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復雜地質(zhì)條件下超流態(tài)混凝土灌注樁的應用研究
摘要：長螺旋鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土施工技術(shù)克服了鉆孔護壁灌注樁的弱點，并且具有工效高，造價低的優(yōu)點。通過工程實例，介紹超流態(tài)混凝土灌注樁的施工方法。
關(guān)鍵詞：長螺旋鉆 超流態(tài)混凝土 成樁工藝
隨著設計和施工技術(shù)的迅猛發(fā)展，速度快、質(zhì)量好、造價低、符合城市環(huán)保要求的超流態(tài)壓灌樁應運而生。鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土樁施工工藝采用的是特制長螺旋鉆機，先鉆孔至設計深度，而后邊提鉆邊壓灌超流態(tài)混凝土，待鉆提出后，在超流態(tài)混凝土中壓人鋼筋籠，一次成樁。
超流態(tài)混凝土壓灌樁主要適用于雜填土、素填土、粘土、粉土、砂土、卵石層等地層；樁徑300-900mm，深度在25m以內(nèi)的基礎樁、護坡樁。其特點：
(1)適應性強、應用廣泛。不受地下水位的限制，在樁間距較小的情況下，施工可連續(xù)進行，施工工效高。
(2)單樁承載力高。孔底不留殘渣、虛土，可充分提高樁端的承載能力，不易產(chǎn)生斷樁、縮徑、塌孔等質(zhì)量缺陷。
(3)施工現(xiàn)場文明。在施工中不需泥漿護壁，不用排污，有利于施工現(xiàn)場的文明管理。
(4)綜合效益好。施工中不需進行降水、泥漿制備和排污工作等。施工操作較為簡便，比泥漿護壁工效提高5-8倍日。井陘礦區(qū)進行施工的樁基工程綜合評定來看，可節(jié)約投資10％-25％。
本文結(jié)合工程實例介紹應用超流態(tài)混凝土灌注樁的施工方法。
1、工程概況
井陘礦區(qū)商務居住綜合區(qū)一期工程。位于井陘礦區(qū)核心地帶，地處礦區(qū)泥坑區(qū)，北臨建橋街，南依平涉路。
地層自上而下為：①房渣土，厚度0.80－4－10m，稍濕，松散；②粘質(zhì)粉土，厚度2.60-7.20m，褐黃，濕-飽和，可塑-硬塑，中高壓縮性；③粉質(zhì)粘土，厚度2.30-4.90m，灰黃，濕-飽和.可塑-硬塑，中低壓縮性；③卵石、圓礫，厚度6.80-10.10re，濕-飽和，低壓縮性；⑤粘質(zhì)粉土，厚度4.80-6.70m，褐黃，濕-飽和，可塑，中低壓縮性；⑥卵石、圓礫，厚度8.70-11.OOm，飽和，低壓縮性；⑦粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土5.90-7.40m，褐黃，濕～飽和，可塑，中低壓縮性；⑧卵石、圓礫，7.40-11.20m，飽和，低壓縮性。第1層地下水(臺地潛水)，埋深4.40-6.90m；第2層地下水(層間潛水)，埋深15.30-16.60m；第3層地下水(承壓水)，埋深21.40-23.10m；第4層地下水(承壓水)，埋深2：3.50-25.10m；對混凝土結(jié)構(gòu)均無腐蝕性，但在干濕交替作用條件下對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均具有弱腐蝕性；上述4層地下水對鋼結(jié)構(gòu)均具有弱腐蝕性。
由于天然地基滿足不了承載力要求，故采用樁基礎，樁端持力層落在第⑥層卵石上，樁徑500mm，有效樁長10.2m。樁間距1.5m.滿堂布置，混凝土坍落度230-260mm，強度C25，總樁數(shù)840根。
該工程地處居民區(qū)內(nèi)，要求快速施工時應最大限度降低施工噪音.并保持場地清潔。為滿足各項要求，以提高成孔施工效率，該工程抗拔樁采用超流態(tài)工藝法施工。
2、施 工
2.1工藝流程
超流態(tài)工藝法施工，是用螺旋鉆機成孔，然后通過空心的螺旋鉆桿邊泵送混凝土邊提升鉆桿，直至樁頂.然后下放鋼筋籠.直至成樁。
2.2施工操作要點
(1)混凝土強度為C25，采用商品混凝土，由于施32512藝為先灌注混凝土后下鋼筋籠，因此，混凝土骨料采用粒徑為5-10mm的豆石，坍落度應嚴格控制在230-260m。
(2)鉆進過程中應根據(jù)土層情況及時調(diào)整鉆進速度，一次達到設計深度，確保樁長和樁徑。
(3)首盤混凝土灌注前，應用清水或用水泥砂漿清洗管路。
(4)注意樁底灌注質(zhì)量，混凝土進入鉆桿后方可提鉆，
勻速提鉆并保證鉆頭刃尖始終埋在混凝土內(nèi)，防止斷樁。
(5)混凝土超灌高度不少于50cm。
(6)隨時檢查泵管密封情況，以防漏漿。
(7)在砂、卵石等地層降低提鉆速度。保證混凝土保持在鉆桿內(nèi)。
(8)成孔、泵送緊密配合，減少樁身灌注時間。
(9)成樁后一定注意保護好樁頭，24h內(nèi)不能擾動。
2.3成樁質(zhì)量標準
(1)樁體垂直度偏差不超過1％；
(2)樁位偏差不超過0.4倍樁徑；
(3)樁徑偏差不超過-20mm；
(4)樁長允許偏差±100mm；
(5)單樁投料在理論體積量的基礎上樁體充盈應>1.0。
2.4成樁質(zhì)量控制
(1)樁機就位，用鉛垂儀調(diào)整，使樁架、鉆桿垂直。
(2)按圖布置樁位，鉆機定位準確后緩慢鉆進，減少鉆桿晃動，以免擴大孔徑。
(3)隨時清除孔口積土，防止土體落至樁孔內(nèi)。
(4)鉆孔完畢應立即壓注混凝土，邊提升鉆桿，邊壓注混凝土。提升鉆桿的速度與壓混凝土之間應密切配合，以保證樁身質(zhì)量。
(5)孔深：鉆孔深度在機架上作標記。
(6)孔徑：在施工過程中，用鋼尺經(jīng)常測量樁孔、鉆桿直徑。
(7)防止斷樁、縮徑、樁頭標高不足。嚴格控制提拔速度及混凝土壓注速度，使樁孔內(nèi)混凝土始終要高于鉆頭0.5m左右，混凝土面應澆灌至高出設計標高50cm處。
(8)施工順序：采用跳打法進行施工，以保證不發(fā)生串孔現(xiàn)象。
(9)樁頭質(zhì)量控制：待澆灌完混凝土、下完鋼筋籠后，用震搗棒對樁頭進行震搗，使之密實，并用泥土或草簾被覆蓋。
2.5結(jié)果檢測
壓灌樁養(yǎng)護期結(jié)束后，按《建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》((?B50202—2002)進行高、低應變無損檢測，結(jié)果全部達到設計要求，最大承載力比設計要求提高2倍以上。
3、結(jié) 語
超流態(tài)混凝土壓灌混凝土灌注樁改良了原來的地層性質(zhì)，提高地基強度和摩擦力，具有很好的承載力、抗拔力、抗水平力，穩(wěn)定l生好，尤其在軟土地基處理上更有優(yōu)勢踟。隨著基本建設規(guī)模的擴大，超流態(tài)混凝土鉆孔壓灌樁必將為基本建設、環(huán)境保護創(chuàng)造巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。
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