談長螺旋鉆孔壓灌樁施工工藝

1、談長螺旋鉆孔壓灌樁施工工藝 摘要：本文通過某工程樁基施工，就施工中出現(xiàn)的問題及原因進行了分析，并介紹了長螺旋鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土樁的施工工藝。 關(guān)鍵詞：長螺旋鉆孔壓灌樁；后插鋼筋籠；施工工藝；超流態(tài) 中圖分類號：u443.15+4文獻標識碼：a 文章編號： 1. 工程簡介 11該工程位于某市內(nèi)，屬于河底舊橋改造工程 12工程地質(zhì)情況?？辈焐疃葍?nèi)的各土層巖性自上而下分析為：素填土：褐色, 稍濕-濕,松散,本層平均厚度為1.95米。粗礫砂；黃褐色,濕-飽和,本層平均厚度為3.26米。亞砂土：褐黃色,濕-很濕,密實,本層平均厚度為2.47米。細砂:淺黃色,飽和,密實,本層平均厚度為2.05米。亞粘土

2、:褐黃色-黃褐色,可塑-硬塑，最大揭露厚度為5.90米。 2.施工工藝流程 長螺旋鉆孔壓灌樁所需設(shè)備包括長螺旋鉆機、混凝土輸送泵、吊車、振動錘、電焊機等。長螺旋鉆機采用液壓步履、履帶式或滾管式行走。目前，普遍采用的是步履式和履帶式。鉆具采用長螺旋鉆具，常規(guī)直徑為3001200。 長螺旋鉆孔壓灌混凝土樁的工藝流程為放樁位螺旋鉆機就位啟動電機鉆孔至預(yù)定標高干作業(yè)成孔成孔至設(shè)計孔深停鉆、鉆具留于孔內(nèi)通過混凝土輸送泵將攪拌好的混凝土通過鉆桿內(nèi)管壓至鉆頭底端邊泵壓邊提升鉆具形成素混凝土樁鉆機移位、清理孔口起吊鋼筋籠及其振動送籠器邊下邊振鋼筋籠至設(shè)計孔深提升并繼續(xù)振動送籠器直至拔出。 長螺旋鉆孔壓灌混凝土

3、樁成樁過程中由于高壓(3-5mpa) 泵送混凝土,故對樁周土有一定擠壓密實作用,其采用長螺旋鉆機鉆孔，用一種大扭矩動力頭帶動的長螺旋中空鉆桿快速干鉆，鉆孔中的土除小部分被擠壓外，大部分被輸送到螺旋鉆桿葉片上，土在上升時被擠壓至密與鉆桿形成一土柱（土柱與鉆孔間隙僅有幾毫米），類似于一個長活塞，土柱使得鉆孔在提鉆前不塌孔。鉆孔至設(shè)計深度后在提鉆同時通過鉆桿中心導(dǎo)管灌注混凝土，混凝土灌注采用的混凝土輸送泵通過高壓管路與長螺旋鉆桿相連，中空的螺旋鉆桿代替了鉆孔內(nèi)的泵管。鉆桿底部的鉆頭設(shè)有單向閥，鉆桿至設(shè)計深度后停止鉆桿回轉(zhuǎn)，把攪好并儲備好的超流態(tài)混凝土通過泵管以35mpa的壓力壓至鉆頭底部，此時單向閥

4、打開，混凝土壓出并推動鉆桿上升，隨鉆桿土柱的上升，孔內(nèi)混凝土壓滿，由于孔內(nèi)積聚高壓，并有鉆桿的抽吸作用，在軟土段混凝土?xí)溆^多形成擴徑樁，灌注完成后，借助于插筋器和振動錘將鋼筋籠插入混凝土樁中，完成樁的施工。成孔與灌注混凝土（或 cfg 樁混合料）同時完成，由一機一次完成任務(wù)，混凝土連續(xù)性好，鉆孔可入強風(fēng)化巖，樁底無沉碴。 3.施工中出現(xiàn)的問題及原因分析 3.1支護樁成樁位置不準確 因為本工程多為粉土層或粉砂層, 基層較軟,且前期已經(jīng)施工 400 mm 樁徑的 cfg 工程樁, 最外排 cfg工程樁中心距離基礎(chǔ)軸線 1 000 mm,基礎(chǔ)挑檐 (即從軸線出來 ) 1 200 mm,基礎(chǔ)因為場

5、地狹小無支護灌注樁施工空間,導(dǎo)致基坑西側(cè)基礎(chǔ)挑檐縮回 500 mm,這樣支護灌注樁設(shè)計距離基礎(chǔ)邊緣只有 100 mm,因此在某些位置, 灌注樁施工時可能會碰到已經(jīng)施工的 cfg工程樁。且本工程是舊樓拆遷改造, 可能地下存在舊建筑物基礎(chǔ), 灌注樁鉆孔施工時碰到障礙物, 也會導(dǎo)致樁位偏移。如障礙物堅硬無法成孔, 就需要提出鉆頭稍微移位才能成樁,導(dǎo)致支護樁成樁位置不準確。 3.2濕陷性土導(dǎo)致縮徑 在基礎(chǔ)底標高-5.20位置有一層粉土,因地下水豐富而呈飽和狀態(tài),這層土屬于濕陷性土, 很容易變形。在支護樁泵壓混凝土成樁時如壓力不夠就不能抵抗這層濕陷性土的侵蝕而導(dǎo)致樁徑縮小,降低支護樁承載力和側(cè)向剛度。因

6、此采用加大泵壓,超灌混凝土到地面的方法保證了成樁質(zhì)量。 3.3容易竄孔 在場地狹小,樁位密集的情況下長螺旋鉆孔施工很容易竄孔。本工程支護灌注樁設(shè)計樁徑為 600 mm, 樁間距1200 mm, 樁長 10 .45 m, 需穿過松散的填土、 飽和的粉土層和粉細砂層。成樁時土層受到擾動,強度降低,很容易與先期剛成的樁發(fā)生竄孔現(xiàn)象,因此采用跳打方式,分兩次成孔,避免了竄孔。 3.4鋼筋籠下插困難,且垂直度不容易控制準確 地層中有粉土層和粉細砂層, 導(dǎo)致鋼筋籠在 - 6 . 0 m位置下插困難,加上成樁時間過長,混凝土初凝后表現(xiàn)更為明顯。施工中采用加大振動錘振動力量來保證將鋼筋籠下插到位。由于我們采用

7、吊車大鉤起吊振動錘和芯管、 小鉤起吊鋼筋籠, 鋼筋籠的垂直度很難控制,尤其是在開始下插過程中。等到振動錘帶動芯管下振鋼筋籠時情況會好一些, 鋼筋籠只有小幅度的左右擺動。下插鋼筋籠有時可能偏斜, 暫停一會,調(diào)整吊車大臂或轉(zhuǎn)動吊臂方向, 待扶正鋼筋籠后再下插。 4. 施工技術(shù)措施 41選擇好施工線路：根據(jù)場地情況及樁中心距采用合理的施工路線，必要時采用隔一打一的方案，以防因地層不穩(wěn)出現(xiàn)臨近串樁問題。 42控制好混凝土質(zhì)量：該工藝對混凝土的質(zhì)量要求較高，對和易性、流動性及塌落度的要求必須嚴格控制。在施工前進行實配，測定其塌落度及損失值為提高混凝土質(zhì)量可適當加粉煤灰和泵送劑。 43混凝土壓灌：用輸送泵

8、以1015mpa的壓力輸送，在混凝土出口24mpa的壓力進行混凝土壓灌，注意提升速度，注意做到攪拌站與鉆機手的密切配合。 44正確掌握混凝土配合比，每天根據(jù)沙石的現(xiàn)場含水率及時調(diào)整施工配合比。 45設(shè)立標高控制線，利用水準儀和控制線設(shè)立，專人根據(jù)圖紙要求控制好樁頂和鋼筋籠標高。 46鋼筋籠制作場地要平整，保證鋼筋籠不變形，鋼筋籠制作完成后，地面放置枕木，防止鋼筋籠生銹變形。鋼筋籠在施工現(xiàn)場統(tǒng)一加工，一次成型，避免了在運輸過程中的變形。 4.7驗樁混凝土灌注完兩周后，進行承臺開挖，由于此工程樁頂標高在地面標高下僅0.7米，為保護樁頭不被破壞，采取人工挖樁。鑿去樁頭，用砂輪機將樁頭磨平！報檢測中心

9、進行樁基檢測，驗樁164根，i類樁160根，ii類樁4根，滿足設(shè)計要求。 5.結(jié)語 通過工程實踐，我們可以看出，長螺旋鉆孔壓灌樁比其他樁型更具有優(yōu)勢，安全、適用、經(jīng)濟、合理。其施工效率高、適用性強、安全性好；其穿透力，無振動、無噪音的特點更是預(yù)制樁所無法比擬的。通過這套工藝的使用，克服了因工期緊、施工條件差所產(chǎn)生的影響，克服了鉆孔灌注樁斷樁、縮徑、沉渣等通病，保證了成樁質(zhì)量。鉆孔灌注樁工程施工基礎(chǔ)，對整個工程起到至關(guān)重要的作用，這要求工程管理人員對每道工序都要嚴格把關(guān)，各工序嚴格按設(shè)計要求和技術(shù)規(guī)范規(guī)定施工，確保工程質(zhì)量。 參考文獻 ： 1建筑樁基計術(shù)規(guī)范jgj94-2010. 2地基處理手冊(中國建筑工業(yè)出