長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁后插鋼筋籠在施工中的問(wèn)題

1、長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁后插鋼筋籠在施工中的問(wèn)題0 引言 長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌混凝土成樁后插鋼筋籠是近幾年進(jìn)展起來(lái)的一種新工藝,其施工過(guò)程是由長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔,管內(nèi)泵壓混凝土成樁,然后利用振動(dòng)器將鋼筋籠沉入樁身混凝土中。該施工方法因具有無(wú)泥漿污染、施工速度快、施工效率高、成本較低等優(yōu)點(diǎn)1而得到廣泛應(yīng)用。但其施工質(zhì)量取決于水文地質(zhì)狀況、施工工藝過(guò)程和施工設(shè)備,因此在實(shí)際應(yīng)用中消失了一些問(wèn)題。下面結(jié)合筆者參加的一個(gè)工程實(shí)例對(duì)其中的幾個(gè)問(wèn)題舉行探討。 1 工程概況 擬建的煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院拆遷改造工程辦公樓項(xiàng)目位于太原市青年路18號(hào)。擬建建造物由1棟建造物構(gòu)成,樓高10層,0.00標(biāo)高為788.1m。場(chǎng)地內(nèi)涉及

2、的土層從上至下主要有素填土層、粉土層、粉細(xì)砂層、粉土層、粉砂層、粉土層。場(chǎng)地內(nèi)地下水主要有兩層,上層潛水和下層微承壓水。水位埋深3. 90 m4.50 m,標(biāo)高783.67m784.28m;靜止水位埋深3.70m430m,標(biāo)高783. 87 m784. 68 m。按照設(shè)計(jì)要求,基坑支護(hù)采用灌注樁,詳細(xì)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。 因?yàn)楸竟こ淌┕すて诰o,工序多,且施工場(chǎng)地工作面小,交錯(cuò)作業(yè)多,不適于大型機(jī)械進(jìn)場(chǎng)施工。全部支護(hù)灌注樁均在-2. 3 m坑內(nèi)施工,基坑內(nèi)地基脆弱,混凝土罐車(chē)無(wú)法下到坑內(nèi)灌溉,不能滿(mǎn)意施工需要,因此考慮施工單位建議,采用前期施工CFG工程樁的長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)成孔,在坑邊泵送混凝土成樁,后插

3、鋼筋籠的工藝做支護(hù)灌注樁。 其施工流程為:挖土至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高處測(cè)量放線定樁位、輸送泵就位、調(diào)試鉆機(jī)就位質(zhì)檢定孔位開(kāi)孔鉆孔至設(shè)計(jì)深度管內(nèi)壓灌混凝土至孔口吊運(yùn)鋼筋籠振動(dòng)鋼筋籠至設(shè)計(jì)深度提出振動(dòng)芯管驗(yàn)收成樁清理上部混凝土浮漿樁養(yǎng)護(hù)清土截樁頭。 2 施工中消失的問(wèn)題及緣由分析 1)支護(hù)樁成樁位置不精確。由于本工程多為粉土層或粉砂層,基層較軟,且前期已經(jīng)施工400 mm樁徑的CFG工程樁,最外排CFG工程樁中心距離基礎(chǔ)軸線1 000 mm,基礎(chǔ)挑檐(即從軸線出來(lái))1 200 mm,基礎(chǔ)由于場(chǎng)地狹小無(wú)支護(hù)灌注樁施工空間,導(dǎo)致基坑西側(cè)基礎(chǔ)挑檐縮回500 mm,這樣支護(hù)灌注樁設(shè)計(jì)距離基礎(chǔ)邊緣惟獨(dú)100 mm,

4、因此在某些位置,灌注樁施工時(shí)可能會(huì)遇到已經(jīng)施工的CFG工程樁。且本工程是舊樓拆遷改造,可能地下存在舊建造物基礎(chǔ),灌注樁鉆孔施工時(shí)遇到障礙物,也會(huì)導(dǎo)致樁位偏移。如障礙物堅(jiān)硬無(wú)法成孔,就需要提出鉆頭略微移位才干成樁,導(dǎo)致支護(hù)樁成樁位置不精確。 2)濕陷性土導(dǎo)致縮徑。在基礎(chǔ)底標(biāo)高-5. 20位置有一層粉土,因地下水豐盛而呈飽和狀態(tài),這層土屬于濕陷性土,很簡(jiǎn)單變形。在支護(hù)樁泵壓混凝土成樁時(shí)如壓力不夠就不能抵擋這層濕陷性土的侵蝕而導(dǎo)致樁徑縮小,降低支護(hù)樁承載力和側(cè)向剛度。因此我們采用加大泵壓,超灌混凝土到地面的方法保證了成樁質(zhì)量。 3)簡(jiǎn)單竄孔。在場(chǎng)地狹小,樁位密集的狀況下長(zhǎng)螺旋鉆孔施工很簡(jiǎn)單竄孔。本工

5、程支護(hù)灌注樁設(shè)計(jì)樁徑為600 mm,樁間距1 200 mm,樁長(zhǎng)10. 45 m,需穿過(guò)松散的填土、飽和的粉土層和粉細(xì)砂層。成樁時(shí)土層受到擾動(dòng),強(qiáng)度降低,很簡(jiǎn)單與先期剛成的樁發(fā)生竄孔現(xiàn)象,因此我們采用跳打方式,分兩次成孔,避開(kāi)了竄孔。 4)鋼筋籠下插困難,且垂直度不簡(jiǎn)單控制精確。地層中有粉土層和粉細(xì)砂層,導(dǎo)致鋼筋籠在-6. 0 m位置下插困難,加上成樁時(shí)光過(guò)長(zhǎng),混凝土初凝后表現(xiàn)更為顯然。施工中我們采用加大振動(dòng)錘振動(dòng)力氣來(lái)保證將鋼筋籠下插到位。因?yàn)槲覀儾捎玫踯?chē)大鉤起吊振動(dòng)錘和芯管、小鉤起吊鋼筋籠,鋼筋籠的垂直度很難控制,尤其是在開(kāi)頭下插過(guò)程中。等到振動(dòng)錘帶動(dòng)芯管下振鋼筋籠時(shí)狀況會(huì)好一些,鋼筋籠惟

6、獨(dú)小幅度的左右搖擺。下插鋼筋籠有時(shí)可能偏斜,我們就暫停一會(huì),調(diào)節(jié)吊車(chē)大臂或轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂方向,待扶正鋼筋籠后再下插。施工后檢查,有15%的樁鋼筋籠發(fā)生位置偏斜,其中有4%的樁偏斜尺寸較大。 5)樁體密實(shí)性難以保證。因?yàn)殚L(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁在灌溉過(guò)程中靠壓力泵送混凝土而不振搗,所以混凝土很難達(dá)到像其他灌注樁那樣的密實(shí)程度。由于混凝土本身是由各種級(jí)配的材料組合在一起的,倘若不振搗,混凝土中就會(huì)存在許多孔隙溫和泡,從而影響其強(qiáng)度,惟獨(dú)充分振搗才干使其形成致密的結(jié)構(gòu),達(dá)到預(yù)定的強(qiáng)度。長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁澆筑完畢后,會(huì)發(fā)覺(jué)樁孔中的混凝土冒水溫和泡,同時(shí)樁頂有一定程度的下沉,這就是因?yàn)槿狈φ駬v,在自重的作用下,混凝土只形成了一定程度的密實(shí)后發(fā)生的現(xiàn)象。但是這種狀況一般只能是樁身上部達(dá)到了一定程度的密實(shí)度,在一定深度以下雖然有壓力,但是氣泡和水卻不能排出,不能形成密實(shí)結(jié)構(gòu),小氣泡反而會(huì)聚攏在一起形成大氣泡2,形成空洞和孔隙,從而影響樁體的密實(shí)性。但對(duì)于樁長(zhǎng)不超過(guò)20 m的混凝土灌注樁這種影響并不