長螺旋鉆孔壓灌樁技術的應用以億興化工工程為例

摘 要：建筑上在處理軟土地基及地基承載力不足的問題上，經(jīng)常采用樁基礎，因此樁基礎施工技術在高速發(fā)展的同時，也面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，長螺旋鉆孔壓灌樁技術是近幾年出現(xiàn)的一種新灌注樁工藝，本文結合工程實例介紹長螺旋鉆孔壓灌樁的施工技術。

關鍵詞：長螺旋鉆機；壓灌砼；樁基礎

中圖分類號：TU473.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）12-0215-01

1 主要優(yōu)點

由于長螺旋鉆機在提鉆的同時壓灌混凝土，壓灌后混凝土具有自行護壁的功能，無須附加任何其他護壁措施，操作簡便，混凝土的灌注速度快，成樁質量好，不易出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，降低造價。

2 適用范圍

2.1 適用于地下水位較高，易塌孔及干作業(yè)成孔的地質環(huán)境。

2.2 適用于填土層、淤泥土層、沙土層及卵石層

可在軟土層、流沙層等不良地質條件下成樁，樁徑一般采用300mm～800mm，樁長一般不應超過30m，鋼筋籠長度一般不應超過22m。

3 工程概況

本工程位于山東省昌邑濱海開發(fā)區(qū)，是由濰坊億興化工科技有限公司投資的10萬噸/年醋酸仲丁酯項目，其中液化烴罐區(qū)由4個5000m3球罐組成，基礎采用鉆孔灌注樁基礎，每個罐設置有108根樁，設計樁徑Φ500，以第6層中粗砂層作為樁端持力層，地下水位絕對標高2.0米（原始地面以下7.5米），樁凈長19米，樁端進入持力層不少于5000，混凝土強度等級C40，單樁豎向承載力900KN，因此長螺旋鉆孔壓灌樁技術適用于本工程。

4 施工工藝流程

平整場地→樁位放樣→鋼筋籠制作→鉆孔機就位→調整垂直度→鉆至設計深度停止鉆進→邊提升鉆桿邊壓灌砼→提出鉆桿放入鋼筋籠→成樁→樁頭處理→樁檢測

5 主要施工方法

5.1 準備工作

5.1.1 技術準備

組織專業(yè)人員熟悉圖紙，對圖紙進行自審，發(fā)現(xiàn)問題，及時與建設單位、設計單位協(xié)商，參加由建設單位、設計單位和監(jiān)理單位組織的圖紙會審。

5.1.2 平整場地

具備三通一平條件，保證樁工機械等進場條件。

5.1.3 建筑場地和鄰近區(qū)域內地下管線、地下構筑物、相鄰危房等必須調查清楚，以便采取相應的加固和保護措施，進而保證樁基順利施工

5.1.4 鋼筋進入施工現(xiàn)場后

項目部應對鋼筋產(chǎn)品名稱、產(chǎn)地、品種、規(guī)格、型號、進貨數(shù)量等進行檢查，由專人及時填寫送檢委托單和見證取樣單，并附產(chǎn)品質量證明單或產(chǎn)品合格證原件，通知監(jiān)理單位進行抽樣送檢，取樣人員應按照規(guī)范要求進行取樣。

5.1.5 混凝土采用商品混凝土

混凝土塌落度應控制在180～220mm，并具有較好的和易性、流動性，且滿足圖紙設計要求，現(xiàn)場檢驗混凝土塌落度，不符合要求的砼不得用于本工程，樁身混凝土必須按規(guī)范留置試塊，標樣條件下養(yǎng)護。

5.1.6 機械準備

混凝土地泵及泵管安裝、長螺旋鉆機組裝、調試。

5.2 樁位放樣

（1）以甲方提交的基準點為控制點，測定罐中心點，并報監(jiān)理公司驗收簽字后由罐中心引測樁位。（2）根據(jù)施工圖用經(jīng)緯儀、鋼尺放樁位，并作好記錄、校驗、復檢，由監(jiān)理單位現(xiàn)場驗收。（3）樁位用鋼釬或筷子做好標記，并加以保護。

5.3 鋼筋籠制作

按照圖紙設計要求制作鋼筋籠，鋼筋籠主筋與加勁箍筋必須可靠焊接，主筋由9根20的Ⅱ級鋼筋組成，搭接采用雙面焊接，焊接長度6d，焊縫必須飽滿，符合要求，加勁箍筋為Φ12@1500，鋼筋籠主筋與加勁箍筋必須可靠焊接，鋼筋籠下端500mm處主筋向內側彎曲15～30o，鋼筋籠運輸過程中要避免鋼筋籠彎曲。

5.4 成孔灌注

（1）開鉆時，鉆桿下端距地面10～20cm時，鉆頭對準樁位點，穩(wěn)固鉆機，通過水平尺及鉛錘儀雙向控制螺旋鉆頭中心與鉆桿垂直度，啟動鉆機下鉆，下鉆速度要平穩(wěn)，嚴防鉆進中鉆機傾斜錯位。（2）鉆進中，當發(fā)現(xiàn)不良地質情況或地下障礙物，應立即停鉆，會同建設單位與設計單位確定處理方法、修改工藝參數(shù)或重改樁位、樁長等。（3）鉆機鉆至設計孔底標高后混凝土地泵開始壓灌混凝土，然后邊壓灌邊提鉆，始終保持泵入孔中混凝土量大于鉆桿上提體積量。樁混凝土澆筑應連續(xù)進行，澆筑至樁頂時，應適當超過樁頂設計標高，以便在鑿除樁頂浮漿層后標高符合設計要求。

5.5 安放鋼筋籠

樁身混凝土澆筑完成后應立即進行鋼筋籠安放工作，本工程采用1臺25噸汽車吊，5t離心式振動器連接外徑120mm、長度比鋼筋籠總長長1米的實心鋼棒震動插入鋼筋籠的方法，因鋼筋籠較長，為防止起吊時籠體變形，將震動用鋼棒在地面水平插入鋼筋籠內，起吊時，要合理布置吊點，吊起鋼筋籠端部的同時人工抬起鋼筋籠底部，吊直扶穩(wěn)過程中，至少由2名技術人員雙方向控制指揮，嚴禁碰撞孔壁，下放鋼筋籠之前，要做到調直、對中，確保鋼筋籠保護層為50mm，下籠過程中必須先使用振動器及鋼筋籠自重連續(xù)壓入，如遇下沉阻力過大，無法壓入時再啟動振動器，振動器工作的同時應用不同方向的3條纜繩控制其水平偏移量，防止由振動器振動導致的鋼筋籠偏移，插入速度宜控制在1.2～1.5m/min，鋼筋下沉至設計標高，斷開振動器與鋼筋籠的連接，緩慢連續(xù)震動拔出振動管。

5.6 樁頭清理

成樁后，在不影響后續(xù)成樁的前提下，及時組織設備和人員清運打樁棄土，清土時需注意保護完成的樁體及鋼筋籠，棄土應堆放至指定地點，確保施工連續(xù)進行。

5.7 樁檢測

（1）低應變檢測結果：波形完好，樁底反射清晰，樁身結構完整，檢測合格。（2）靜載試驗檢測結果：單樁承載力符合設計要求，檢測合格。

6 結束語

本工程從2012年8月10日進場施工開始到2012年9月2日結束，采用長螺旋鉆孔壓灌樁技術的施工工藝，歷時24天完成432根樁基礎施工，平均一臺鉆機每天成樁18根，事實證明了長螺旋鉆孔壓灌樁的施工工藝，相比泥漿護壁鉆孔灌注樁及錘擊沉樁，由于無需沉渣，護壁，排除了大量泥漿處理和運輸?shù)墓ぷ?，降低能源和原材料消耗，從根本上避免了由此對施工現(xiàn)場和周邊環(huán)境造成的污染，是一種環(huán)境保護型的綠色施工方法，同時施工質量能夠保證，一次性成樁，合并了施工工序，施工效率高，縮短施工工期，人工投入少，經(jīng)濟效益顯著，相信此方法會更加普遍的應用到更多的工程中。