2018探讨旋挖与冲孔相结合成孔的混凝土灌注桩施工质量控制

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　　摘要：经比较旋挖及冲孔桩成桩各自的优势正好可互补，在强风化岩以上的土层采用旋挖桩成孔工艺，在风化岩及中风化岩层中采用冲孔桩成孔工艺。
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　　关键词：旋挖与冲孔相结合成孔；施工质量控制；
　　Abstract: By comparison spin and punching pile, digging pile into their respective advantages can be complementary just in strong weathered rock layers above the dig into hole pile spin process. In weathered rock and weathered layer in the pile can be into a hole punch process.
　　Key Words: spin and punching combination dig into holes; construction quality control
　　
　　中图分类号：TV523 文献标识码：A 文章编号：
　　
　　1引言
　　随着现代建设工程的发展，高层建筑的日益增多，混凝土灌注桩是高层建筑工程中应用广泛的基础桩形式，其传统的混凝土灌注桩施工成孔形式有：冲孔、钻孔、人工挖孔。最近几年出现了旋挖桩机。本文以江门某商品住宅楼混凝土灌桩采用旋挖与冲孔相结合成孔的施工工艺质量控制进行介绍。
　　2工程概况
　　江门某商品住宅楼工程，建筑面积为16432平方米，两层地下室，33层，层高3米，桩基为混凝土灌注桩Ф800桩49支，设计单桩承载力特征值4000KN，Ф1000桩50支，设计单桩承载力特征值6000KN，桩端持力层中风化岩，桩身混凝土强度为C30。
　　
　　
　　3施工工艺
　　旋挖桩成孔施工工艺特点：适用土层及强风化层以上的土层，成孔施工速度快。
　　冲孔桩成孔施工工艺特点：利用冲锤反复冲击孔底岩土层，把土中的泥砂、岩石块挤碎成渣，再由利用泥浆悬浮出孔至泥浆池内，如此反复上述过程进行提锤、落锤进行冲击成孔。适应于有卵石的土层及岩层。经比较旋挖及冲孔桩成桩各自的优势正好可互补，在强风化岩以上的土层采用旋挖桩成孔工艺，在风化岩及中风化岩层中采用冲孔桩成孔工艺。这样可加快施工进度，也可确保桩身的成孔质量。
　　旋挖与冲孔相结合的成孔工艺步骤：定位→护筒安装→泥浆池设置→旋挖桩机定位开挖→旋挖桩移位→冲孔桩机就位→冲孔桩机冲进→冲孔桩机终孔→清孔→安装钢筋笼→二次清孔→水下浇筑混凝土
　　4施工质量控制
　　4.1定位
　　本工程采用全站仪进行桩位置的定位。
　　护筒采用10mm厚钢板卷制而成。冲击钻护筒直径比设计桩径加大30厘米，护筒深2米，采用挖掘机进行安放且应安装垂直。
　　4.2泥浆池布设
　　考虑到桩施工的须要泥浆的特殊性，桩的护筒与应与泥浆沉淀池串联，沉淀池护筒的底部开一个排渣口，方便池中的沉渣满后及时排放。为防止护筒底部漏浆，开始造浆时在护筒的底部投掷大量的粘土造壁护浆。
　　4.3旋挖工艺质量控制
　　成孔前必须检查钻头装置，钻头直径、钻头磨损情况，施工过程对钻头磨损超标的及时更换；根据土层情况正确选择钻斗底部切削齿的形状、规格和角度；根据护筒标高、桩顶设计标高及桩长，计算出桩底标高，以便钻孔时加以控制。
　　旋挖斗提升出地面时要及时补浆，以保持孔内泥浆面高度，而防止塌孔。旋挖出的土方应即时清运，禁止堆放在桩孔边2米范围内。成孔中，按试桩施工确定的参数进行施工，设专职记录员记录成孔过程的各种参数，如钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。
　　4.4冲孔工艺质量控制
　　冲孔桩采用冲孔循环工艺，首先将冲孔桩机的冲孔钻头精确对准放好的桩位。由于冲孔桩机是在旋挖桩机冲至强风化岩成孔后，旋挖桩机移开，冲孔桩机再就位继续冲孔至中风化岩层。因此应就位应准确，本工程采用全站仪对桩位进行校核。
　　冲孔桩机应摆放水平，桩机底盘的前后支腿下垫好枕木，并搁置水平尺，在冲孔进程中随时观测，及时调平。桩机顶部的起吊滑轮缘、钻头中心和桩孔中心三者保持在同一铅垂线上。
　　桩机对正桩位后，根据设计的泥浆比重向孔内投掷造浆材料，通过桩机的反复冲击制备泥浆。
　　冲孔过程中随时进行桩位复测，检查孔径、倾斜度以及桩机平稳程度，防止孔位偏斜，并做好钻孔记录。
　　冲孔时要高度重视泥浆护壁，适时测泥浆相对密度、粘度、含砂率等主要指标。施工过程中，循环泥浆利用孔内原粘土制浆护壁，泥浆比重控制为1.3g/?M3，冲孔时应随时测量泥浆比重做好记录，并调整比重，以免造成塌孔及缩孔现象。泥浆制备的技术要求：对孔内泥浆的浆面下1m处及离孔底以上1m处各取一次试样测试。若达不到标准规定，要及时调整泥浆性能。
　　冲孔时的冲程一般为1-4米，冲击频率为每分钟8-10次。本工程在强风化岩中：冲程为2-3米、冲击频率为10次、泥浆比重为1.2-1.3 g/?M3；在中风化岩中：冲程为3-5米、冲击频率为12次、泥浆比重为1.3 g/?M3。
　　4.5清孔
　　冲孔深度达到设计要求的入岩深度及验收合格后，应立即进行清孔。采用比重小于1.15g/?M3的泥浆进行换浆，清孔时间不小于两小时，并检查沉渣厚度是否满足设计及规范要求，若不能满足，应再次清孔，可采用将导浆管直插入孔底，开启泥浆泵，利用泥浆冲力将孔底沉渣现次悬浮，而确保沉渣厚度满足设计要求，从而保证桩基承载力。
　　4.6钢筋笼制作安装
　　钢筋原材料必须是检验合格的方可使用，钢筋笼制作应严格按设计图纸要求。制作成型后报监理验收。在钢筋笼外侧应设置保护层厚度垫块，其竖向间距为2M，在圆周上少于4处，钢筋笼每段约为9-11M，接头错开，对接钢筋笼时应控制同一断面接头数量不应大于钢筋笼主筋数量的50%，采用15吨吊车吊起安装钢筋笼，并分段拼接焊接，焊接部位应不小于10D，焊缝饱满，焊渣应清除干净，冷却10分钟后，再利用吊车吊起慢慢放入孔内，保持垂直度，并按设计要求吊装至指定深度后，检查钢筋笼是否位置正确，若正确，应固定钢筋笼有防止钢筋笼在浇砼时上浮的措施。
　　4.7二次清孔
　　钢筋笼安放完成后，应立即安放导管，进行二次清孔，二次清孔控制的目标值是孔底沉渣厚度必须小于5?M，泥浆含砂率在4-6%之间，泥浆浓度为1.1-1.2之间，直至清孔达到设计要求后方可浇筑混凝土。
　　4.8水下混凝土灌注
　　混凝土浇筑是成桩的重要环节。浇筑前应检查导管的密封情况，保证它有良好的密封性。试验水压为1Mpa，不漏水的导管方可使用。导管要定期进行水密性试验，下导管前要检查是否漏气、漏水和变形，是否安放了“O”形密封圈并涂抹润滑油等。导管的长度应伸至孔底50?M左右。浇筑时每车商品混凝土应检查塌落度是否满足要求。浇筑过程中，应计算导管埋深于混凝土中的深度，以3M为宜。并用吊机提着导管上下拔插来振捣密实水下混凝土。混凝土浇筑的终止标高应高于设计桩顶标高的80-100?M，以便日后地下室开挖后凿除此超高部分的混凝土，并且保证桩顶部分不得有浮浆、夹渣及裂隙。浇筑凝土时计算好桩身混凝土的充盈量，应不大于1.2。在浇筑过程中做好记录。并按规范要求留置好混凝土试件。
　　桩基施工完成后，经检测静载Ф800桩2支，Ф1000桩2支，小应变29支，其检测结果均符合设计及规范要求。
　　5总结
　　混凝土灌注桩属于隐蔽工程，施工难度大，应确保每根桩承载力符合设计规范要求。实践证明必须加强现场施工管理，在开工前详细阅读地质勘察报告及设计图纸，根据施工现场实际情况选择施工机械并编制可行施工方案，做好技术交底工作，严格控制好质量点，才能确保旋挖与冲孔相结合成孔的灌注桩施工质量。
　　参与文献
　　[1] 《钻孔灌注桩施工规程》（DBJ08-202-92）
　　[2]《工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程》（JGJ4-80）
　　[3]郝雁鸣港口工程冲孔灌注桩施工质量控制城市建设 2010.05
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。