淺議復(fù)雜工況下超長空樁施工工程樁基質(zhì)量控制

軒超 杜向輝 田江偉 陳韋文 李瑤

中國建筑第八工程局有限公司西北分公司 陜西 西安 710075

1 工程簡介

陜西國際體育之窗項目位于西安市高新區(qū)科技八路與唐延路十字東南，項目由三棟塔樓和三層（局部四層）地下室組成，其中1#樓建筑高度241.40m、2#樓建筑高度為137.40m和 3#樓建筑高度98.20m，原始地面標高-1.00m，基礎(chǔ)埋深在-21.47～-29.60m，地下水位為-18.10m～-20.30m；項目周邊情況復(fù)雜，項目西側(cè)緊鄰在施地鐵6號線和8號線、東側(cè)臨近在施萬達One DK3住宅樓基坑施工階段，北側(cè)為在施科技八路下穿快速干道，南側(cè)為警備局；距離基坑南側(cè)13m位置有一條f7地裂縫；整個基坑工程支護結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力魚腹梁組合內(nèi)支撐（含混凝土支撐）支護體系，支撐立柱距離塔樓工程樁最近間距約0.20m（除覆蓋在支撐下工程樁外）[1]。

依據(jù)項目整體定位、預(yù)應(yīng)力魚腹梁鋼支撐與塔樓工程樁在施工工藝和兩者平面位置的關(guān)系，需在原始地面標高（即-1.00m）優(yōu)先施工因鋼支撐和魚腹梁影響下的工程樁基，即在鉆機施工約20m的空樁的基礎(chǔ)上進行設(shè)計工程樁施工，綜合考慮各因素對施工工程樁的影響，項目擬采用超長空樁成孔施工工程樁進行理論研討，分析施工過程中可能出現(xiàn)的問題，并有針對性提出解決方案和處理措施，保證其順利實施。

2 施工簡介

2.1 工程技術(shù)難點分析

以下技術(shù)難點分析均基于地勘報告的基礎(chǔ)上，結(jié)合周邊復(fù)雜地質(zhì)條件和環(huán)境等因素綜合考慮，列舉如下分析點：①工程樁與鋼支撐立柱和橫向支撐構(gòu)件的位置關(guān)系；②鉆機成孔深度、垂直度和沉渣厚度出現(xiàn)偏差的糾偏影響及措施；③鉆進過程中遇較厚砂層塌孔和鋼筋籠下方過程中出現(xiàn)的塌孔和解決措施；④工程樁鋼筋籠有效長度、鋼筋連接方式和標高的控制以及混凝土澆筑成型標高控制[2]。

2.2 施工管控措施及處理辦法

（1）通過基坑支護平面立柱與圍護樁平面定位圖和結(jié)構(gòu)平面工程樁定位圖，套圖確定預(yù)應(yīng)力魚腹梁鋼支撐影響下的工程樁和距離支撐在1.00m范圍內(nèi)的工程樁定位，并經(jīng)設(shè)計核實定位無誤后，優(yōu)先開始其施工[3]。

（2）提前根據(jù)圖紙設(shè)計深度和空樁長度計算旋挖鉆機鉆進的有效深度，依據(jù)鉆機上垂直度檢測儀和第三方現(xiàn)場實測孔深、垂直度和沉渣厚度相結(jié)合進行綜合控制；對因沉渣厚度超過1000mm及以內(nèi)的情況，采取高拋混凝土和樁端后注漿的措施，減少沉渣對樁承載力影響；如遇特殊情況，沉渣厚度超過1000mm，可利用反循環(huán)鉆機進行清空；施工過程中，盡量減少鋼筋分節(jié)，縮短空孔滯留時間，減少沉淀量；

（3）本工程根據(jù)地勘報告顯示，砂層分布不均，砂層厚度在2.30m～5.80m，過程施工中因鉆機鉆進速度過快和粗砂透水性強，泥漿護壁不能形成有效的護壁泥皮，導(dǎo)致部分樁孔出現(xiàn)塌孔；現(xiàn)場采取了增大泥漿比重和放慢鉆進速度以及提、方鉆頭時放慢進度的方式，并對孔深采取加深和用碎石鋪墊500mm～1000mm方法予以解決；

（4）為了確保工程樁鋼筋的有效長度，通常根據(jù)整體測算底標高計算鋼筋籠有效長度，空樁區(qū)域采取4～6根主筋和環(huán)繞筋（間距可適當(dāng)調(diào)整）以及注漿管外伸至作業(yè)面操作，以保證工程樁的有效長度和整體的標高控制；鋼筋連接除使用常規(guī)的焊接外，本工程部分采用冷擠壓套筒方式確保有效連接；混凝土方量根據(jù)計算工程樁有效成樁長度乘以相應(yīng)系數(shù)，解決過程中因混凝土澆筑高度不夠而出現(xiàn)的質(zhì)量問題[4]。

（5）檢測報告數(shù)據(jù)附表

表1

3 管理總結(jié)

工程樁基施工質(zhì)量是直接關(guān)系到地基承載力是否滿足設(shè)計規(guī)范要求的必要條件，因此，樁基施工過程中的質(zhì)量管控顯得尤為重要。本工程采取復(fù)雜工況下，超長空樁鉆孔灌注樁成樁方法，是基于工程本身各項條件制約以及滿足少量化需求的前提條件下實施，本項目工程樁基案例的成功實施，為類似工程提供了一定的技術(shù)支撐，成功取得了一定的社會效益和經(jīng)濟效益。同時，對于復(fù)雜工況下超長空樁施工鉆孔灌注樁受各地地質(zhì)條件、周邊環(huán)境等因素影響，需因地制宜、精心施工、嚴格管理、有效控制，做到安全可靠、經(jīng)濟合理、確保質(zhì)量的條件下實施。