探討灌注樁解決樁基及承臺實際工程問題

王朋+王景宇

摘 要：作者結合亞熱帶季風地區的樁基及承臺實際工程，以三峽工程博物館為工程背景，介紹了本項目的具體工程施工內容，其中包括拆除工程、樁基施工和承臺系梁施工，本項目的順利實施，為后續類似工程起到借鑒作用，具有一定的參考價值，值得借鑒和推廣。

關鍵詞：三峽博物館；灌注樁；施工方案

1 工程概況

三峽工程博物館位于三峽壩區長江右岸高家溪出口處葛洲壩鋼管拼裝廠內（截流紀念園對面），上距三峽大壩最近直線距離約2km。場區內地勢較為平坦，地面高程約83m。總用地面積為151222m2，總建筑面積為19998.0m2，建筑總共為地上二層。本項目為三峽博物館的樁基及承臺工程。場區經過了多次開挖與回填，以86年地形計，開挖深度3m～8m，最大開挖深度達18m。表層主要為第四系覆蓋層，厚薄不均，基巖主要為前震旦系閃云斜長花崗巖，其間侵入有細粒花崗巖脈、偉晶巖脈及閃長巖脈。區內斷層不發育，無區域性或較大規模斷層穿過，本次勘探過程中個別鉆孔揭露有斷層，但規模均較小。

主要工程項目包括：

（1）基礎土方開挖、外運及現場堆放，土方開挖約6530m3；（2）樁基工程施工及檢測（600直徑灌注樁，樁端后注漿，總樁數233根），樁長合計約5130m；（3）承臺及地梁施工，混凝土約1926m3；（4）原場地磚混建筑、混凝土路面及混凝土構筑物拆除及外運。

2 拆除工程施工方案

（1）施工程序。測量放樣→拆除→汽車出渣→基面清理。

（2）測量放樣。測定擬拆磚混結構位置，做好標記，并用線繩或石灰劃線，然后依據施工圖紙要求測出拆除物高程，并告知監理工程師進行驗收，經監理工程師簽字同意后，才能進行后續工作。

（3）拆除工程。拆除前做好相應的防護措施，磚混結構拆除嚴禁上下同時拆除，從上而下一次拆除，拆除時必須有專人監管，把磚混結構破碎，運至統一指點地點，進行清運。

（4）出渣安排。利用挖掘機和裝載機進行裝車，帶蓋的自卸汽車進行外運，并配合人工進行現場清理。

3 樁基施工方案

本項目樁采用盧卡斯CZ-5型沖擊鉆，泥漿護壁成孔灌注施工。施工工藝：施工準備→測量放線→埋設護筒→鉆機就位對中→鉆進→成孔、驗孔→清孔→安裝鋼筋骨架→下導管二次清孔→灌注混凝土→鉆機移位拔護筒→樁底壓漿→超聲波檢測。本節主要對測量放線、埋置護筒及超聲波檢測進行介紹。

3.1 測量放線

樁的定位采用極坐標法，高程采用三角高程測量，根據控制樁嚴格按照設計文件放出樁位，樁位位置偏差控制在1cm以內。在鉆孔施工過程中，要隨時掌握鉆機的偏位情況，及時控制鉆孔深度，嚴防偏孔及超鉆，樁基混凝土完成后應及時恢復樁中心點。

3.2 埋置護筒和設備安裝

為了準確定位樁位，防止孔口不坍塌，采用隔離地面水和保持孔內水位高出施工水位的方法，用來保護孔壁和鉆孔導向。鉆孔前需埋置護筒，護筒由8mm鋼板制作，護筒內徑比樁徑大30cm。圖紙設計樁基直徑60cm，護筒內徑90cm。護筒入土深度依據地質情況初步擬為2m，護筒埋設時要保證穩定、準確，確保鉆孔和灌注的順利進行。護筒中心應與樁位中心重合，護筒平面位置偏差應小于5cm，垂直偏差度應小于1%，以保證鉆頭沿樁位垂直方向順利鉆進。

鉆機安放前，先將鉆機位置作業地面墊平，確保鉆機安放到位機身平穩，使鉆頭、十字交叉點、樁位達到三點一線其對中誤差不得大于20mm；鉆機就位后測量護筒標高以控制鉆孔深度，避免超鉆或少鉆。經監理工程師對鉆機的對中，垂直度檢查驗收同意后，方可開始鉆孔。正式鉆孔前，鉆機要先進行運轉試驗，檢查鉆機的穩定等機況，確保后面成孔施工能連續進行。

3.3 超聲波檢測

（1）試樁檢測。根據設計圖紙要求，試樁在經過超聲波透射法及成孔質量檢測合格后，于注漿完成20天后進行承載力檢測。采用靜荷載試驗檢測單樁極限承載力，單樁豎向承載力特征值為2800kN，靜荷載試驗豎向加載最大值為5800kN。

（2）工程樁檢測。對鉆孔樁樁身全部進行無損檢測，檢測方法符合《建筑樁基檢測技術規范》（JGJ106-2014）要求，樁身完整性檢測采用低應變動測及超聲波透射法檢測。低應變動測頻率不小于總樁數的30%，超聲波透射法檢測數量不少于總樁數的10%。

低應變動測法檢測前應對樁頭進行打磨，超聲波透射法檢測前應將聲測管灌注清水，以滿足檢測設備要求的條件。

4 承臺系梁施工方案

施工程序：基坑開挖→破樁頭→澆注混凝土墊層→綁扎鋼筋→支模→澆筑混凝土→養護→回填。

基坑開挖采用坡度為1：0.5反鏟挖掘機及人工配合進行開挖，加強基坑內的排水。根據施工設計的坡度進行開挖，開挖至距離承臺底設計標高約20cm時，停止機械開挖，利用人工開挖，以確保土體結構完整，不受大的擾動。

當開挖到承臺及系梁底設計標高后，按照圖紙要求鑿除樁頂多余混凝土至設計標高10cm處，并清理掉樁體周圍的雜物以便進行樁基檢測。檢測合格后才能施工下一工序，若不合格，不能進行下一工序，應立即進行施工處理。

當處理完畢后，及時安排量測人員對基坑進行抄平，確定出樁基點位置及長、寬尺寸中心線，及其交點（中心點）的位置，利用儀器校核各點位置是否正確，利用鋼尺進行復測，無誤后才能準確定出系梁邊緣的位置。

應在基底提前鋪設一層10cm厚的素混凝土至系梁、承臺底面的設計標高處。當砼強度達到要求，按設計要求進行鋼筋綁扎，其中要確保鋼筋骨架綁扎的牢固性及整體性。

5 冬季施工的技術組織保證措施

（1）混凝土配合比設計：主要考慮混凝土在低溫下的抗凍性，針對不同的施工部位摻加適量的外加劑，其摻量通過試驗來確定，并盡量降低水灰比。

（2）拌和：采用加熱水的方法，將水溫控制在80°C以內，先加入砂石料和水攪拌，然后加水泥強制拌和，以避免出現假凝現象，但注意任何情況下不得對水泥進行加熱，對砂石用蓬布和其他材料覆蓋。

（3）運輸：用罐車運輸或地泵輸送，并在罐車攪拌鼓上或地泵管上包裹保溫材料，同時縮短運輸時間，以減少熱量損失。

（4）澆筑：為提高工效，縮短澆筑時間，混凝土入模溫度控制在10°C以上。

（5）混凝土養護：混凝土澆筑完成后立即進行覆蓋，采取蓄熱法養護，預制構件采用蒸汽養生。

（6）鋼材焊接嚴格按有關冬季施工的工藝規程進行施工。

6 結束語

針對三峽壩區長江右岸高家溪出口處葛洲壩鋼管拼裝廠內的三峽博物館的樁基及承臺實際工程，開展了主要工程的施工方案介紹，旨在通過本文施工方法的推廣和應用解決亞熱帶季風地區的實際工程問題，具有重要的參考意義和實際應用價值。

參考文獻

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