高效擠密灌注樁施工

 

〔〕高效壓密灌注重錘夯擊擴(kuò)大頭高效擠密灌注是一種高效復(fù)合砼灌注，其成孔過(guò)程采用沉管，但又與普通沉管完全不同，管為敞口平底。

 

沉管過(guò)程是將廢舊磚頭、瓦塊等物填于管中，用重錘夯擊帶動(dòng)管下沉，達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高后，再夯入底大量碎磚等，使之將底土層擠密并自身形成一個(gè)擴(kuò)大頭。故此，它既不同于普通沉管，也不同于一般的擴(kuò)底，而是集摩擦和端承優(yōu)點(diǎn)為一身的高效復(fù)合。某綜合樓工程，采用了這種高效擠密灌注，其經(jīng)濟(jì)效益，技術(shù)效果非常顯著。

 

5）夯擴(kuò)投料應(yīng)‘少食多餐“，停止夯擴(kuò)以聽(tīng)聲為準(zhǔn)，要求沖錘落下時(shí)聲音比較清脆沉悶，夯擴(kuò)后孔深不能減小。

 

6）砼澆注前應(yīng)計(jì)量，并分層搗實(shí)，分層厚度約26施工中出現(xiàn)的問(wèn)題及其處理在洛陽(yáng)鏟灌注施工過(guò)程中曾出現(xiàn)過(guò)下列問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題也作出相應(yīng)的處理。

 

1）因場(chǎng)地部分含有地下水及軟塑狀耕植土，成孔時(shí)鏟具不能將泥土帶起。遇到這種情況可在孔中投放干水泥或干石灰粉以吸干部分水分和止水，也可在孔內(nèi)投擲稻草、水泥袋等物或者將其纏于鏟具之上。對(duì)于軟塑狀土可將鏟具所配的閥門(mén)裝上，鏟具提升時(shí)軟土就關(guān)在鏟具之內(nèi)。

 

2）由于場(chǎng)地部分地段粉質(zhì)粘土層頂板深度比勘察報(bào)告中的*大深度仍要深，而護(hù)筒沒(méi)有備足，因此終孔時(shí)有的孔孔底層位沒(méi)有進(jìn)入設(shè)計(jì)層位或其深度。經(jīng)研究決定采取如下補(bǔ)救措施：盡量多地投入卵石和干水泥強(qiáng)行夯擴(kuò)，以達(dá)到擠密和部分置換孔底下部分土層的目的，從而形成一種土一卵石一水泥的混合體，水泥在地下水的浸潤(rùn)之下將卵石和土凝結(jié)成一種結(jié)石，同時(shí)由于距較近，孔底下的這一種混合體結(jié)石彼此接近甚至可以基本連成一片。通過(guò)這樣來(lái)改變和提高孔底土層的力學(xué)指標(biāo)。所投石料要進(jìn)行計(jì)量以便計(jì)算估計(jì)置換的厚度和置換半徑。

 

3）成孔過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分孔下（底）部雜填土有跨壁及縮徑現(xiàn)象，為防止?jié)沧㈨藕统蓵r(shí)產(chǎn)生斷樁，要求在跨壁、縮牙徑位置嚴(yán)格控制護(hù)筒的上拔速度，并且要求將護(hù)筒反復(fù)抽動(dòng)，使之具有類(lèi)似復(fù)打的作用。這樣還有如下優(yōu)點(diǎn)：一是使砼密實(shí)，二是使砼與孔壁緊貼增大的摩阻力，并堵死澆注砼時(shí)地下水上涌的通道。

 

4）少數(shù)孔內(nèi)含有較多地下水，要求在澆注前用潛水泵或沖錘將其抽干或沖干，快速注入水灰比較小的砼封堵地下水源，并快速振動(dòng)搗實(shí)。

 

5）夯擴(kuò)時(shí)發(fā)現(xiàn)極少數(shù)孔深減小情況，*大上升高度達(dá)1.20m，說(shuō)明在孔底形成了該上升高度的卵石水泥短。

 

這主要是由于夯擴(kuò)時(shí)工人圖快，投料過(guò)頻，每次投料過(guò)多，而沖錘能量已不能將石料沖擊管外引起的。遇到此種情況，一是強(qiáng)調(diào)監(jiān)督管理，二是再投入適量水泥，孔內(nèi)無(wú)水則注入適量水，用沖錘反復(fù)沖擊。

 

7成質(zhì)量檢驗(yàn)該工程于1998年7月12曰施工，8月23曰竣工，總曰歷工期42d實(shí)際有效工期32d并于1998年9月11曰~14曰對(duì)14161283321進(jìn)行了靜載試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果全部合格，沉降很小，建設(shè)方、設(shè)計(jì)方和湖南省質(zhì)檢站均非常滿(mǎn)意，并建議評(píng)為優(yōu)質(zhì)工程。

 

試驗(yàn)方法依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及驗(yàn)收規(guī)范》一個(gè)0~5cm百分表讀頂沉降量。

 

R―3住宅樓已使用2年，其運(yùn)行狀況良好，西端護(hù)坡亦未出現(xiàn)不良變形跡象，這也映證了本次洛陽(yáng)鏟灌注是成功的。

 

8結(jié)語(yǔ)3住宅樓基礎(chǔ)工程中獲得了圓滿(mǎn)成功，為建設(shè)方節(jié)約了大量資金，為施工方也創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

 

2）本建筑場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件對(duì)于洛陽(yáng)鏟灌注施工是比較復(fù)雜的，難度也是比較大的，因此，對(duì)于比這工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的場(chǎng)地將取得更好的結(jié)果和更好的效益，具有廣闊的應(yīng)用前景。

 

3）洛陽(yáng)鏟灌注也可用于支擋護(hù)坡工程。

 

**：質(zhì)學(xué)院水工系工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)。供職于長(zhǎng)沙地質(zhì)調(diào)查所，現(xiàn)任主任工程師，高級(jí)工程師，一直從事巖土工程專(zhuān)業(yè)。

 

通信地址：長(zhǎng)沙市火星鎮(zhèn)長(zhǎng)沙地質(zhì)調(diào)查所郵政編碼：10001〔〕2001*03；〔責(zé)任編輯〕谷迪基礎(chǔ)工程1工程概況該綜合樓建筑面積8900m2，分為A、B兩個(gè)區(qū)A區(qū)為營(yíng)業(yè)辦公區(qū)，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，7層，樓高28m.B區(qū)為底商住宅，6層。該工程地質(zhì)較為復(fù)雜，自地面由上而下為：雜填顯然天然地基承載力無(wú)法滿(mǎn)足上部荷載要求，經(jīng)多方論證確定采用此種高效擠密灌注。設(shè)計(jì)要求材料C20砼，1、1丨級(jí)鋼，主筋保護(hù)層50mm，徑為426mm，長(zhǎng)A區(qū)為8.0m，B區(qū)為7.5m，設(shè)計(jì)單承載力A區(qū)為400kN，B區(qū)為375kN，A區(qū)214根，B區(qū)188根，共計(jì)402根。

 

2施工及管理此種在我市是**次采用，根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，在工程現(xiàn)場(chǎng)基槽房心處打了四根試，并請(qǐng)專(zhuān)家進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。后經(jīng)省質(zhì)檢中心靜載試驗(yàn)，單承載力達(dá)設(shè)計(jì)要求的120%，完全滿(mǎn)足要求。

 

土，以防打時(shí)撓動(dòng)）*位放線(xiàn)―挖坑※管就位―管中填廢舊磚瓦※起重機(jī)就位―吊起重錘夯擊※管達(dá)設(shè)計(jì)深度―打透管中碎磚―繼續(xù)填廢舊磚瓦―重錘繼續(xù)夯擊達(dá)承載力要求―檢查孔位及垂直度―下鋼筋籠―灌注砼―拔出管―挖預(yù)留土至基底標(biāo)高―清理頭。

 

（1）挖坑：位定好后，先用洛陽(yáng)鏟挖坑，直經(jīng)略大于管外徑即可，深度不小于1.5m.（2）復(fù)核位無(wú)誤后，吊起管就位，校正垂直度（3）向管內(nèi)加廢舊磚瓦，提起重錘夯擊，帶動(dòng)管下沉，邊夯擊邊加料，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

 

（4）在沉管下沉過(guò)程中，注意不要將管中碎磚打透，保持管內(nèi)有20~40cm厚，這樣沉管較快，并且應(yīng)及時(shí)校正垂直度，必須小于1%.（5）沉管達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高后，先將管內(nèi)碎磚打透后再繼續(xù)加料夯擊，使底形成一個(gè)擴(kuò)大頭。每次加料量為0.2~0.3m3，*后二擊夯沉量均小于10cm/擊后，再加入0.2~0.3m3干硬性C20砼，夯擊三次即可（注：*后三擊沉降量由錘重、起吊高度、設(shè)計(jì)單承載力及試確定）（6）施工時(shí)應(yīng)采用跳打，間隔開(kāi)的程序，相鄰成孔灌注時(shí)間宜大于7d孔成好后，吊起鋼筋籠緩慢放入管中，下至設(shè)計(jì)深度，靠短鋼管吊掛在管口上。為保證設(shè)計(jì)標(biāo)高，采用水準(zhǔn)儀控制。

 

（1）按比例配制砼，盤(pán)盤(pán)過(guò)磅，掌握好坍落度7~9cm過(guò)大降低砼等級(jí)，過(guò)小造成拔管困難，易帶出砼。

 

2m3高標(biāo)號(hào)水泥砂漿再灌砼，邊灌邊振搗，灌至設(shè)計(jì)標(biāo)高上15~20cm.（3）按每臺(tái)班留一組砼試塊，做要施工記錄。

 

采用兩臺(tái)起重機(jī)同時(shí)拔沉管，拔管速度要塊勻，以1m/min為宜。應(yīng)有專(zhuān)人指揮，時(shí)刻注意安全。

 

3基檢測(cè)為檢驗(yàn)的承載力，對(duì)62根進(jìn)行了動(dòng)測(cè)檢驗(yàn)，采用頻率法測(cè)定其豎向承載力，單承載力均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，表明這種新型承載力十分可靠。同時(shí)應(yīng)用應(yīng)力反射法對(duì)體質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)缺陷存在，質(zhì)量良好。

 

4技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果分析1、提高地基強(qiáng)度：成孔過(guò)程中，夯入大量碎磚，使地基土擠壓后堅(jiān)硬密實(shí)，大大提高了承載力，地基穩(wěn)定性也得到加強(qiáng)，使之變成復(fù)合地基，改善了原有土的性質(zhì)，可消除土質(zhì)軟弱，濕陷，易壓縮變形等缺陷，有效提高了地基承載力。

 

2、調(diào)整地基軟硬不均，因?yàn)槌煽椎?后控制指標(biāo)是夯沉量，而不是夯入的碎磚量，也就決定了地基較軟處夯入碎磚量大，地基較硬處夯入碎磚量小，使地基軟硬不均得到調(diào)整改善。

 

3、單承載力提高。成孔過(guò)程中夯入管四周的碎磚與砼形成一體，增大了與土的摩阻力。底擴(kuò)大頭大大提高了的端承力。

 

4適應(yīng)性強(qiáng)?？稍谡承酝痢⒎弁?、砂土、軟土等不同土層中成，特別是軟硬不均土質(zhì)還能調(diào)解其不均程度，而特別適用。根據(jù)承載力需求也可加大碎磚的夯入量，提高地基承載力及單承載力。

 

5、廢物利用，節(jié)約原材料，降低成本。在同等承載力情況下，長(zhǎng)僅為普通灌注的2/3~1/3，可節(jié)省材料30%左右。

 

6、施工速度快，成本低?？煽s短工期20%，節(jié)省資金30%左右。

 

5實(shí)用推廣性分析交付使用，被省建委評(píng)為1999年度省優(yōu)質(zhì)工程。實(shí)踐證明，高效擠密灌注施工工藝及技術(shù)并不復(fù)雜，但技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果十分突出。精心安排施工工序和調(diào)度，認(rèn)真操作，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，做好施工記錄，是保證質(zhì)量和進(jìn)度的關(guān)鍵。施工過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)，做好技術(shù)交底，加強(qiáng)質(zhì)量保證體系，層層把關(guān)，搞好質(zhì)量檢驗(yàn)與控制。高效擠密灌注是集摩擦、端承和地基處理為一體適應(yīng)性很強(qiáng)的新型復(fù)合，技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，使用上可靠，具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。