超流態砼壓灌樁施工技術探討

宋文生

[摘 要]本文結合工程實踐,闡述黏性土地區超流態砼壓灌樁施工技術要點及施工體會。

[關鍵詞]超流態砼;壓灌樁;串籠

[中圖分類號]TU375 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2009)35-0015-01

隨著國家基本建設的加快、建筑用地的增加,原先不適宜建造高層建筑物的地區隨著巖土施工技術的發展也得到了開發和利用,超流態砼壓灌樁因其造價低、工期短而得到廣泛應用。

1 工程概況

某大學新校區,一期工程擬建八棟教學樓,經勘察表明,地層分布不均,上部大部分為粉質黏土和有機質土并局部夾有層厚不均的沙層。且地下水初見水位較淺,各土層孔隙比大,含水量較高,承載力較低。

該建筑場地地勢平坦,勘察資料表明地層從上而下分布為:①耕土:層厚0.2~1.3m。②粉質黏土:層厚1.7~18.5m。③中沙:厚度1.00~3.60m。④粗沙:厚度0.80~4.50m。⑤粉質黏土:厚度1.50~7.70m,可見層底埋深17.20~26.80m。

2 設計要求

設計單位對超流態砼壓灌樁提出的設計要求為:

(1)樁徑600mm,要求樁端qD=560kPa。

(2)總樁長≥17.5m,并確保進入⑤層粉質黏土≥1.5m。

(3)設計單樁承載力標準值為720kN。

(4)混凝土設計強度C25,鋼筋籠長≥14.50米,主筋8Φ14。

3 施工工藝流程

測量定位→鉆機就位→鉆至設計深度→泵送流態砼→提升鉆具→灌砼至地面→下鋼筋籠至設計標高并固定。

4 施工措施

(1)因是冬季施工,為保證砼入孔溫度,防止砼在管道內因上凍堵管,除對原材料進行加熱處理,并依據砼配合比試驗報告,還摻入了適量的粉煤灰和泵送防凍劑,增加砼的和易性和流動性,并對砼輸送管道進行保溫處理。以確保砼入孔溫度,另外采用5~20mm的卵石代替碎石,也增加了砼的流動性,保證了順利泵砼。并隨機檢查砼的坍落度和砼出入孔溫度是否達到要求。

(2)當鉆到設計深度后停鉆,將攪拌好的砼用高壓輸送泵通過管道及鉆具內管壓灌到孔內,孔底壓灌壓力應大于5MPa,以保證孔底虛土被壓實,其他樁身部位壓灌壓力為3~4MPa,且緩慢上拔鉆具,上拔速度控制在1.0 m/min,應始終保持鉆頭在砼面1m以下,防止縮徑、斷樁等質量事故發生。

(3)為確保樁頭質量超灌1.0m左右,鉆頭提至孔口時,應適當埋入一定深度,確保樁頭部位的樁徑達到設計要求,待新鮮砼溢出時,對樁頭四周進行清理,防止土塊落入樁身砼中,提出鉆具下入鋼筋籠至設計標高,移至下一孔位。

5 檢測結果

(1)小應變動力檢測試驗。基槽開挖后,隨機抽檢了224根樁,占總樁數的24%,其中樁身質量完好的占90%,其余均有局部缺陷,大多為輕微縮徑,但不影響載荷傳遞功能。

(2)單樁靜載荷試驗。對10根樁進行了靜載荷試驗,因是工程樁,采用慢速靜載荷加壓法,加載至設計標準承載力的1.5倍左右,單樁沉降量均小于30mm。達到設計要求且沒有破壞工程樁。

6 施工中應注意的問題

(1)壓灌砼的壓力,保證樁端土層密實度和防止樁周土在黏性土負壓作用下產生縮徑和斷樁。

(2)保證鉆具在砼面下的埋深和壓灌壓力,防止混漿和斷樁現象發生。

(3)保證超灌高度,清理樁周土塊,防止土塊掉入砼中影響樁頭質量。

(4)鋼筋籠半籠的樁,應在孔口采取固定措施,防止鋼筋籠下沉。

(5)樁長和樁端持力層是保證單樁承載力的關鍵,要嚴格按設計要求施工。

(6)冬季施工時,應保證砼入孔溫度,防止堵管和影響樁身質量。

[收稿日期]2009-08-15