袁筑宇 陳楠 周鑫
摘? 要:出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用旨在提高施工現(xiàn)場(chǎng)樁基工程的標(biāo)準(zhǔn)化施工,基于此,研發(fā)出一種免除樁間土開挖的施工技術(shù),解決泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁樁頭質(zhì)量通病,在保障綠色施工和施工安全的同時(shí),提高施工速度和施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:出地坪泥漿護(hù)壁;鋼筋混凝土灌注樁;技術(shù)創(chuàng)新
中圖分類號(hào):TU353.3? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? 文章編號(hào):2096-6903(2019)05-0000-00
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工業(yè)與民用建筑、橋梁、港口碼頭等重要建筑物逐漸增多,鉆孔灌注樁作為深基礎(chǔ),通過(guò)鉆機(jī)研發(fā)、儀器換代、工藝總結(jié)等手段使其施工技術(shù)不斷成熟,且應(yīng)用越來(lái)越多,越來(lái)越廣。
1 項(xiàng)目概況
項(xiàng)目位于西安市高新綜合保稅區(qū)內(nèi)。項(xiàng)目占地面積106553㎡,建筑面積295122㎡,建筑高度23.9m。本工程南北長(zhǎng)540m,東西長(zhǎng)194.6m,主體結(jié)構(gòu)為3層,為RC(現(xiàn)澆混凝土)+PC(預(yù)制混凝土)+鋼結(jié)構(gòu)及SRC(型鋼混凝土)組合的復(fù)合結(jié)構(gòu)。本工程為直徑700 mm鉆孔灌注樁基礎(chǔ),樁長(zhǎng)37m,共計(jì)5604根。樁基采用旋挖鉆機(jī)成孔,汽車吊放鋼筋籠,水下導(dǎo)管法澆筑混凝土。因場(chǎng)地限制約40%的樁頂突出地坪。
2泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁存在的問(wèn)題
泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土鉆孔灌注樁施工作為鉆孔灌注樁的一種工藝,由于其施工的隱蔽性、工藝的復(fù)雜性和連續(xù)性,容易出現(xiàn)一系列質(zhì)量事故和質(zhì)量通病,尤其是樁頭質(zhì)量不合格尤為常見,成樁后在樁間土開挖過(guò)程中,容易擾動(dòng)樁身使其產(chǎn)生破壞,給工程帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失與安全隱患。其次地面標(biāo)高達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)需要進(jìn)行回填,費(fèi)時(shí)費(fèi)工,樁基施工完成后樁間土開挖施工效率低,受雨雪天氣影響較為嚴(yán)重,同時(shí)樁基檢測(cè)受場(chǎng)地限制,滯工時(shí)間較長(zhǎng),嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。
3 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)
3.1 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)概念和原理
出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)即解決泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁樁頭設(shè)計(jì)標(biāo)高超出現(xiàn)有地面標(biāo)高時(shí)無(wú)需提前回填而直接進(jìn)行樁基施工的技術(shù)。其原理是在原有泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁施工技術(shù)基礎(chǔ)上在地上部分支設(shè)模板以便于混凝土澆筑至樁頂標(biāo)高。
3.2 出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在多方面。一是進(jìn)度方面,在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地地坪標(biāo)高無(wú)法滿足施工實(shí)際需要時(shí),減少甚至是免去場(chǎng)地回填,減少一道土方作業(yè)工序。其次因場(chǎng)地標(biāo)高不足樁頭直接突出地坪,避免了樁間土開挖,可以直接進(jìn)行樁基檢測(cè)和樁頭破除施工,大大提高施工進(jìn)度。二是質(zhì)量方面,因樁頭突出地坪,混凝土澆筑施工過(guò)程中操作人員直接可以觀察出混凝土是否涌出樁面,避免因地下作業(yè),操作人員經(jīng)驗(yàn)不足或操作失誤,導(dǎo)致澆筑的混凝土不足,降低樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高。其次,因免去或者減少樁間土開挖施工,避免機(jī)械施工過(guò)程中對(duì)樁體的擾動(dòng)甚至破壞,造成樁身因后續(xù)施工產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。三是綠色施工方面,常規(guī)的樁基施工中為保證樁頭混凝土質(zhì)量,往往出現(xiàn)“超灌”現(xiàn)象,致使混凝土材料浪費(fèi)并無(wú)形中增加樁長(zhǎng),對(duì)后續(xù)樁頭破除施工帶來(lái)不利。出地坪泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁施工因施工過(guò)程中能夠直觀的看到混凝土涌出樁面,避免了材料浪費(fèi),可以有效的進(jìn)行節(jié)材管理,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
4 出地坪泥漿護(hù)鋼筋壁混凝土灌注樁技術(shù)在施工中的設(shè)計(jì)
此技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)在于出地坪樁頭套筒的設(shè)計(jì),技術(shù)重點(diǎn)在于施工工藝的確定。
4.1 可周轉(zhuǎn)使用的樁頭套筒設(shè)計(jì)與制做
套筒設(shè)計(jì)的原則一是方便現(xiàn)場(chǎng)施工,便于工人操作;二是要滿足結(jié)構(gòu)受力;三是可以重復(fù)利用,減少成本投入,如圖1所示。為滿足以上要求,采用鋼材進(jìn)行設(shè)計(jì)較為合理,將鋼材滾壓成圓筒,一分為二進(jìn)行拼裝,采用螺栓或者栓釘連接,外壁焊接背楞滿足結(jié)構(gòu)受力,如圖2所示。其次為了確保鋼套筒安裝的垂直度,需要在模板上安裝萬(wàn)向水準(zhǔn)泡,以滿足垂直度的校正。
注:D為護(hù)筒直徑,H為出地坪樁長(zhǎng)。
4.2 高樁施工工藝的確定
出地坪泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝主要包括:確定樁位→埋設(shè)護(hù)筒→樁機(jī)就位→鉆孔→注入泥漿→清孔→安裝鋼套筒→安裝鋼筋→骨架→導(dǎo)管安裝→灌注混凝土→鋼套筒拆除→樁頭養(yǎng)護(hù)。高樁施工過(guò)程中技術(shù)重點(diǎn)在于解決套筒上浮問(wèn)題,因灌注樁混凝土施工時(shí)利用導(dǎo)管澆筑混凝土,混凝土由底部向頂部溢出,極易對(duì)套筒產(chǎn)生浮力,致使套筒偏移甚至浮起。為了解決這一問(wèn)題,在安裝鋼筋時(shí)需要增加吊筋或者浮籠器,使用鋼管或者水平向鋼筋橫壓在套筒上,如圖3所示,利用鋼筋籠自重抵消混凝土澆筑時(shí)對(duì)套筒產(chǎn)生的浮力。
4.3 高樁樁頭混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土灌注樁施工完成后因樁頭裸露在地坪以上,需要采用一定的養(yǎng)護(hù)措施來(lái)確保樁頭質(zhì)量。其原理與現(xiàn)澆混凝土柱原理一致,夏季施工需要對(duì)其纏繞塑料薄膜,以冷凝水進(jìn)行養(yǎng)護(hù);冬季施工時(shí),需要覆蓋棉氈以及防水布,避免混凝土受凍。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)是解決因場(chǎng)地標(biāo)高不足而無(wú)法進(jìn)行樁基施工的有效措施。在此基礎(chǔ)上帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,符合國(guó)家綠色施工、文明施工要求。但是,出地坪泥漿護(hù)壁鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)也有一定的局限性,場(chǎng)地坡向過(guò)大無(wú)法滿足地坪上部鋼套筒的安裝;地坪標(biāo)高過(guò)低,鋼套筒的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)(1.5m以下)等,這些問(wèn)題都將制約本技術(shù)進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用,因此為下一階段研究需重點(diǎn)解決的問(wèn)題。
收稿日期:2019-07-23
作者簡(jiǎn)介:袁筑宇(1990—),男,陜西西安人,本科,工程師,研究方向:工程施工技術(shù)。
Research on the construction technology of reinforced concrete cast-in-place pile with slurry wall protection for the floor
YUAN Zhuyu, CHEN Nan, ZHOU Xin
(Shaanxi Construction Engineering No.5 Construction Group Co., Ltd, Xi'an Shaanx 710032)
Abstract: The application of the construction technology of the reinforced concrete cast-in-place pile with slurry wall protection in the construction site aims to improve the standardized construction of the pile foundation engineering in the construction site. Based on this, a construction technology is developed to avoid the soil excavation between piles, solve the common quality problems of the pile head of the slurry wall protection concrete cast-in-place pile, and improve the construction speed and quality while ensuring the green construction and construction safety.
Keywords: Mud wall protection of the floor; reinforced concrete cast-in-place pile; technical innovation