談鉆孔灌注樁施工過程中應(yīng)注意的問題及對策

段志明

（晉煤集團(tuán)山西省高平市長平煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西高平 048400）

談鉆孔灌注樁施工過程中應(yīng)注意的問題及對策

段志明

（晉煤集團(tuán)山西省高平市長平煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西高平 048400）

通過長平礦行政辦公樓的施工工程實例，闡述了鉆孔灌注樁施工過程中鉆孔、清孔及灌注成樁應(yīng)注意的問題及采取的措施，解決了鉆孔灌注樁施工中易出現(xiàn)的問題，確保施工安全。

鉆孔灌注樁，施工，質(zhì)量控制

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模大幅上升，特別是高層建筑、大型城市高架橋等工程日益增多，鉆孔灌注樁作為一種使用較為普遍、有效而且安全可靠的基礎(chǔ)形式，成為目前建設(shè)工程中使用較廣泛的一種樁基形式。本文通過長平礦行政辦公樓的施工工程實例，闡述鉆孔灌注樁施工過程中應(yīng)注意的幾個問題及技術(shù)措施。

1 工程概況及地質(zhì)情況

長平礦井行政辦公樓樁基工程項目，擬建于207國道以西，丹河?xùn)|岸。擬建辦公樓為框架結(jié)構(gòu)，地上7層，地下1層。本工程采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，辦公樓工程設(shè)計灌注樁457根，試樁5根，合計462根。樁徑800 mm，樁長約28.0 m，且入強(qiáng)～中風(fēng)化泥巖層不小于1.5 m，單樁豎向承載力特征值為1 600 kN;總延米約12 936 m，理論混凝土總方量約6 502.3 m3。

勘察資料表明，該場地地基主要由礫砂層、粉質(zhì)粘土、中砂層、含砂卵石粉質(zhì)粘土層、風(fēng)化泥巖構(gòu)成。地下水埋深7.0 m，屬潛水型，對鋼筋混凝土無腐蝕性。

2 施工方法及設(shè)備選擇

根據(jù)設(shè)計要求，長平礦辦公樓基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，施工中采用一臺VR-230型、一臺SYR-220型旋挖鉆機(jī)成孔。

工程所用主要材料均按設(shè)計要求的型號、規(guī)格購置，每批均有出廠質(zhì)量證明書，并依據(jù)用量、批、次嚴(yán)格按照見證取樣有關(guān)要求取樣進(jìn)行物理性能試驗。

3 施工準(zhǔn)備

3.1 場地平整

先后分別完成辦公樓樁基場地?fù)Q土墊層、墊高;攪拌站、生活區(qū)、鋼筋籠加工場地、施工便道的煤矸石鋪墊直至達(dá)到施工條件。同時水、電接通到施工現(xiàn)場，為施工設(shè)備進(jìn)場及樁位測放布設(shè)做好準(zhǔn)備。

3.2 樁位布設(shè)

1）在場地完成平整之后根據(jù)《山西長平煤業(yè)有限責(zé)任公司長平礦井行政辦公樓定位圖》《樁平面布置圖》的控制點(diǎn)，將軸線、樁位測放完畢，并制作控制點(diǎn)，分東、西、南、北四個方向布設(shè)，實測樁位時采用經(jīng)檢定合格的全站儀控制方向，鋼尺確定距離。軸線控制點(diǎn)埋設(shè)樁位，四周用混凝土固化30 cm深，普通樁位采用φ16圓鋼作為標(biāo)志，深度不小于30 cm。定位后點(diǎn)位誤差均小于5 mm，實際施工過程中，進(jìn)行樁位之間校核和采用控制點(diǎn)抽檢復(fù)核樁位，均符合規(guī)范要求。

2）高程控制測量。

根據(jù)變更后的藍(lán)圖，行政辦公樓±0.000高程確定為891.700 m，并引出相應(yīng)的高程控制點(diǎn)，經(jīng)閉合測量、檢查，完全符合GB 50026-93工程測量規(guī)范的要求。

實際施工中，采用水準(zhǔn)儀和塔尺對每根樁位進(jìn)行高程測量，即每樁孔在開孔之前測量孔口標(biāo)高（護(hù)筒頂標(biāo)高），以此控制樁頂、樁底、籠頂、籠底等高程位置。

3.3 場地規(guī)劃布置

行政辦公樓場地經(jīng)平整后地勢比較平坦，根據(jù)這一有利條件，將生活區(qū)和鋼筋籠場地及鋼材堆放場地設(shè)置在東北角，攪拌站和砂石料堆放在西北角。

為便于鉆機(jī)的施工和移位，混凝土輸送車及吊車的運(yùn)作，樓基施工時在東樓和西樓之間的空白地段設(shè)置2個泥漿坑，泥漿坑大小約8 m×4 m×2 m。

3.4 施工順序

3.4.1 樁位編號

辦公樓樁位編號依據(jù)從西向東，由北向南的原則依次確定樁號1-1號、2-1號…3-1號。

3.4.2 樓樁施工順序

依據(jù)施工設(shè)計，鑒于樁與樁間距小，故樁孔施工順序采用跳打的方式進(jìn)行，最小施工間距應(yīng)大于4d。

4 施工工藝及技術(shù)措施

4.1 成孔工藝及技術(shù)措施

1）埋設(shè)護(hù)筒。依據(jù)樁孔施工順序埋設(shè)護(hù)筒（護(hù)筒長度3 m），根據(jù)樁位標(biāo)志及其編號，經(jīng)技術(shù)人員核對無誤后用“+字線”法確定護(hù)筒開挖位置，然后人工開挖護(hù)筒坑埋設(shè)護(hù)筒（護(hù)筒頂高出地面0.2 m）。護(hù)筒四周分層用紅粘土填實，不得滲漏。護(hù)筒中心應(yīng)與樁中心定位點(diǎn)重合，允許偏差不大于2 cm，護(hù)筒傾斜度不大于1%。并測定出護(hù)筒頂面的標(biāo)高，以此控制樁孔深度和樁頂、籠頂標(biāo)高。

2）泥漿制備。選擇優(yōu)質(zhì)膨潤土造漿，泥漿要求參數(shù)按表1進(jìn)行控制，在開孔、砂層及易塌地層孔段，泥漿比重適當(dāng)增大。

表1 泥漿參數(shù)指標(biāo)

3）鉆機(jī)孔位對準(zhǔn)。嚴(yán)格按照施工規(guī)程進(jìn)行，鉆機(jī)就位，樁位點(diǎn)允許偏差不大于20 mm，調(diào)整鉆機(jī)，確保鉆孔的垂直度小于1%，將機(jī)座墊實，穩(wěn)固，確保施工中不發(fā)生傾斜、位移。

4）鉆進(jìn)成孔。鉆機(jī)就位對準(zhǔn)完畢后，經(jīng)技術(shù)人員檢查驗收及現(xiàn)場監(jiān)理工程師復(fù)核符合規(guī)定要求，方可開孔，鉆進(jìn)過程中及時校核孔深，孔垂直度和泥漿比重，成孔后經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)員、監(jiān)理工程師驗收符合要求，鉆機(jī)移位轉(zhuǎn)入下一樁孔施工。

4.2 鋼筋籠制作

鋼筋籠制作嚴(yán)格按設(shè)計和規(guī)范執(zhí)行，按圖標(biāo)尺寸、技術(shù)交底進(jìn)行下料制作。

制作程序:

平直鋼筋→下料→焊接→在專用工作架上組裝焊制成籠。

質(zhì)量檢驗:

由制籠組長進(jìn)行逐個自檢、專職質(zhì)檢員進(jìn)行統(tǒng)檢和自檢，報現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢驗合格后方可使用。

原材檢驗及焊接質(zhì)量檢驗:

按照施工質(zhì)量驗收規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行，母材施工現(xiàn)場按數(shù)量、批、次見證取樣送檢（每送檢批次不大于60 t），每300個焊接頭見證抽取試件一組送檢，鋼筋焊接人員全部持證上崗。

4.3 鋼筋籠吊放、安裝、定位技術(shù)措施

依據(jù)樁型規(guī)格，核對選配已經(jīng)驗收的鋼筋籠運(yùn)輸?shù)骄冢摻罨\二次井口檢驗合格之后選擇起吊點(diǎn)吊起鋼筋籠，對準(zhǔn)孔口扶穩(wěn)緩慢下放，嚴(yán)防籠體碰撞孔壁，井口對接，將底節(jié)籠頂固定于井口，吊直上節(jié)扶穩(wěn)，搭接長度不小于10d+2 cm，接頭采用對稱焊接，修整螺旋箍筋，經(jīng)技術(shù)人員及現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢驗合格后方可吊起扶穩(wěn)緩慢下放。籠頂采用吊筋兩根，依據(jù)實測孔口標(biāo)高、設(shè)計籠頂標(biāo)高及枕木高度計算吊筋長度下放就位后，進(jìn)行下一道工序。

4.4 下放安裝導(dǎo)管技術(shù)措施

井口板安放在孔口專用枕木上，依據(jù)樁孔深度配置導(dǎo)管長度（導(dǎo)管采用φ250絲扣式），下放前逐步檢查，確保密封性能和管內(nèi)壁光滑暢通，導(dǎo)管下放后調(diào)整導(dǎo)管架，使其居樁孔中心，導(dǎo)管底口距孔底0.3 m～0.5 m，頂部固定于孔口板上，進(jìn)行二次清孔，直到沉渣厚度小于100 mm為止。

4.5 混凝土攪拌及運(yùn)輸

本工程樓樁采用C30現(xiàn)場攪拌混凝土，每根樁孔成孔達(dá)到要求后采用混凝土灌車運(yùn)輸混凝土到孔口。本項目混凝土實際用量7 923.6 m3（k=1.19）。

混凝土試塊制作按要求由取樣員在施工現(xiàn)場完成。試塊規(guī)格為100 mm×100 mm×100 mm，每樁取一組作標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，試塊制作時用鋼釬搗實抹平，24 h后拆模，拆模后標(biāo)明標(biāo)段、樁號、日期，標(biāo)養(yǎng)至28 d后測試強(qiáng)度。

4.6 灌注混凝土成樁工藝及技術(shù)措施

1）在混凝土灌注前測量孔底沉渣，達(dá)到設(shè)計要求（沉渣不大于100 mm）后立即進(jìn)行混凝土灌注。

2）灌注混凝土前導(dǎo)管下端應(yīng)距孔底300 mm～500 mm，漏斗下口加蓋板。為保證初灌混凝土導(dǎo)管埋深不小于1.2 m，初灌量不小于1.5 m3，混凝土灌注連續(xù)進(jìn)行。灌注過程中技術(shù)人員及時測量混凝土面上升高度，認(rèn)真計算導(dǎo)管埋深，及時拆除導(dǎo)管，保證導(dǎo)管埋深2 m～6 m，嚴(yán)禁導(dǎo)管埋深過大或拔離混凝土面的現(xiàn)象出現(xiàn)。導(dǎo)管位于鋼筋籠中心，導(dǎo)管提升時均勻慢速，若發(fā)現(xiàn)吊筋隨導(dǎo)管上升，立即停止提升，并順時針旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管，使導(dǎo)管與鋼筋籠脫鉤，嚴(yán)禁掛起鋼筋籠。

3）灌注接近樁頂時，控制最后的混凝土灌量，允許超灌高度為0.5 m～1 m，并用測桿檢查樁頂標(biāo)高，直到滿足要求，經(jīng)檢驗合格后結(jié)束混凝土灌注。

4）灌注過程中，認(rèn)真填寫《灌注樁混凝土澆筑記錄表》，對灌注過程的一切故障及處理措施均記錄備案。

5）灌注過程中專人檢測混凝土的和易性，即用坍落度筒檢測坍落度，每車混凝土坍落度在18 cm～22 cm之間方可灌注，并專人制作試塊，每樁制作一組試塊，專人負(fù)責(zé)試塊的養(yǎng)護(hù)和送檢。每樁灌注結(jié)束后，及時檢查并拆卸回收壓桿或吊筋，起拔護(hù)筒，及時清理灌注現(xiàn)場，沖洗導(dǎo)管、工器具上的混凝土積物等。

5 施工質(zhì)量評述

長平礦辦公樓樁基施工過程中，我們嚴(yán)格按照ISO 9002質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，結(jié)合設(shè)計要求、工程特點(diǎn)、施工質(zhì)量驗收規(guī)范，堅持以工作質(zhì)量來保證工序施工質(zhì)量和工程質(zhì)量，從工序管理入手，強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)控、檢測、校核與驗收等一系列措施，并針對工序施工中的薄弱環(huán)節(jié)和施工中的突發(fā)事件，進(jìn)行專項的研究和攻關(guān)，在不斷進(jìn)行分析與總結(jié)的基礎(chǔ)上制定了一系列行之有效的技術(shù)措施。所完成工程項目按照現(xiàn)行施工質(zhì)量驗收規(guī)范，驗收合格率為100%。

5.1 試驗檢驗

依據(jù)施工質(zhì)量驗收規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，施工現(xiàn)場按數(shù)量、批、次見證取樣送檢（每送檢批次鋼材不大于60 t，水泥不大于200 t，砂石料不大于400 m3，焊接頭不大于300個），均檢驗合格。

5.2 樁位偏差

樁位布設(shè)采用儀器定向、鋼尺量距，樁基軸、排線或樁位對角線鋼尺校核，在鉆機(jī)就位對中施工中，樁位點(diǎn)偏差均控制在20 mm之內(nèi)。

5.3 樁孔深度、垂直度

在施工中逐樁進(jìn)行孔深的檢測與校核，樁孔深度完全滿足設(shè)計要求。樁孔垂直度經(jīng)施工中逐樁對鉆桿等的檢測與校核，偏差均小于1%，符合規(guī)范、監(jiān)控要點(diǎn)和設(shè)計要求。

5.4 孔徑、孔底沉渣厚度

依據(jù)規(guī)范、監(jiān)控要點(diǎn)和設(shè)計規(guī)定，孔徑偏差不大于50 mm，孔底沉渣厚度不大于100 mm，經(jīng)施工中逐樁進(jìn)行檢測與驗證，均符合規(guī)范的規(guī)定，完全滿足設(shè)計要求。

5.5 鋼筋籠

施工中每套籠分主控項目三項、一般項目兩項進(jìn)行檢查與驗收，均符合規(guī)范及設(shè)計要求。

5.6 混凝土質(zhì)量

設(shè)計樁身混凝土強(qiáng)度為C30，要求混凝土坍落度為T=18 cm～22 cm，在實際施工過程中對每車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場的混凝土測試坍落度均在（20±2）cm范圍，符合規(guī)范要求。并按要求每根樁做一組試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，28 d測其強(qiáng)度。

5.7 樁頂、籠頂標(biāo)高和樁頂混凝土灌注標(biāo)高的控制

由于施工中逐樁進(jìn)行每道工序的控制、檢測與校核，各樁的標(biāo)高控制均符合監(jiān)控要點(diǎn)與設(shè)計要求。

基坑開挖后，對5根試樁和457根工程樁樁頂、籠頂、樁頭混凝土保護(hù)層厚度及鑿除浮漿后的樁頭標(biāo)高進(jìn)行全數(shù)量測與檢查，均符合施工質(zhì)量驗收規(guī)范。

5.8 單樁豎向抗壓靜載試驗

通過對施工初期的5根試樁、竣工后從工程樁中抽取的5根試樁的檢測，承載力均達(dá)到設(shè)計要求。

6 結(jié)語

鉆孔灌注樁的施工過程中孔內(nèi)實際情況我們無法直接觀察到，但是在遇到不同地質(zhì)條件和水文條件時可采取不同的施工方法，可經(jīng)過比較后選擇較有利、方便的方法予以解決，以達(dá)到科學(xué)施工，提高經(jīng)濟(jì)效益。

［1］盧世深，林亞超.橋梁鉆孔樁試驗［M］.北京：人民交通出版社，2008.

［2］地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

［3］《地基處理手冊》編寫委員會.地基處理手冊［M］.第2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.

［4］張海飛，雷曉東.淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制措施［J］.山西建筑，2007，33（16）：35-36.

［5］《樁基處理手冊》編寫委員會.樁基處理手冊［M］.第3版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1994.

［6］劉興波.淺談鉆孔灌柱樁的施工質(zhì)量控制［J］.山西建筑，2010，36（13）：203-204.

Talking about the bored pile construction matters and countermeasures

DUAN Zhi-m ing

（Shanxi Gaoping Changping Coal Industry Co.，Ltd，Jin Coal Group，Gaoping 048400，China）

Based on the construction example of official building of Changpingmine，the article describes drilling，hole clearing and pilingmatters and measures in bored pile construction process.As a result，it solves problems easily occurring in bored pile construction and ensures the construction safety.

bored pile，construction，quality control

TU473.1

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.18.138

1009-6825（2012）18-0092-03

2012-04-24

段志明（1981-），男，助理工程師