覃莉
(中國建筑第八工程局有限公司南方分公司,廣西南寧 530022)
由于我國城市人口密度的不斷提升,城市內部的土地資源越來越稀缺,已經出現嚴重的供需矛盾,為了確保此矛盾得到更好解決,高層建筑項目建設數量不斷增多。因為高層建筑工程的高度比較大,樁基需要承受較大荷載,為了避免高層建筑樁基出現失穩現象,本文重點分析樁基質量控制要點和事故處理措施。
本文以廣西高級人民法院審判業務綜合大摟為例,該高層建筑位于南寧市主干道民族大道121 號和金浦路交會處,總建筑面積48210m2,地下室面積2450m2,該工程地上26 層,地下1 層,裙房7 層,現澆混凝土框架剪力墻結構,該建筑屬丙類建筑,抗震設防烈度設為Ⅵ度,框架抗震等級為三級,剪力墻抗震等級為三級,建筑結構安全等級是二級,結構設計使用年限50 年。該高層建筑項目樁基主要工程量見表1。
2.1.1 人工挖孔樁質量控制
(1)科學采用成孔方法。結合該高層建筑樁基施工作業特點能夠得知,通過采用人工挖孔方法,自上而下逐層進行樁孔的開挖施工,能夠取得較好效果。為了避免出現塌孔,施工人員每挖1m 深度,需要澆筑一節混凝土護壁。在挖空施工過程當中,如果遇到比較堅硬的土層,需要使用錘、釬破碎處理。
(2)鋼筋籠的合理吊放。為了避免鋼筋籠在吊放施工過程當中出現扭曲變形,施工人員需要在主筋的內側,每隔2.5m 設置一道φ30mm 加強箍,每隔一箍內設一井字加勁支撐與主筋焊接牢固,組成穩定的骨架。鋼筋籠的就位使用15t 的履帶式吊車,主機吊到頂部加強箍上四點,輔機吊下部加頸箍上兩點遞送,鋼筋籠脫鉤之后,能夠利用自身重力,保持一定的垂直度。

表1 該高層建筑工程樁基主要工程量
(3)混凝土灌注施工。在此高層建筑樁基施工期間,混凝土使用商品混凝土,將混凝土泵送到樁孔位置,同時,混凝土下料過程當中,還要使用串筒,將其垂直灌入到樁孔的內部,采用連續、分層灌注方式,每層施工厚度不宜超出1.5m,并使用插入式振動器進行振搗密實處理。
(4)樁混凝土養護。如果樁頂的標高比自然場地標高低,混凝土澆筑12h 之后,需要及時進行澆水養護,若樁頂標高比場地的標高高,混凝土澆筑結束的12h 后,需要覆蓋草袋,然后進行澆水養護施工,通常而言,養護時間不宜少于7d。
2.1.2 混凝土預制樁質量控制
(1)加強測量定位。施工人員需要按照施工圖紙內容,采用極坐標法測量放線,合理確定出樁基軸線。通過加強測量定位,能夠為后期施工順利進行奠定良好基礎[1]。
(2)樁機的準確就位。在樁機就位之前,施工人員需要進行復核,確認無誤之后,方可移動就位,為了確保樁機能夠正常行走,施工人員也可以在施工場地鋪設一層砂礫石。樁機就位完畢后,適當調整機架的垂直度,并進行有效調平,經過校核無誤之后,方可進行后續的施工作業。
(3)調直處理。混凝土預制樁插入夾樁鉗口當中后,施工人員需要將樁基緩慢下降到樁尖距離地面10cm 左右位置,然后將混凝土預制樁夾緊,對壓樁機進行微調,確保樁尖與樁位對準,將混凝土預制樁壓入土中0.5m 之后,停止下壓施工,自預制樁的兩個正交側面用兩臺經緯儀校正樁身垂直度,樁身垂直度偏差小于0.5%之后,方可進行正式的壓樁施工。
(4)加大焊接質量控制力度。在焊接施工過程當中,要確保預埋件表面清潔、干凈,上下兩節樁間隙厚薄適當,經過加工,形成楔形鐵片,方可進行填實焊接施工。結合焊接作業特點能夠得知,通過將四角點進行焊接固定處理,然后進行對稱焊接,能夠顯著減少焊接變形現象的發生,同時,焊縫要保持連續、飽滿,焊縫厚度滿足規定標準要求。
(5)在壓樁施工過程當中,以設計終值作為基礎,樁基標高作為參考。混凝土預制樁要具備出廠合格證,施工單位還要對樁身情況進行全面檢查,確保樁位位置準確,經過多次復核,準確無誤之后,方可進行壓樁施工。在預制樁起吊的過程當中,要保持平衡,并按照施工方案要求,采取單點起吊方式,嚴格禁止出現碰撞現象[2]。
2.2.1 人工挖孔樁事故處理措施
(1)孔底出現大量虛土。如果地層比較復雜,或者施工工序操作不當,使人工鉆孔樁的底部容易出現較多虛土,為了避免出現此類事故,施工單位需要采取以下措施:針對該地區的地質報告進行詳細分析,尤其是水文地質報告,并提前制定相應的控制措施,避免出現大量的孔底虛土。在擴底施工的過程當中,需要采取科學的支護措施。成孔驗收完畢后,需要立即放入鋼筋籠,避免出現碰撞孔壁現象,將孔底虛土徹底清除,并澆筑適量混凝土。
(2)塌孔處理措施。如果遇到塌孔現象,施工人員需要采取預制水泥管、鋼套管、沉管護壁施工方法,混凝土護壁拆模結束24h之后,針對塌孔比較嚴重的部位,也可以采用不拆模永久留入孔中的處理措施。若水量較大、容易塌孔土層,除了撤去橫向護壁,還要避免豎向護壁出現滑脫現象,在護壁之間,使用縱向鋼筋進行有效連接[3]。
此外,如果需要在雨季施工,在孔口位置,還要采用混凝土護圈,避免出現水灌孔現象,護壁混凝土需要做到隨挖隨驗隨澆筑,嚴禁過夜,若條件允許,需要采用降水措施。在正式開挖施工之前,施工人員需要進行試驗挖樁,核對該地區的地質和工藝是否滿足實際要求,并制定更完善的技術措施。人工挖孔樁應采取跳挖法,尤其是有擴底的挖孔樁,應考慮擴孔直徑采取相應措施,防止出現塌孔貫穿現象。
2.2.2 混凝土預制樁事故處理措施
(1)樁身斷裂事故處理措施。在沉樁的過程之中,如果樁身突然出現錯位,樁身貫入度快速增大,樁身也會發生回彈現象,施壓被迫停止。在具體施工期間,若發生斷裂樁現象,施工單位需要立即和設計人員溝通,經過商討之后,制定完善的處理辦法,結合高層建筑樁基施工區域的地質條件,包括上部結構,及時采用補樁施工工藝。條基補1 根樁時,可在軸線內、外補;補2 根樁時,可以在斷樁的兩側進行補樁[5]。柱基群樁時,補樁可在承臺外對稱補或承臺內補樁。
(2)沉樁達不到設計要求的處理措施。如果遇到硬夾層,施工人員可以采取植樁法進行施工,同時,科學選擇打樁順序,尤其是柱基群樁,如果先打中間樁,然后打四周樁,需要將樁適當抬起。相反的,如果先打四周樁,然后打中間樁,會增加施工難度,因此,采用“之”字形打樁順序,或從中間分開往兩側對稱施打的順序[6]。樁基礎工程正式施打之前,還要做工藝試樁,進而校核勘探與設計是否合理,重大工程還序號做荷載試驗樁,確定能否可以滿足設計相關要求。
(3)樁頂位移處理措施。在初沉樁過程中,若發現樁不垂直,需要及時糾正,如條件允許,需要把樁拔出,清理完障礙物之后,回填素土,重新沉樁。樁打入一定深度之后,發生傾斜時,不應使用移動樁架進行校正。接樁的過程中,要保證上下兩節樁在同一軸線上,接頭部位必須嚴格按照設計及操作要求執行。
綜上所述,通過對高層建筑樁基施工質量控制及事故處理措施進行全面性的分析,能夠明顯提高該高層建筑樁基施工質量,經過專業的檢測人員檢測后,樁基施工質量達標,因此能夠為類似項目提供幫助和借鑒。