彭水下塘口碼頭辦公樓施工中旋挖成孔樁技術的應用

劉方均

（重慶雙源建設監理咨詢有限公司 重慶市渝中區 400010）

旋挖鉆機成孔是作為建筑基礎工程成孔施工中的關鍵技術，是利用機械設備（底部帶活門的桶式鉆頭）進行巖土回轉破碎，實現巖土在鉆斗中的有效裝入，借助提升設備實現鉆斗鉆出，并進行巖土外卸，這樣循環往復，直到滿足工程項目施工需求。旋挖鉆機成孔具有經濟、高效、安全的特點，本文對旋挖成孔樁技術做了深入研究，以彭水下塘口碼頭辦公樓施工為例，詳細分析了旋挖成孔樁技術的應用，對監理施工質量控制做了深入探討

1 工程概況

重慶港彭水港區下塘口作業區一期工程辦公樓工程建筑面積約2000m2，為三層框架結構，基礎形式為旋挖樁基礎，本工程共有樁基34根，其中φ1000mm7根、φ1200mm9根、φ1300mm7根、φ1500mm 有 9根、φ1600mm2根。設計樁芯混凝土等級為C25。

根據地質勘察資料，本區域地質條件整體較好，不存在較為明顯的構造斷裂、構造破碎問題。場地地形總體東南高西北低，具有相對較大的坡度，在一定程度上對地表水處理能力存在不利影響，大氣降水很快沿排水溝及沖溝向西側烏江排泄。下伏基巖泥巖為相對隔水層，場地地下水貧乏，水文地質條件簡單。

2 旋挖成孔樁技術的應用

旋挖樁施工工藝：測量放樣→泥漿制備→護筒埋設→場地平整及鉆機就位→鉆進成孔→清孔→終孔驗孔→鋼筋籠制作→鋼筋籠驗收→鋼筋籠安裝→澆樁身混凝土。

2.1 測量放樣

正式鉆孔之前，相關工作人員需結合工程項目施工設計圖，依據有關規定與標準，應用全站儀進行放出樁基中心的確定，自檢合格后，及時向監理工程師報驗。

2.2 泥漿制備

如松軟土層段鉆孔中垮孔，選用優質膨潤土造漿，做好泥漿性能的檢驗，控制泥漿質量。在此過程中應遵循節能環保原則，科學處理廢棄泥漿，實現泥漿循環利用，避免其對周邊環境造成不利影響。

2.3 埋設護筒

護筒用5mm的鋼板制作，護筒內徑比樁孔徑大200mm，當地下水位較深時，護筒長度1.5m為宜，并在護筒頂端以正交的形式刻四道槽，用于掛線，用以為后需護筒與孔的檢驗工作奠定良好基礎。在埋設護筒過程中，為保證泥漿有效溢出需在護筒中配置溢漿孔，以兩個為宜。

護筒埋設時，先放出樁位中心點，在護筒外80～l00cm的過中心點的正交十字線上埋設控制樁，然后通過控制樁放樣，找出樁位中心，移動護筒，使護筒的中心與樁位中心重合，護筒埋設要準確、穩定，護筒中心與樁位中心的偏差不得大于5mm。校準后，護筒固定在正確位置，筒口應高出地面300mm。

2.4 鉆機就位

首先做好場地的平整及壓實，使鉆機左右履帶板處于同一水平面上，動力頭施工方向應和履帶板方向平行，開鉆前調整好機身前后左右的水平。

鉆機利用自行走移動系統就位，鉆頭與樁位的對位誤差要小于2mm。

2.5 鉆孔

開始鉆孔時，在護筒底處應低壓慢速鉆進，鉆至護筒底下1.0m左右后開始正常鉆進。

通常情況下選用筒式鉆頭的旋挖鉆機進行實踐操作。在操作過程中，應做到以下幾點：①將鉆頭置入孔內并下降到一定深度，給予鉆頭壓力；②向鉆筒內部擠入土，待泥土填滿鉆筒之后，進行鉆頭反向操作，以便封底后進行提出；③開啟開關，預卸棄土，完成鉆孔；④鉆進與提出過程中，控制好注漿操作。

2.6 清孔

鉆孔達到要求深度、嵌巖長度符合要求后，用檢孔器進行檢孔。孔徑、孔垂直度、孔深檢查合格后，立即填寫終孔檢查記錄，并經駐地監理工程師認可，方可進行孔底清理。清孔結束后，孔底沉碴厚度不得大于50mm。

2.7 鋼筋籠制安

對于較短的樁基，鋼筋籠宜制作成整體，一次吊裝就位。對于孔深較大的樁基，鋼筋籠需要現場焊接的，鋼筋籠分段長度不宜少于5m，以減少現場焊接工作量。

鋼筋籠主筋接頭采用單面搭接焊，每一截面上接頭數量不超過50%。加強箍筋與主筋連接全部焊接。鋼筋籠的材料、加工、接頭和安裝，符合規范要求。鋼筋骨架的保護層厚度可用焊接鋼筋“耳朵”（船型鋼筋），設置密度按豎向每隔2m設一道，每一道沿圓周布置4個。

鋼筋籠制作完成后，采用汽車吊安裝。鋼筋籠定位時使鋼筋籠中心與樁位中心重合。其平面位置偏差不大于5cm，底面高程偏差不大于±10cm。

2.8 聲測管埋設

本工程樁基φ1600mm的樁的聲測管埋設4根，其余樁徑的樁基的聲測管埋設3根，聲測管內徑為50mm的鋼管，下端封閉，聲測管沿樁截面鋼筋籠內側呈對稱布置，采用鐵絲綁扎固定聲測管，固定點的間距不超過2m，聲測管隨鋼筋籠分段安裝，連接處應光滑過渡，管與管相互平行，管口應高出預計灌注混凝土頂面200mm以上，且各聲測管管口高度一致。聲測管安裝完畢后灌滿清水再加蓋或加塞封閉，灌注混凝土前檢查聲測管內水位，如有水滲漏則需要提起鋼筋籠重新安裝聲測管。

2.9 灌注水下混凝土

2.9.1 灌注首批混凝土

首批灌注混凝土數量應能滿足導管埋入混凝土中1.2m以上，導管距樁底 0.3～0.5m，本工程樁基直徑有 1.0m、1.2m、1.3m、1.5m、1.6m，故首批灌注混凝土數量應分別計算，分別為 1.34m3、1.93m3、2.26m3、3.01m3、3.42m3。

2.9.2 連續灌注混凝土

首批混凝土灌注正常后，應連續不斷灌注混凝土，嚴禁途中停工。在灌注過程中，應經常用測錘探測混凝土面的上升高度，并適時提升、逐級拆卸導管，保持導管的合理埋深。在每次起升導管前，探測一次管內外混凝土面高度。樁頂的灌注標高按照設計要求，且應高于設計標高0.5m以上，以便清除樁頂部的浮漿渣層。

3 旋挖成孔樁監理質量控制

3.1 施工方案的控制

施工方案必須符合現場實際情況，有合理技術措施，施工方法和工藝有操作性；且合理設置控制環節、控制點，滿足施工項目特性。

施工方案報監理審批后實施，實施過程當中按照方案檢查落實。

3.2 測量控制

（1）審核起始點的復核資料及加密控制的測量資料；

（2）控制測量資料復核正確后方簽字確認承包人的控制測量資料，同意承包人進行施工放線；

（3）復核放線資料，放線點位相對于控制點的點位誤差要求不大于50mm；

（4）在施工過程中不定期抽測樁頂偏位情況，發現偏差及時糾正。

3.3 鉆孔施工控制

（1）對樁位的軸線、樁頂標高、樁底標高，樁徑及嵌巖深度等數據進行復核。由地勘單位對中風化巖性進行鑒定確認，在中風化巖性確認之后，方可對樁的嵌巖深度進行確認。

（2）當鉆到設計深度時，見證持力層（中風化巖層）巖芯封樣送檢測機構進行單軸天然抗壓試驗，其值應不小于設計要求的4.76MPa。

（3）每樁終孔前都要做好嚴格的檢查，復核樁的平面位置、嵌巖長度、樁徑、樁底標高、樁的垂直度，都要符合設計及規范要求。

本工程樁基直徑有5種規格，樁嵌入中風化泥巖要求1倍樁徑，樁嵌巖長度就有不同的長度要求，監理要根據樁徑仔細核對檢查。

3.4 鋼筋工程施工控制

（1）鋼筋材料必須具備出廠合格證及試驗報告、標牌，做好檢測和質量驗收，經過確認合格后方可使用。

（2）按照施工圖紙對鋼筋的安裝施工進行嚴格控制。

（3）檢查焊工的操作證件，對于焊縫的長度、高度及表面質量嚴格把控。

（4）重點查驗鋼筋的品種、規格、數量及焊條的型號，對樁頂預留鋼筋長度進行核查。

本工程樁基直徑有1.0m、1.2m、1.3m、1.5m、1.6m共5種，設計鋼筋籠主筋直徑有12、14、16共3種，主筋數量不等，箍筋直徑均為10，箍筋加密區均在承臺下2m，每根樁的鋼筋都要對照圖紙仔細檢查核對。

（5）同一截面內焊接的鋼筋數量不應超過該截面的總面積的50%，單面焊接長度為10d。

（6）在吊裝鋼筋籠入孔的過程中注意勻速緩慢，不能碰到孔壁，完畢之后對鋼筋籠進行固定處理，且對樁基頂預留鋼筋長度進行核查。

（7）為防止鋼筋籠上浮，可以采取的措施

a.在孔口固定鋼筋籠上端。

b.灌注混凝土的時間應盡量加快，以防止混凝土進入鋼筋籠時，流動性過小。

c.當孔內混凝土接近鋼筋籠時，應保持埋管較深，放慢灌注速度。

d.及時提升導管，減少導管埋置深度，增大鋼筋籠在下層混凝土中的埋置深度。

3.5 灌注混凝土施工控制

（1）施工原材料的質量和性能必須要嚴格控制，質保資料齊全，不允許不合格產品投入工程使用。

（2）在混凝土灌注的過程中必須要實施連續灌注，中途不允許停頓，為避免突發停電導致斷樁事故的發生，施工單位應配備備用電源。

（3）合理配比，先由外委試驗室試配，再監理驗證后才能使用，混凝土坍落度采用18～22cm。

（4）應嚴格控制導管埋深在2～6m之內，要經常測深，及時提升導管。

3.6 樁基檢測

（1）旋挖成孔灌注樁全部采用聲波透射法檢測。

（2）樁基質量檢測由有資質的檢測單位檢測。

（3）檢測時，受檢樁混凝土強度不低于15MPa。

4 結語

重慶港彭水港區下塘口作業區一期工程辦公樓旋挖樁基礎已經順利施工完畢，樁基全部檢測合格，34根樁中Ⅰ類樁31根、Ⅱ類樁3根，旋挖樁施工安全高效的特點得到了完美的體現。

綜上所述，旋挖成孔樁施工技術在建筑樁基施工中發揮著重要作用，對此，有必要加大研究力度，采取正確的方式合理應用，嚴格控制每一施工環節，做好監理工作，從根本上保證工程的施工質量。