋骨架→澆筑混凝土樁身→驗(yàn)收工程成品。在本次工藝實(shí)施過(guò)程中，安裝鋼筋骨架之前，需先完成鋼筋骨架制作。在混凝土澆筑之前，需先設(shè)計(jì)科學(xué)的混凝土配合比。

2 鋼筋混凝土抗滑樁施工工藝流程

根據(jù)“某示范項(xiàng)目工程”的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本次鋼筋混凝土抗滑樁施工工藝流程如下。

2.1 抗滑樁施工前準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備工作是指在抗滑樁工藝實(shí)施之前，需要詳細(xì)閱讀圖紙內(nèi)容，了解工程現(xiàn)場(chǎng)情況，全方位掌握現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件、周圍設(shè)施，分析是否存在其余安全隱患等。之后圍擋樁體施工區(qū)域，排除影響施工的不良因素，準(zhǔn)備相應(yīng)的施工設(shè)備與材料，保證施工順利推進(jìn)[4]。工作人員要檢查現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備器材運(yùn)行情況，檢查井下排水、通風(fēng)、照明設(shè)施的運(yùn)行情況，準(zhǔn)備應(yīng)急故障的機(jī)械設(shè)備質(zhì)量是否符合要求，包括吊籃、麻繩等。根據(jù)圖紙內(nèi)容，結(jié)合工藝設(shè)計(jì)中的樁體規(guī)格、數(shù)量、深度、位置等，計(jì)算建筑材料的需求量、測(cè)量放樣、確定樁體的位置。之后采用素混凝土墊層，根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)科學(xué)配合比，控制水泥、砂石料、水的比例，配制成漿狀體；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后干燥凝結(jié)，形成堅(jiān)固受力體系。

2.2 開(kāi)挖土方作業(yè)

鋼筋混凝土抗滑樁的土石方開(kāi)挖是指采用人工配合簡(jiǎn)單機(jī)械的方法，進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)。若樁孔周圍存在建筑物、構(gòu)筑物時(shí)，采用水磨鉆，先作業(yè)孔樁鎖口，控制高度高于混凝土地面300mm左右，避免渣土與雨水進(jìn)入孔內(nèi)；之后根據(jù)之前的受力計(jì)算結(jié)果，安裝提升支架和提升設(shè)備，搭建并驗(yàn)收提升體系，合格后可以使用。最后開(kāi)展樁孔的開(kāi)挖作業(yè)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求控制間距，采用跳挖的方法，保證邊坡穩(wěn)定、施工過(guò)程安全。在實(shí)際開(kāi)挖作業(yè)中，樁孔的循環(huán)開(kāi)挖深度需結(jié)合工程地質(zhì)情況。本次開(kāi)挖作業(yè)環(huán)節(jié)，鎖口施工寬度要大于設(shè)計(jì)寬度200mm，以豎向方向布置支架體系，在鎖扣上對(duì)應(yīng)預(yù)埋連接件，實(shí)現(xiàn)預(yù)埋連接件與系統(tǒng)豎向支架的對(duì)接，保證提升系統(tǒng)在使用過(guò)程中安全運(yùn)行[5]。

2.3 安裝護(hù)壁體系

護(hù)壁鋼筋的作用是提升護(hù)壁強(qiáng)度，確保施工作業(yè)安全。在實(shí)際施工的過(guò)程中，必須在安裝之前認(rèn)真檢查樁孔開(kāi)挖斷面規(guī)格，保證斷面規(guī)格不小于設(shè)計(jì)斷面，護(hù)壁的豎向鋼筋搭接長(zhǎng)度也不小于設(shè)計(jì)要求。安裝護(hù)壁鋼筋時(shí)，禁止采用搭接的方法安裝外水平箍筋、非圓形的抗滑樁護(hù)壁內(nèi)部結(jié)構(gòu)，且根據(jù)上下護(hù)壁厚度參數(shù)控制內(nèi)箍筋尺寸。本工程中安裝護(hù)壁模板時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，考慮斷面規(guī)格為1m×3m的長(zhǎng)方形抗滑樁的施工需求，采用膠合板模板作為護(hù)壁模板，這樣既可以有效計(jì)算對(duì)頂支撐受力參數(shù)，也可以周轉(zhuǎn)使用上節(jié)與下節(jié)的模板材料。安裝過(guò)程中，采用Φ48×3.0的鋼管搭設(shè)模板，采用活動(dòng)扣件連接架子立桿與腳手架管，立桿數(shù)量為6根，架體高度為3.0m，樁孔長(zhǎng)邊間距為0.85m，縱向間距≤1.7m，掃地桿離地距離約為0.2m。鋼管使用扣件連接，形成三面剪刀撐結(jié)構(gòu)。提升系統(tǒng)中的設(shè)備采用0.5t的卷?yè)P(yáng)機(jī)，卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩直徑為7.7mm鋼絲繩。模板安裝之后，需要檢查模板位置，保證樁孔平面位置準(zhǔn)確、確保樁體模板的垂直度、平整度符合設(shè)計(jì)要求，驗(yàn)收合格之后可以使用[6]。

2.4 護(hù)壁混凝土澆筑

為了提升護(hù)壁混凝土早期強(qiáng)度，工作人員可以考慮選擇早強(qiáng)混凝土，控制混凝土坍落度在120mm～140mm之間，采用統(tǒng)一供應(yīng)的方法供應(yīng)混凝土材料；采用人工澆筑與機(jī)械振搗相配合的方法，保證護(hù)壁振搗密實(shí)?；炷翝仓鳂I(yè)環(huán)節(jié)，控制混凝土材料的自由下落高度≤2.0m，采用插入式振搗棒進(jìn)行振搗作業(yè)，控制振搗棒長(zhǎng)度約為8m，對(duì)離孔口6m以上的位置進(jìn)行振搗處理。由于本次鋼筋混凝土抗滑樁的截面規(guī)格較大，工作人員可以在每個(gè)井口位置設(shè)置不少于14根振搗棒同時(shí)作業(yè)，且每根鋼筋混凝土抗滑樁一次性連續(xù)澆筑完成。澆筑作業(yè)完成之后，在樁頂位置鋪設(shè)草袋，灑水控制溫度[7]。

2.5 拆除護(hù)壁模板

混凝土澆筑24h之后檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，若強(qiáng)度不小于2.5MPa，可以拆除模板。若混凝土強(qiáng)度無(wú)法達(dá)到要求，則可以適當(dāng)增加護(hù)壁臨時(shí)對(duì)頂措施，加速混凝土強(qiáng)度的提升，保證工期。拆除模板之后，開(kāi)挖下一節(jié)樁位，確保作業(yè)安全基礎(chǔ)上，重復(fù)模板安裝與混凝土澆筑工序。

2.6 成孔檢查

對(duì)孔口孔徑進(jìn)行檢查，采用線墜、鋼尺等工具檢查傾斜度、孔深深度。要求嚴(yán)格檢查各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)，保證參數(shù)誤差小于允許數(shù)值。之后清除護(hù)壁上的殘?jiān)c泥土，建設(shè)單位、施工單位、地質(zhì)勘察單位、設(shè)計(jì)單位等人員協(xié)同辦理驗(yàn)收手續(xù)[8]。

2.7 制作吊裝鋼筋籠

鋼筋籠在吊裝之前需要提前制作。本工程中的鋼筋混凝土抗滑樁采用的是C級(jí)螺紋鋼，工作人員可以選擇直螺紋套筒連接方法，且按照規(guī)定要求報(bào)驗(yàn)鋼筋絲牙重量參數(shù)、擰緊力矩參數(shù)。保證樁身主筋與加勁箍筋焊牢，綁扎主筋與箍筋。鋼筋籠吊裝時(shí)，需要根據(jù)鋼筋籠重量，考慮鋼筋籠吊裝環(huán)境、輔助起重機(jī)型號(hào)等綜合情況，規(guī)范作業(yè)，保證鋼筋籠安全就位。吊放鋼筋籠時(shí)，需要對(duì)準(zhǔn)孔徑，保證鋼筋籠始終垂直，輕放、慢放，避免在放置環(huán)節(jié)損壞鋼筋籠[9]。

2.8 安裝聲測(cè)管

根據(jù)JGJ106-2014《建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》文件要求，選擇合適的聲測(cè)管剛度與連接強(qiáng)度，保證其在混凝土澆筑過(guò)程中可以正常檢測(cè)。合理設(shè)置聲測(cè)管數(shù)量，將其固定牢固，保證位置準(zhǔn)確。

2.9 抗滑樁的混凝土澆筑作業(yè)

在混凝土澆筑之前，應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)混凝土配合比，合理設(shè)計(jì)混凝土運(yùn)輸與使用方法，在現(xiàn)場(chǎng)放置混凝土輸送設(shè)備、振搗設(shè)備，完成技術(shù)交底與安全隱患排除?；炷翝仓^(guò)程中，控制混凝土自由下落，控制下落高度不大于2m；若地下水量較大，則采用水下混凝土澆筑工藝。

3 鋼筋混凝土抗滑樁施工的質(zhì)量保證策略

3.1 合理布設(shè)抗滑體，精確定位安裝點(diǎn)

鋼筋混凝土抗滑樁施工中，需使用較多的機(jī)械設(shè)備與材料，為了確保施工質(zhì)量，建議工作人員在作業(yè)開(kāi)始之前加強(qiáng)對(duì)抗滑體設(shè)置工作的管控，合理鋪設(shè)抗滑體，保證抗滑樁的安裝點(diǎn)位精確。布設(shè)抗滑樁時(shí)，需要保證樁體能夠深深扎進(jìn)滑體內(nèi)底部，因此，需要修建一個(gè)穩(wěn)固的施工平臺(tái)，設(shè)置人員安全撤離通道，避免在施工過(guò)程中發(fā)生危險(xiǎn)。為了避免發(fā)生抗滑樁的安裝作業(yè)安全事故，建議工作人員精準(zhǔn)控制安裝坑點(diǎn)，嚴(yán)格把控每個(gè)樁點(diǎn)位之間的間距，保證點(diǎn)位誤差不大于50mm。通過(guò)控制誤差范圍保證點(diǎn)位精準(zhǔn)，最大程度地發(fā)揮抗滑樁效用。

3.2 做足施工前準(zhǔn)備，規(guī)范孔樁開(kāi)挖作業(yè)

為了加強(qiáng)對(duì)鋼筋混凝土抗滑樁的質(zhì)量控制，建議工作人員加強(qiáng)施工前準(zhǔn)備工作的管理，嚴(yán)格按照規(guī)定檢測(cè)施工原材料，明確孔樁開(kāi)挖時(shí)的注意事項(xiàng)，確保開(kāi)挖作業(yè)規(guī)范。一方面，根據(jù)設(shè)計(jì)與技術(shù)規(guī)范要求，嚴(yán)格檢查原材料的生產(chǎn)批號(hào)、數(shù)量、規(guī)格與類型，抽檢原材料，分析原材料性能，保證性能符合技術(shù)要求，能夠滿足抗滑樁的施工需要，避免由于原材料性能不足引起的抗滑樁斷裂問(wèn)題。另一方面，要加強(qiáng)對(duì)孔樁開(kāi)挖過(guò)程的管理，包括：①孔樁開(kāi)挖時(shí)，全面了解周邊地質(zhì)環(huán)境條件，清除施工作業(yè)區(qū)域中的雜物，避免雜物掉落，影響孔樁深度精確性；②預(yù)估分析作業(yè)過(guò)程中可能遇到的情況，制定突發(fā)問(wèn)題應(yīng)對(duì)方案，比如開(kāi)挖過(guò)程中遇到堅(jiān)硬巖石可以進(jìn)行小范圍的爆破等，確保及時(shí)解決突發(fā)問(wèn)題，保證作業(yè)的順利進(jìn)行[10]；③樁孔開(kāi)鉆作業(yè)中，加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全管理，要求施工人員必須佩戴全套的安全防護(hù)措施；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洞口上方的情況，發(fā)現(xiàn)洞口泥土松動(dòng)情況，及時(shí)組織人員安全撤離。

3.3 施工之后驗(yàn)收孔樁，全面檢查成品細(xì)節(jié)

為了加強(qiáng)對(duì)鋼筋混凝土抗滑樁的質(zhì)量控制，建議重點(diǎn)開(kāi)展施工完成項(xiàng)目的驗(yàn)收工作，檢查施工成品質(zhì)量與細(xì)節(jié)，確保施工質(zhì)量符合技術(shù)要求，充分發(fā)揮抗滑樁的保護(hù)性價(jià)值。在施工收尾工作之后，加強(qiáng)對(duì)孔樁、護(hù)壁、鋼筋籠、混凝土抗滑樁體等各工序成果的驗(yàn)收檢測(cè)，保證檢測(cè)結(jié)果符合要求之后，才可以進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)。通過(guò)各個(gè)環(huán)節(jié)的驗(yàn)收與檢驗(yàn)，保證各環(huán)節(jié)質(zhì)量穩(wěn)定，從而確保本工程中鋼筋混凝土抗滑樁整體施工質(zhì)量符合要求。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鋼筋混凝土抗滑樁工藝是建筑工程主要施工內(nèi)容之一，工藝流程較多，施工難度較大，需加強(qiáng)工藝實(shí)施過(guò)程中的技術(shù)管理與綜合質(zhì)量控制。在今后的鋼筋混凝土抗滑樁施工過(guò)程中，建議工作人員根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)地勘報(bào)告與設(shè)計(jì)圖紙合理開(kāi)展施工作業(yè)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)抗滑樁材料質(zhì)量與性能的檢驗(yàn)，保證施工材料性能符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。加強(qiáng)對(duì)抗滑樁鋪設(shè)、施工前準(zhǔn)備與工序驗(yàn)收環(huán)節(jié)的管理，建設(shè)高質(zhì)量穩(wěn)定抗滑樁，促使抗滑樁所在工程區(qū)域的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強(qiáng)，減少施工災(zāi)害發(fā)生概率，為建筑工程建設(shè)提供有效保護(hù)支持。