關(guān)于地鐵明挖基坑鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)的探討

周忠勝

摘要：明挖基坑施工是我國地鐵工程中的重要環(huán)節(jié)，在此過程當(dāng)中保證基坑穩(wěn)定性，提高鉆孔灌注樁施工質(zhì)量是施工人員的作業(yè)重點(diǎn)?；诖?，本文結(jié)合實(shí)際的地鐵工程案例，以提高鉆孔灌注樁施工質(zhì)量為目的，對地鐵明挖基坑鉆孔灌注樁施工各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了論述，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員帶來參考。

關(guān)鍵詞：地鐵工程;明挖基坑;鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制

前言：鉆孔灌注樁支撐結(jié)構(gòu)是我國地鐵明挖基坑支護(hù)作業(yè)環(huán)節(jié)應(yīng)用最為普及的支護(hù)形式。在實(shí)踐中，為了保證明挖基坑施工的安全性，施工人員必須確保鉆孔灌注樁具有穩(wěn)定性和實(shí)用性，才能消除施工環(huán)節(jié)的安全隱患。所以，在這一過程當(dāng)中，相關(guān)工作人需要著眼于施工各環(huán)節(jié)，開展全過程質(zhì)量控制工作。

1 .地鐵工程概況

本次案例工程為某市地鐵一號線的二期工程，施工地點(diǎn)位于主城區(qū)。車站的總長為235.3米。最小覆土為6.5米。地鐵站共有兩層均位于地下，將被建設(shè)成三跨框架式島式車站。在施工環(huán)節(jié)，其標(biāo)準(zhǔn)段基坑的寬度為22.8米，深度為22.3米;而盾構(gòu)端頭井段的基坑寬度為26.4米，深度為22.55米。此次施工中，將為地鐵車站設(shè)立兩組風(fēng)亭，出入口和安全出口的數(shù)量分別為3個(gè)和1個(gè)。在車站主體結(jié)構(gòu)的北端東側(cè)設(shè)立二號風(fēng)道和A出入口，在其南端北側(cè)設(shè)立一號風(fēng)道和安全出口，并在車站中部的東西兩側(cè)分別設(shè)立B、C出入口。工程采用明挖基坑方式作業(yè)，其中心位置有軌排井，且南北端均設(shè)有盾構(gòu)接收井。在開展基坑支護(hù)工作時(shí)，將以鉆孔灌注樁+內(nèi)支撐的形式作業(yè)，在實(shí)踐中將應(yīng)用樁徑為1200毫米的鉆孔灌注樁作業(yè)，其樁間距為2400毫米。本次施工區(qū)域的地質(zhì)條件較為復(fù)雜，施工土壤共有四大土層，其中人工填土層成分復(fù)雜，土質(zhì)也比較稀松，其厚度約為0.8-1.2米，砂土層的砂質(zhì)較為純正，黏土層則存在輕微濕陷性。

2 .明挖基坑鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

在明挖基坑施工環(huán)節(jié)，保證施工環(huán)境的穩(wěn)定和安全是作業(yè)的前提。因此，相關(guān)工作人員需要加強(qiáng)對鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的重視，明晰每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制要點(diǎn)，進(jìn)而借助于全過程施工管理，為提升地鐵明挖基坑鉆孔灌注樁施工質(zhì)量奠定良好基礎(chǔ)。

2.1 放線測量

對于地鐵明挖基坑作業(yè)而言，施工測量和放線工作極為重要。在作業(yè)環(huán)節(jié)。施工單位需要在完成鉆孔灌注樁交接以后開展平面和高程控制點(diǎn)復(fù)測，必須保證復(fù)測結(jié)果符合地鐵測量作業(yè)要求，而后才能進(jìn)行后續(xù)施工。一般而言，施工單位所獲得的平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)都存在數(shù)量少的問題，它們與工地的距離普遍較遠(yuǎn)，所以為保證復(fù)測質(zhì)量需在基坑沉降變形的范圍以外設(shè)立測量加密點(diǎn)，這些加密點(diǎn)必須與工地保持良好通視[1]。

完成復(fù)測和數(shù)據(jù)檢驗(yàn)以后，就可開展鉆孔灌注樁定位工作。此時(shí)，要先對基坑控制樁的位置進(jìn)行測定，而后基于控制樁位置放出樁間軸線，最后依托于設(shè)計(jì)圖紙上的樁間距和樁間軸線完成各個(gè)樁位的測定工作。

2.2 成孔施工與檢測

本次工程的施工區(qū)域人口較為密集且交通發(fā)達(dá)，所以為了盡量減少施工對居民正常生活的干擾，在鉆孔時(shí)可選擇使用旋挖鉆機(jī)作業(yè)。相比于沖擊鉆機(jī)，旋挖鉆機(jī)的成孔成效更高，能達(dá)到前者的20倍以上。而且，作業(yè)時(shí)可為每臺旋挖鉆機(jī)可配置一臺正鏟，這樣可保證渣土基本不會被散落在現(xiàn)場，能夠提升施工現(xiàn)場的整潔度。為了保證旋鉆孔環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，在施工過程當(dāng)中需要基于以下幾個(gè)方面開展質(zhì)量控制工作。

一方面，要明確鉆進(jìn)程孔的基本要求。施工前，核驗(yàn)旋挖鉆洞的開口尺寸，確保其大于設(shè)計(jì)樁徑，還需對鉆機(jī)型號和參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)檢查，并確保鉆機(jī)底座水平、鉆桿垂直度合理。為了保證施工質(zhì)量還要確保鉆筒中心與樁位中心吻合。

在施工過程當(dāng)中，需秉承著慢速轉(zhuǎn)進(jìn)、勻速壓鉆的原則作業(yè)，并保持平穩(wěn)勻速提鉆，以避免出現(xiàn)塌孔事故。此外，鉆孔時(shí)施工人員應(yīng)時(shí)刻注意自動(dòng)鉆進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)的運(yùn)行情況，以便于及時(shí)地調(diào)整鉆桿垂直度，消除偏差進(jìn)而保障成孔質(zhì)量。

另一方面，施工人員要合理開展成孔檢測工作，需查驗(yàn)終孔孔深，并測定沉渣厚度和成孔垂直度，鉆孔樁成孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。在檢查孔深時(shí)，可選擇采用懸垂法作業(yè)，若實(shí)際孔深大于設(shè)計(jì)孔深則施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。而為實(shí)現(xiàn)孔底沉渣厚度的有效測量，施工人員可選擇使用倒錐懸垂法作業(yè)法來測定沉渣深度。而后，利用公式沉渣厚度=實(shí)際孔深-沉渣面深度的公式，計(jì)算出實(shí)際沉渣厚度，若小于設(shè)計(jì)值則施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。在成孔垂直度測定方面，施工人員必須加強(qiáng)重視，以便于保障樁體垂直、支護(hù)有效。比如，使用全自動(dòng)超聲成孔檢測儀或全站儀開展測定工作，若現(xiàn)場未匹配相應(yīng)儀器，也可應(yīng)用手工操作方法測定[2]。測定時(shí)，若成孔的孔斜率小于3‰則鉆孔施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

2.3鋼筋籠和混凝土作業(yè)

為保證鋼筋籠的制作質(zhì)量，施工人員應(yīng)該根據(jù)樁長差異對圍護(hù)樁進(jìn)行順序編號，在主筋下料和檢驗(yàn)時(shí)環(huán)節(jié)也應(yīng)該進(jìn)行分類操作。比如，在檢驗(yàn)鋼筋籠時(shí)，不僅要檢驗(yàn)鋼筋規(guī)格和間距等參數(shù)，還需要對其編號長度和對應(yīng)孔深進(jìn)行檢查，為保證鋼筋籠的安裝質(zhì)量達(dá)標(biāo)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，為滿足鋼筋籠的吊裝需求，在制作環(huán)節(jié)需要為其焊接吊耳。此外，在鋼筋籠安裝環(huán)節(jié)需要將質(zhì)量控制要點(diǎn)放在測斜管安裝上。此時(shí)，應(yīng)保證測斜管與鋼筋籠的綁扎牢固，避免出現(xiàn)變形，而且要確保其上下垂直。不僅如此，測斜管的上下端應(yīng)該被牢固封堵，以避免混凝土漿液滲入導(dǎo)致管內(nèi)堵塞，使其難以發(fā)揮測斜功能。

在水下混凝土澆筑環(huán)節(jié)，施工人員需要核查混凝土材料的可用性，保證其質(zhì)量達(dá)標(biāo)后才能予以準(zhǔn)入。而在施工時(shí)，應(yīng)安裝簡易隔水裝置，以保證首盤混凝土免受孔內(nèi)泥漿的侵蝕，進(jìn)而減少樁底沉渣，實(shí)現(xiàn)對混凝土澆筑質(zhì)量的有效控制，簡易隔水裝置可以利用樁體同級混凝土和編織袋進(jìn)行設(shè)置，示意圖如圖2所示。而在完成首盤混凝土封底后，還應(yīng)該繼續(xù)澆筑樁身混凝土。此時(shí)，需保證作業(yè)環(huán)節(jié)供料充足且連續(xù)，而且必須嚴(yán)格控制拔出導(dǎo)管的高度，以避免出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)有效地施工質(zhì)量控制，施工人員需及時(shí)檢查樁頭的混凝土灌注高度。通常，樁頭混凝土的灌注高度應(yīng)保持在樁頂之上的30-50厘米之間，否則將會增大樁頭鑿除的難度。

結(jié)論：總而言之，只有保證地鐵明挖基坑鉆孔灌注樁施工各環(huán)節(jié)之間具有協(xié)調(diào)性和系統(tǒng)性，才能確保工程整體的工作質(zhì)量達(dá)到業(yè)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)踐過程當(dāng)中，施工人員應(yīng)該從地鐵明挖基坑支護(hù)施工的測量放線、鉆孔施工與檢測、鋼筋籠和混凝土作業(yè)等環(huán)節(jié)開展全面性的質(zhì)量控制工作，以保證施工整體有效。

參考文獻(xiàn)：

[1]經(jīng)根東，王衛(wèi)國，楊寶懷，等.地鐵深大基坑明挖法施工安全風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)化控制[J].四川建材，2019，45（11）：138-141+144.

[2]陳亮.淺析地鐵明挖基坑鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].山西建筑，2018，44（21）：71-72.