高承臺(tái)灌注樁一次成樁工法

1、高承臺(tái)灌注樁一次成樁工法引言高承臺(tái)樁基礎(chǔ)由露出地面的基樁和連接于樁頂?shù)某信_(tái)共同組成， 目前國內(nèi)主要應(yīng)用 于橋梁工程與液化天然氣（LNG）項(xiàng)目儲(chǔ)罐工程中。通常的做法是先施工基樁的地面以 下部分，然后再開挖基礎(chǔ)進(jìn)行破樁頭，接樁樁至承臺(tái)底部，最后進(jìn)行承臺(tái)的施工。其主 要缺點(diǎn)如下： 1 在接樁位置留有施工縫，整個(gè)樁被分成兩部分，接樁位置樁身的水平承 載力降低，在抗震高烈度地區(qū)，對(duì)整個(gè)樁基礎(chǔ)造成不利影響。 2 施工過程工序較多，分 為土方開挖、破樁頭、樁頭清理、綁鋼筋、支模板、灌注混凝土、土方回填及夯實(shí)。3工程造價(jià)高，由于工序很多，勢必造成工程造價(jià)的增加。 4 工期長。 5 造成樁頂部分的 混凝土浪費(fèi)。

2、高承臺(tái)樁一次成樁工法就是在總結(jié)二次接樁諸多缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上而開發(fā)的一種新工 法。其主要施工工序?yàn)椋恒@孔、下鋼筋籠（鋼筋籠通長露出地面至設(shè)計(jì)樁頂位置） 、灌 樁平臺(tái)就位、下導(dǎo)管、灌注混凝土、拔護(hù)桶、清理地面混凝土、支定型鋼模板、灌注混 凝土成樁。其與二次接樁工藝相比，省去了土方開挖、破樁頭、樁頭修理、接鋼筋、支 模板、灌注混凝土、土方回填及夯實(shí) 7 道工序，也因此節(jié)省了此 7道工序的人工、機(jī)械 費(fèi)及部分混凝土材料費(fèi)；其次，由于工序的減少，可以大幅度縮短施工工期；第三，樁 身完整，無薄弱位置，對(duì)抗震有利；第四，混凝土浪費(fèi)少，有利于節(jié)約資源。其與二次 接樁法相比的缺點(diǎn)為施工機(jī)械增加混凝土泵車、灌樁工效略

3、有降低，施工順序只能由內(nèi) 向外、樁身造價(jià)會(huì)有一定程度的提高，但總體造價(jià)降低。下面就本人在廣西北海液化天然氣（LNG項(xiàng)目樁基工程的施工經(jīng)驗(yàn)簡要介紹高承 臺(tái)樁一次成樁工法施工工藝及主要工序施工要點(diǎn)工程實(shí)錄1、工程概況廣西北海液化天然氣（LNG）項(xiàng)目一期工程共包含4個(gè)16萬立方米低溫液態(tài)儲(chǔ)罐，EPC 單位為中石化洛陽工程有限公司。儲(chǔ)罐直徑86 米，每個(gè)罐體下布置 367 根直徑1200mm的灌注樁，夕卜側(cè)2圈共均勻布置120根，樁長45米；內(nèi)部按正三角形布置247 根樁，樁長40米，設(shè)計(jì)地坪以上樁長1.6米；單樁承載力特征值分別為6500KN和5000KN; 樁端持力層為第 8 層粉質(zhì)粘土。根據(jù)設(shè)計(jì)

4、計(jì)算，基礎(chǔ)最大彎矩位于地面位置，因此設(shè)計(jì) 要求樁體地下部分與地上部分一次澆注完成， 不留施工縫。本工程于 2013年1 月 17日 開工， 4 月 9 日竣工，工期 83 個(gè)日歷日。場地地層情況：碎石土墊層， 300mm500mm 。第1層，吹填砂，層厚 8.9012.50m。第2層，粉質(zhì)粘土及粘土（ Q1）:層厚0.5010.10m。第3層，泥炭（Q1）:層厚0.501.80m。第4層，粉質(zhì)粘土及粘土（ Q1）:層厚2.0017.00m。第5層、泥炭（Q1）:層厚0.500.80m。第6層粉質(zhì)粘土及粘土（ Q1）:層厚0.503.20m。第7層粉土（ Q1）:層厚0.8011.10m。第8層

5、粉質(zhì)粘土及粘土（ N）:層厚1.0011.80m。2、主要工序施工方法 2.1 工藝流程高承臺(tái)樁一次成樁法施工工藝比普通灌注樁的工藝只增加1道支模板及灌注混凝土 工序，樁的地下部分灌注時(shí)要在高平臺(tái)下灌注，其他工序相同，工藝流程圖如下:2.2施工順序因每根高承臺(tái)樁施工完成后，地面以上有1.6米樁及樁頂錨固鋼筋的存在，因此，每施工完一根樁，再施工其周圍的樁時(shí)，工作面就受到了制約，考慮到旋挖鉆機(jī)的工作 面、灌樁需要，必需事前安排一個(gè)合理的施工順序。根據(jù)本次樁位布置及樁間距，本樁 基工程施工的4個(gè)單位基本上采取了 3種施工順序。第一種，打樁區(qū)四周場地工作面允 許，采用了先在罐體中心區(qū)域施工，后由 2臺(tái)

6、旋挖鉆機(jī)沿圓周由內(nèi)向外逐圈施工。第種，由2臺(tái)旋挖鉆機(jī)由罐的中軸線分別向相反的兩個(gè)方向同時(shí)施工。第三種，由于受到場地的限制，由2臺(tái)旋挖鉆機(jī)由罐體的一側(cè)向另一側(cè)順序依次施工。從效果上看，前2種施工順序有利于工作面的展開。我公司所施工的場地由于受到東側(cè)試樁及西側(cè)場地的 限制，采用了由南向北依次施工的順序，見下圖。II0II11廠11J1III2利OOA00OOmi1】OOI m'iI;ooooUla111ll» aIJtHoIoo5詡oI IMO Gux'.H L ”;oIIIoAT 1o.V甲 o-IM Jftd ee* i oi iui i <>&i

7、nn總體施工順序確定后，到具體的樁的施工順序時(shí)，一定要注意旋挖鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)工作 面所需要的最小尺寸，如果施工順不當(dāng)，就會(huì)造成很大的麻煩，旋挖機(jī)在卸土?xí)r，受到 兩面已成樁的影響，無法將土卸到指定區(qū)域， 此時(shí)就只能每卸一次土， 旋挖機(jī)就要退后， 然后再前進(jìn)到相應(yīng)位置挖土，如此往復(fù)直到挖完一個(gè)孔，挖孔時(shí)間要增加 23 倍。在現(xiàn) 場施工過程，有一家施工單位出現(xiàn)過 1 起該類事件。排施工順序時(shí)需避免要施工的樁處 于兩邊相鄰的樁(已施工完畢)的直線內(nèi)側(cè)。2.3 樁身混凝土灌注因樁鋼筋籠高出地面 2.9 米，因此灌注樁身混凝土?xí)r，需要用高度為 3米的鋼平臺(tái) 進(jìn)行灌注，鋼平臺(tái)為正方形，約 3 米見方。灌樁時(shí)，要

8、連續(xù)進(jìn)行，一般正常情況下灌樁 時(shí)間不宜超過 3 小時(shí)。當(dāng)混凝土灌注到地面時(shí)，要反復(fù)插拔導(dǎo)管，將混有泥漿的混凝土 全部轉(zhuǎn)換到孔外，以確保樁孔內(nèi)的混凝土的質(zhì)量。因鋼筋籠的主筋排列較密，因此鋼筋 籠內(nèi)的混凝土不易排出， 此時(shí)可用插入式振搗棒進(jìn)行振搗將籠內(nèi)的混有泥漿的混凝土排 出鋼筋籠。2.4 鋼模板鋼模板采用 2 個(gè)半圓形，高度為 2.3米的鋼模板，模板之間用螺栓連接。根據(jù)場地 土的條件、及地面處樁直徑大( 1400mm1500mm )等特點(diǎn)，將鋼模板的底部沿水平方 向向外沿伸 250mm300mm, 然后將模板圓周再向下做 100mm150mm 的裙邊。裙邊的 作用是將模板底部插入到砂中，防止?jié)仓?/p>

9、地面上樁身混凝土?xí)r，因豎向壓力過大混凝土 沿模板底部留到模板外，無法成樁；另一個(gè)作用就是固定模板的平面位置。將模板底部 沿水平方向向外加大的作用是使模板能夠固定在砂層中， 因上部樁頭直徑大于設(shè)計(jì)樁徑， 如果模板在底部不加大，則模板底部就只能座于新鮮混凝土的上面，很顯然，模板是無 法固定的2.5 樁位定位開孔前，要先以樁位點(diǎn)為中心打好十字定位線，用以控制護(hù)桶的埋設(shè)位置，護(hù)桶的中心偏差不得大于20mm,垂直度小于0.5%。鋼筋籠定位 :鋼筋籠定位時(shí)要根據(jù)護(hù)桶周邊與鋼筋籠的外側(cè)距離進(jìn)行定位與校正，鋼筋籠位置偏差不得大于10mm;鋼筋籠的標(biāo)高要用水準(zhǔn)儀進(jìn)行控制。拔完孔口的護(hù)桶后， 要重新檢查鋼筋籠的位

10、置,檢查方法為用全站儀在孔的直徑方向上確定 2個(gè)點(diǎn),用這兩 個(gè)點(diǎn)來校正鋼筋的位置及垂直度，校正后，鋼筋的位置偏差不得大于50m m、垂直度偏差不大于 0.5%。2.6 支模板罐區(qū)設(shè)計(jì)室外地坪的標(biāo)高為 7.8 米，為保證美觀要求，接樁的位置不高于 7.8 米。 因地表存在一層 300mm-500mm 厚的碎石土墊層，為利于模板固定，將接樁位置定于 7.8米以下的砂層中。拔護(hù)桶前，先用挖掘機(jī)將護(hù)桶四周800mm范圍內(nèi)的碎石土清除，將護(hù)桶四周 500mm 范圍內(nèi)進(jìn)行平整平找平。模板平面清理干凈后，刷好隔離劑，待表面干燥后，先將兩半模板進(jìn)行拼裝并固定 牢固。安裝模板時(shí)，用吊車吊著模板套到鋼筋籠的外側(cè)；

11、模板的固定采用 4 根細(xì)鋼絲繩 斜拉固定在地面的地錨上；模板的位置以鋼筋籠為參照物進(jìn)行確定，垂直度采用水平尺 或線墜進(jìn)行找正。2.7 地面以下樁身混凝土澆筑模板固定完成并檢驗(yàn)合格后， 可立即澆筑地面以上部分的樁身混凝土。 混凝土要 34 層進(jìn)行澆筑，每澆筑完一層，要進(jìn)行充分振搗，排除混凝土內(nèi)的氣泡，尤其是要消除模 板邊的混凝土氣泡，以保證混凝土表面的美觀。2.8 模板拆除及樁體養(yǎng)護(hù)混凝土澆筑完成養(yǎng)護(hù) 48 小時(shí)后，方能拆除模板。過早拆除模板，可能會(huì)出現(xiàn)粘模 的現(xiàn)象，影響到樁的外表美觀。拆除模板后，要用塑料薄膜將樁身包裹并用透明膠帶固定，向樁頂定時(shí)澆水進(jìn)行養(yǎng) 護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為 14 天結(jié)束語目前，在國內(nèi)的橋梁工程及液化天然氣儲(chǔ)罐工程中，高承臺(tái)