成孔壓漿小直徑樁在實際工程中的應用

李書明 丁忠鋒 鄭 煒

(1.成都市地質環境監測站，四川成都 610081;2.中國建筑西南勘察設計研究院有限公司，四川成都 610081)

0 引言

針對山區區縣，擬建場地起伏多變，大型樁基設備無法進場施工的特點，根據現有的樁基施工經驗，借鑒較為成熟的抗浮錨桿成孔工藝，開發出了一種新的樁型——成孔壓漿小直徑樁。通過在成都附近周邊區縣工程中的實踐，總結出該樁型的施工工法以及和普通鉆孔灌注樁相比的優越性。

1 工程概況

某市擬建幼兒園場地為河溝，后經場地周邊安置房開挖的土方拋填整平。原設計方案采用CFG樁，后由于地下水和地層堅硬，CFG樁在施工了一部分后以失敗告終。后又改為高壓旋噴樁、旋挖樁、沖孔樁等，都由于填土內含大量漂石、砂巖堅硬(單軸抗壓強度最高約100 MPa)，或受場地限制，泥漿無法外排等原因而放棄。后經過勘察、設計、施工等單位和邀請的部分專家共同商議，采用偏心潛孔錘全跟管工藝成孔、填料后壓漿成樁、樁端后壓漿等技術，即成孔壓漿小直徑樁。

根據地層出露的先后順序將地層的巖性、特征分述如下:

①新近人工堆積。

素填土:黃色，稍濕，松散，成分以粉質粘土為主，卵、礫石及碎石含量約占5%～20%，局部地段見粒徑較大的塊石。

②第四系全新統沖洪積(Qal+pl4)堆積。

卵石土:黃～淺黃色，稍濕，松散，成分以巖屑石英砂巖為主，頁巖次之。粒徑在2 cm～20 cm，含少量大于20 cm的漂(塊)石，呈圓狀或次圓狀，以微風化為主，強風化次之，局部偶見全風化(呈砂狀)。充填物以粉質粘土為主，含少量圓礫、角礫。

③中生界三迭系上統須家河組上段(T3x3)地層。

碳質泥巖:黑灰色，泥質結構，中厚層狀構造，礦物成分以泥質為主，含少量碳質，全膠結，膠結物為泥、鈣質。上部為全風化，中部為強風化，下部為中風化，巖石節理、裂隙不發育，巖心較完整，呈柱狀或長柱狀。

砂巖:淺黃色，硅質結構，中厚層狀構造，全膠結。為中風化，巖石節理、裂隙不發育，巖心較完整，呈柱狀或長柱狀。

2 施工工藝

1)工藝流程。

成孔注漿小直徑樁主要施工工序:放線定位樁及高程→鉆孔定位→鉆孔→下套管→制筋→下筋→填充豆石→拔管→注漿→養護。

2)放線定樁位及高程。

在場地三通一平的基礎上，依據擬建建筑物測量控制網的資料和平面布置圖，測定樁位軸線方格控制網和高程基準許點。確定好樁位中心，圓樁以中點為圓心，以樁身半徑畫出上部(即第一步)的圓周，撒石灰線作為樁孔開挖尺寸線。

3)鉆孔。

根據設計資料，本工程成孔直徑250 mm，長度為7.00 m～18.00 m不等;工程量較大，地質條件復雜，鉆孔施工難度較大，鉆孔是本工程工期控制的重點。選擇合理施工方法，解決安排好施工順序，才能保證整體工程按計劃工期完成。

a.鉆機安裝。鉆機安裝平穩周正。b.跟管鉆進成孔。鉆機定位根據測量放線。鉆機及其鉆桿的位置確定以后，應保證HM-90型鉆機在鉆進過程中位置不發生變化，為了保證在填土及淤泥層，鉆孔不發生坍塌，保證成孔孔徑，鉆機應采用φ250的高強度地質套管全斷面跟管鉆進。本次鉆孔難度大，為了提高成孔效率，保證工程順利進行，根據地層具體情況，采用以下鉆進工藝方法，鉆具組合:鉆頭→潛孔沖擊器→扶正器→滿眼鉆桿→扶正器→鑲有合金的取粉管→普通鉆桿→主動鉆桿。c.清孔。成孔達到設計要求深度后，采用空氣清孔，將孔內碎屑、沉渣清除干凈，吹干孔壁，以便土層與砂漿有良好粘結。

4)鋼筋籠制作、吊放。

鋼筋籠采用在地面備好料，在孔外綁扎的施工方案。遇有兩段鋼筋籠連接時，應采用焊接(搭接焊或幫條焊)，雙面焊接，接頭數按50%錯開，以確保鋼筋位置正確，保護層厚度符合要求。鋼筋籠綁扎時應預埋兩根φ20高壓注漿管，以便二次注漿。鋼筋籠的吊放應保證垂直，鋼筋籠應放置在鉆孔正中。

5)填充豆石、拔管。

鋼筋籠吊放后應及時向鉆孔內填入20 mm～30 mm的碎石，并將鉆孔填充飽和，再用SH-11型拔管機對地質套管進行拔管，以便地質套管能重復使用。

6)灌漿。注漿管采用φ25 mm硬質塑料管。設計水泥漿強度為M30，注漿壓力300 kPa～500 kPa，第一次灌漿1 h后，采用二次灌漿。二次灌漿壓力不小于2.0 MPa。

3 結語

成孔壓漿小直徑樁作為一種新樁型，具有很多突出的優點:

首先，其成孔工藝是對現有的鉆孔灌注樁的一種改進，這使得成孔壓漿小直徑樁同樣具有施工機械化程度高，成樁速度快、安全性高等特點。

其次，成樁設備小型化，使得其在山區場地施工時，當建筑場地起伏較大或場地狹小，其優越性更勝于普通的鉆孔灌注樁設備。

綜合對比成孔壓漿小直徑樁和鉆孔灌注大直徑樁可以發現兩者實際上是優缺點互補的樁型。在類似成都平原這樣的建設場地，地形較為平坦，大型樁基設備可以自由進出的場地，使用鉆孔灌注大直徑樁能以較低的成樁成本來完成施工任務。在類似于甘孜、阿壩這種山區場地，原始地貌起伏較大，地層較為復雜，采用成孔壓漿小直徑樁，可以靈活的安排施工機械，提高工程效率。

成孔壓漿小直徑樁作為一種新樁型、新工藝，也有自身的一些不足，需要進一步完善，例如:潛孔錘未批量生產，造價高、經濟性差等缺點。相信在以后的工程實踐中，經過對該樁型施作工法不斷的完善，成孔壓漿小直徑樁的優點將更加明顯。

［1］劉金礪.樁基工程技術［M］.北京:中國建材工業出版社，1996:1-7.

［2］西南交通大學巖土所.鉆孔樁壓力灌漿的工藝及機理研究專題報告［R］.成都:西南交通大學，1994.