鉆孔搭接樁施工控制措施

摘 要：本文結合某高層住宅樓工程的基坑支護方案討論，分析擠壓鉆孔搭接排樁的原理及施工的控制措施。以供參考！

關鍵詞：高層住宅樓工程 基坑支護 排樁；施工工藝；控制措施

某高層住宅樓工程，建設場地地質主要為非均質淤泥質土層，設計2層地下車庫，其基坑平均開挖深度為7.5m。基坑有一邊臨近河道，地下水較大，因此，基坑邊坡需要采取擋土和止水兩種措施。

1 基坑支護施工方案

經過多次基坑支護方案討論，決定本工程基坑支護采用基坑支護采用擠壓鉆孔搭接樁。即支護樁采用擠壓鉆孔搭接排樁樁型。設計樁長為16.5m ，樁徑為1000mm 。

2 擠壓鉆孔搭接排樁

2.1擠壓鉆孔搭接排樁的原理

（1）擠壓鉆孔搭接排樁由兩種類型的樁組成，一種為R 型樁（有筋樁）；另一種為C型樁（無筋樁）。當R 型樁與C型樁是在同一軸線上采取C+ R + C + R + C 間隔排列布置，并且R 型樁與C型樁之間的搭接長度為200mm ，就形成一道具有止水能力并具有足夠側向剛度的基坑圍護結構。

（2）擠壓鉆孔搭接排樁施工順序是：先施工C型樁（素混凝土樁），然后在2根C型樁之間施工R 型樁（有筋樁）， R 型樁的施工是利用套管的切割能力切割掉相鄰2根C型樁的相交部分尚未完全凝固的混凝土，待鉆孔達到設計深度后放置鋼筋籠，然后澆注混凝土，此時有筋樁的混凝土與己經完成的無筋樁混凝土一起凝固，共同形成一個密實的樁墻，并以此達到既擋土又止水的目的。如圖1 所示。

圖 1

（3）為了保證R 型樁在施工中樁套管能順利地切割掉相鄰2根C型樁相交的素混凝土，C型樁混凝土此時應該還沒有初凝。要達到這個目的，需要在C型樁的混凝土中摻加超緩凝劑，延緩混凝土的初凝時間，以滿足R型樁施工切割的需要。

（4）為保證圍護結構的止水效果，R 樁與C樁之間需要有足夠的搭接長度，設計樁徑800～1000mm，樁與樁之間搭接厚度為200mm。

2.2 擠壓鉆孔搭接排杠采用的施工機械

擠壓鉆孔搭接樁采月液壓式擺動擠壓式全套管沉樁機，以套管正反扭動加壓下切，管內抓斗取土成孔，然后進行水下混凝土灌注成樁。

3 擠壓鉆孔搭接排樁的施工工藝

3.1 R 型樁的施工工藝流程

平整場地→測放樁位→施工導墻→鉆機就位→測量垂直度→壓入第1節套管抓斗取土鉆管鉆進→重復糾正垂直度，壓入第2、3 節套管→測量孔深→清除廢土，檢查孔底→吊放鋼筋籠→水下混凝土澆注→拆除導管，測量混凝土面→成樁結束→樁機移位。

3.2 C型樁的施工工藝流程

與R 型樁相比僅缺少了吊放鋼筋籠工序，其他基本相同。

3.3 R 型樁的施工工藝要點

（1）施工準備。清理導墻制作范圍內所有地下障礙物，并對場地進行平整，回填低洼的溝槽，壓實溝底并將場地標高與自然地面高差控制在30 ～40cm ，滿足排樁施工需要。

（2）導墻施工。① 導墻的作用是用來控制排樁的平面位置、保證樁的搭接尺寸、規定樁的走向、防止孔口坍落以及保證樁機行走；② 導墻的墻體結構當排樁的樁徑為1000mm時，為滿足樁機施工需要，導墻的截面尺寸為2.04m（寬）×0.30m（厚）， R 型樁與C型樁的搭接長度為20cm ，導墻采用C25 混凝土澆注；⑧ 導墻內模板制作導墻的內模板是確定排樁施工平面位置的重要依據，因此需要專門設計和制作，以φ1000mm樁為例，內模板采用50mm×50mm等邊角鋼，3mm厚鐵板，按計算的弦長裁制鐵板并焊接在角鋼上，模板高度50cm ，長度以6～8 根樁長為宜，如圖2 所示。

圖 2

（3）排樁的搭接施工。

① 鉆機就位：當導墻混凝土具有足夠的強度后，移動套管鉆機，使抱管器中心對應定位在導墻孔位中心；

② 取土成孔：先壓入第1 節套管，然后用抓斗從套管內取土，一邊抓土，一邊繼續下壓套管，要始終保持開挖面在套管底口以上2.5m 左右，每節套管壓入土中地面預留1.2～1.5m ，便于接管，每節套管都必須檢測垂直度，如不合格則進行糾偏調整，如合格則安裝下1 節套管繼續下壓取土，直至達到設計孔底深度；

③ 吊放鋼筋籠：R 型樁成孔檢查合格后，開始安放鋼筋籠，安放鋼筋籠中應采取有效措施保證鋼筋籠的垂直度和籠頂標高的準確；

④ 灌注混凝土：如孔內有水時需采用水下混凝土灌注法施工，如孔內無水時則采用干孔導管法流態灌注；

⑤ 拔管成樁：邊澆混凝土邊拔管，應注意始終保持套管底端低于混凝土面不小于2.5m ；

⑥成樁結束樁機移位。

4 鉆孔搭接樁施工控制措施

4.1樁體垂直度控制措施

成孔過程中樁的垂直度控制標準為3‰～5‰。要控制好樁的垂直度，需要注意以下3 個方面：套管的順直度檢查和校正；公交孔過程中樁的垂直度監測和檢查；遭樁的豎向垂直度糾偏。

成孔過程中一旦發現垂直度偏差過大，需要及時糾偏，糾偏的方法有以下3 種：① 利用鉆機油缸進行糾偏。如果偏差不大或套管入土不深（5m 以下），可直接利用鉆機的兩個頂升油缸和兩個推拉油缸調節套管的垂直度，即可達到糾偏的目的；②R 樁糾偏。如果R 樁在入土5m 以下發生較大偏移，可先利用鉆機油缸直接糾偏，如達不到要求，可向套管內填砂或粘土，一邊填土一邊拔起套管，直至將套管提升到上一次檢查合格的地方，然后調直套管，檢查其垂直度合格后再重新下壓；③C樁的糾偏。C樁的糾偏方法與R 樁基本相同，其不同之處是不能向套管內填土而應填入與R 樁相同的混凝土，否則有可能在樁間留下土夾層，從而影響排樁的止水效果。

4.2超緩凝混凝土控制措施

R 樁施工需要等待C型樁完成，而且此時C型樁混凝土尚未初凝。為了確保這個時間，C型樁混凝土內摻的緩凝外加劑就成為搭接效果成敗的關鍵。為了保證R 型樁與C型樁之間的搭接具有密實的止水效果，C型樁的超緩凝混凝土緩凝時間≥48h 。

4.3 多臺樁機分段施工的接頭處理

因為工期的需要，一個工程會進場2 臺或2 臺以上的樁機進行分段施工，此時工程中就會出現甲樁機施工段與乙樁機施工段之間接頭問題。現場可以采取砂樁接頭的方法。

4.4 R 型樁在施工中出現“管涌”情況的處理措施

為了克服“管涌”，可以采取以下幾個方法：① 將C型樁的坍落度盡量取小一些，如取坍落度為（16 士2） cm ，以便降低混凝土的流動性；②保持套管底口始終控制超前于開挖面，至少不應小于2.5m ，以便人為形成一段高差阻止混凝土的流動；③如果遇地下障礙物，致使套管底無法超前時，此時可向套管內澆注入一定量的水，使其保持一定的反壓力用以平衡C型樁的混凝土壓力，阻止“管涌”的發生；④R 型樁在成孔過程中應注意觀察相鄰兩側C型樁混凝土頂面，一旦發現C型樁的混凝土出現下陷情況，應該立即停止R 型樁施工，并一邊將套管盡量下壓，一邊向R 型樁內填土或注水，直到完成制止住“管涌”為止。等待C型樁的緩凝混凝土坍落度損失一段時間后再繼續施工R 型樁。

5 結束語

擠壓鉆孔搭接排樁具有一樁兩用的特點，既具有擋土的功能，同時也可以止水，這種樁型與常規基坑支護體系相比較，具有施工速度快，節省工程材料和工程投資少等優點。比較適合用于非均質強度低的淤泥質土層，也適合在強度低、穩定性差、易液化、成孔時易發生坍孔管涌的砂性土層。本工程采用擠壓鉆孔搭接排樁作為基坑支護樁后，在基坑土方開挖和地下室施工期間，基坑邊坡未發生滲漏情況，經對基坑邊坡實施的監測表明，本工程支護樁最大側向位移為12.5mm，滿足規定要求。