淺談旋挖鉆孔灌注樁在中央領域樁基工程中的應用

黃開章

（華宇（福建）置業集團有限公司， 福建 三明 365000）

1 工程概況

中央領域樁基工程，位于三明市梅列區徐碧新城E地塊（原重機廠舊址），總占地面積約49000㎡，上部工程為一層地下室、11棟高層主樓。樁基設計持力層為碎塊狀強風化粉砂巖。樁基總共1112根，

2 地質水文情況

工程地質屬于沙溪二級階地地貌，距離沙溪河約250m，地下水主要由天氣降水和沙溪河水側向滲透補給，與沙溪河水位基本持平。沙溪河正常水位高程在119.80～121.50m，正常變化幅度小于 2m。巖土層特征為：①雜填土：厚度0.5～8.6米②粉質粘土：厚度2.7～13.3米③粉土：厚度0.8～5.5米④細砂：厚度0.4～2.8米⑤圓礫：厚度0.4～4.6米⑥卵石：厚度0.9～6.5米⑦砂土狀強風化粉砂巖：厚度0.9～6.5米⑧碎塊狀強風化粉砂巖。

3 施工過程

本樁基工程設計樁型為人工挖孔灌注樁。在施工過程中，施工至1#～3#樓區域的樁基時，開挖至 6米左右遇到流砂、流泥、水量大，無法進行人工挖孔樁施工。綜合考慮施工質量、施工進度和施工安全及樁基的類型，充分利用人工挖孔樁的已有護壁作為旋挖樁的套筒，建設單位將1#～3#樓區域的樁基樁型變更為旋挖鉆孔灌注樁。旋挖鉆孔灌注樁樁徑均為1.0m，總根數為241根。

4 旋挖鉆孔灌注樁施工

4.1 施工前準備工作

1、鉆機設備選擇

本工程采用的旋挖鉆機為中聯重科股份有限公司生產的旋挖鉆機，型號為ZR250B，額定功率252KW，最大鉆進扭矩250 kN.m。

2、場地平整

施工前將施工現場平整、硬化后再進行樁基施工。

3、泥漿制備

在現場設置泥漿池、棄渣池，嚴格按施工前確定的泥漿配比配置泥漿。

4、放樣定位

由于前期人工挖孔灌注樁已全面開挖并施工至 6米左右，所以放樣定位只是對原來的孔位進行復測，保證樁位的正確性。

5、鋼筋籠加工

鋼筋籠均在現場鋼筋加工區進行加工， 鋼筋籠成型后，經自檢合格后報請監理工程師檢驗，合格后方可使用。

4.2 旋挖鉆孔灌注樁施工

1、鉆機就位

鉆機在輔助工的指揮下行走就位。

2、埋設護筒

①.利用原來已施工至6米左右的人工挖孔樁的護壁作為護筒。

②.進行樁位復測確認，符合要求才進行鉆進成孔。

3、鉆進成孔

①.安裝上匹配的鉆孔鉆頭，旋挖鉆機就位時底座必須保持平穩，鉆頭中心對準樁位中心。垂直度采用鉆機自身的垂直檢測裝置控制，并輔以人工量測傾斜量,樁垂直度≤1%樁長。

②.鉆進成孔過程中，保證孔內泥漿水頭的高度，防止塌孔。

③.在鉆進成孔過程中，根據地層變化調整鉆進速度，做好鉆孔記錄。鉆進深度采用測繩檢測輔以操作室鉆孔深度顯示器控制，控制好鉆進深度。

④.施工至擴孔位置后換上相應型號的擴孔專用鉆頭進行擴孔施工。終孔后，鉆機換上清渣鉆頭進行初次清孔后，經監理工程師檢查孔徑、孔深、垂直度合格后，安裝鋼筋籠，安裝導管，然后進行二次清孔。

⑤. 由于樁位較密，在施工過程中采用跳挖法進行施工。

4、鋼筋籠吊放

①.鋼筋籠吊裝采用 25t汽車吊起吊，鋼筋籠下放前，先焊上鋼筋保護層定位筋。

②.吊點加強焊接，確保吊裝穩固。吊放時，吊直、吊穩，不得彎曲、扭轉。對準孔位緩慢下放，避免碰撞孔壁。

③.起吊時，為保證鋼筋籠不變形，對12M的鋼筋籠采用三點起吊法。下節鋼筋籠下放至護筒口臨時固定后，再吊起上節。鋼筋籠在孔口焊接，將上下節鋼筋籠各主筋位置校正，上下節鋼筋籠處于垂直狀態下施焊，焊接時兩邊對稱施焊。兩節鋼筋籠連接完畢后，補上焊接部位的螺旋筋。鋼筋籠全部入孔后檢查安裝位置。

5、導管安裝：

①.采用直徑為250mm的導管，安裝前檢查導管是否有裂縫、變形。

②.聯接導管時檢查密封圈，有損傷的必須更換，接緊接頭，防止導管進水，造成堵管事故。

③.檢查、計算和丈量導管長度，組配好導管，導管底部至孔底的距離為有擴孔的20cm～30cm，沒有擴孔的30cm～50cm。

④.接好導管后慢慢下放，導管置于鉆孔中心位置。

6、二次清孔

第二次清孔在鋼筋籠和導管安裝完成之后進行，采用正循環方法進行清渣，以灌注水下混凝土的導管作為管道，用泥漿泵向孔內壓入泥漿，直至檢驗返上的泥漿各項指標達標，測量孔底沉渣厚度，沉渣厚度不大于 50mm方能進入下一道工序。二次清孔時當正循環不能達到規范要求，采用氣舉反循環進行二次清孔。

7、水下混凝土灌注

①.第二次清孔檢測孔底沉渣厚度滿足要求后，經監理工程師驗收合格后，安裝大料斗，做好灌注水下混凝土準備。清孔完成后0.5h內開始灌注混凝土，以防止孔停留時間過長，發生塌孔事故。

②.混凝土澆注前檢查混凝土坍落度、和易性，達到質量要求后可進行澆注。商品混凝土供應要及時，一次性澆筑到位。

③.混凝土澆灌使用 1.5立方的大料斗開盤，大料斗裝滿后起吊混凝土擋板，同時砼車加速放料，以保證首灌后導管埋入混凝土為2.0m左右?；炷翝沧r，導管下口埋入混凝土的深度控制在2.0m～ 6.0m，設專人及時測定，控制好導管提升高度。每次拆卸導管，經過測量計算導管埋深，確定卸管長度，作好澆注施工記錄?；炷凉嘧⑦B續進行，中間不間斷。

④.灌注混凝土時盡量加快，防止混凝土進入鋼筋籠時流動性減??；當孔內混凝土接近鋼筋籠底時，放慢灌注進度防止浮籠；在等待混凝土過程中，導管每10分鐘左右上下竄動，竄動距離不低于50cm；在補砼時或下車混凝土還未到位，如需拆管，可留一節不拆，等到砼車到現場后再拆卸導管；在灌注將近結束時，由于導管內混凝土柱高度減小，壓力差降低，而導管外的泥漿及所含渣土的稠度和比重增大，出現混凝土上升困難時，將孔內泥漿加水稀釋，使灌注工作順利進行。

⑤.混凝土灌注過程中,始終保持導管位置居中,提升導管時專人指揮,不使鋼筋骨架傾斜、位移,如發現骨架上升時,立即停止提升導管,使導管降落,并順時針轉動導管使之與骨架脫開。

⑥、混凝土灌注至樁頂設計標高后超灌不小于1.0M,保證鑿去浮漿后樁頂混凝土的強度。

⑦、混凝土灌注完畢后拆除導管時，導管提離混凝土面時要緩慢提升，防止導管內混凝土不能及時流出，泥漿涌入導管提出后產生的孔隙內，造成樁芯夾泥事故。

⑧. 混凝土灌注過程中，按規范要求留置足夠組數的混凝土試塊。

8、回填孔口

在混凝土澆筑成樁24小時后，對空孔部分進行回填，防止人員掉落孔內。

9、待灌注樁強度達到設計要求后進行土方開挖、樁頭鑿除后進行相關的檢測。

5 樁基質量成果

1、動測法檢測：所有的旋挖鉆孔灌注樁均進行動測法檢測，其中151根樁為Ⅰ類樁，占62.66%，90根樁為Ⅱ類樁，無Ⅲ類、Ⅳ類樁。

2、鉆孔取芯檢測：共12根樁進行鉆孔取芯檢測，其中12根樁均為Ⅰ類樁。

3、靜載試驗：共取4根樁進行靜載試驗，最大沉降量為19.00mm，試驗結果均滿足設計及規范要求。

6 結束語

1、旋挖鉆孔灌注樁成樁工藝不復雜，施工技術成熟、可靠，施工質量有保證，可以在復雜的地質條件下的使用。

2、旋挖鉆孔灌注樁挖進速度快，成孔質量高，最大限度的滿足了工期的要求。

3、旋挖樁鉆孔灌注樁采用機械成孔，整個施工過程中施工人員均在地面上施工，不存在地下作業，最大限度的保障了作業人員的安全。

4、利用原有的人工挖孔灌注樁的護壁作為旋挖樁鉆孔灌注樁的護筒，既保證質量，加快施工進度又充分利用資源。