高效擠密灌注樁施工

 

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

 

沉管過程是將廢舊磚頭、瓦塊等物填于管中，用重錘夯擊帶動管下沉，達設計標高后，再夯入底大量碎磚等，使之將底土層擠密并自身形成一個擴大頭。故此，它既不同于普通沉管，也不同于一般的擴底，而是集摩擦和端承優點為一身的高效復合。某綜合樓工程，采用了這種高效擠密灌注，其經濟效益，技術效果非常顯著。

 

5）夯擴投料應‘少食多餐“，停止夯擴以聽聲為準，要求沖錘落下時聲音比較清脆沉悶，夯擴后孔深不能減小。

 

6）砼澆注前應計量，并分層搗實，分層厚度約26施工中出現的問題及其處理在洛陽鏟灌注施工過程中曾出現過下列問題，針對這些問題也作出相應的處理。

 

1）因場地部分含有地下水及軟塑狀耕植土，成孔時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，也可在孔內投擲稻草、水泥袋等物或者將其纏于鏟具之上。對于軟塑狀土可將鏟具所配的閥門裝上，鏟具提升時軟土就關在鏟具之內。

 

2）由于場地部分地段粉質粘土層頂板深度比勘察報告中的*大深度仍要深，而護筒沒有備足，因此終孔時有的孔孔底層位沒有進入設計層位或其深度。經研究決定采取如下補救措施：盡量多地投入卵石和干水泥強行夯擴，以達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之下將卵石和土凝結成一種結石，同時由于距較近，孔底下的這一種混合體結石彼此接近甚至可以基本連成一片。通過這樣來改變和提高孔底土層的力學指標。所投石料要進行計量以便計算估計置換的厚度和置換半徑。

 

3）成孔過程中發現部分孔下（底）部雜填土有跨壁及縮徑現象，為防止澆注砼和成時產生斷樁，要求在跨壁、縮牙徑位置嚴格控制護筒的上拔速度，并且要求將護筒反復抽動，使之具有類似復打的作用。這樣還有如下優點：一是使砼密實，二是使砼與孔壁緊貼增大的摩阻力，并堵死澆注砼時地下水上涌的通道。

 

4）少數孔內含有較多地下水，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，并快速振動搗實。

 

5）夯擴時發現極少數孔深減小情況，*大上升高度達1.20m，說明在孔底形成了該上升高度的卵石水泥短。

 

這主要是由于夯擴時工人圖快，投料過頻，每次投料過多，而沖錘能量已不能將石料沖擊管外引起的。遇到此種情況，一是強調監督管理，二是再投入適量水泥，孔內無水則注入適量水，用沖錘反復沖擊。

 

7成質量檢驗該工程于1998年7月12曰施工，8月23曰竣工，總曰歷工期42d實際有效工期32d并于1998年9月11曰~14曰對14161283321進行了靜載試驗，試驗結果全部合格，沉降很小，建設方、設計方和湖南省質檢站均非常滿意，并建議評為優質工程。

 

試驗方法依據《建筑地基基礎設計及驗收規范》一個0~5cm百分表讀頂沉降量。

 

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

 

8結語3住宅樓基礎工程中獲得了圓滿成功，為建設方節約了大量資金，為施工方也創造了良好的經濟效益。

 

2）本建筑場地的工程地質條件對于洛陽鏟灌注施工是比較復雜的，難度也是比較大的，因此，對于比這工程地質條件簡單的場地將取得更好的結果和更好的效益，具有廣闊的應用前景。

 

3）洛陽鏟灌注也可用于支擋護坡工程。

 

**：質學院水工系工程地質專業。供職于長沙地質調查所，現任主任工程師，高級工程師，一直從事巖土工程專業。

 

通信地址：長沙市火星鎮長沙地質調查所郵政編碼：10001〔〕2001*03；〔責任編輯〕谷迪基礎工程1工程概況該綜合樓建筑面積8900m2，分為A、B兩個區A區為營業辦公區，框架剪力墻結構，7層，樓高28m.B區為底商住宅，6層。該工程地質較為復雜，自地面由上而下為：雜填顯然天然地基承載力無法滿足上部荷載要求，經多方論證確定采用此種高效擠密灌注。設計要求材料C20砼，1、1丨級鋼，主筋保護層50mm，徑為426mm，長A區為8.0m，B區為7.5m，設計單承載力A區為400kN，B區為375kN，A區214根，B區188根，共計402根。

 

2施工及管理此種在我市是**次采用，根據設計及規范要求，在工程現場基槽房心處打了四根試，并請專家進行了現場技術指導。后經省質檢中心靜載試驗，單承載力達設計要求的120%，完全滿足要求。

 

土，以防打時撓動）*位放線―挖坑※管就位―管中填廢舊磚瓦※起重機就位―吊起重錘夯擊※管達設計深度―打透管中碎磚―繼續填廢舊磚瓦―重錘繼續夯擊達承載力要求―檢查孔位及垂直度―下鋼筋籠―灌注砼―拔出管―挖預留土至基底標高―清理頭。

 

（1）挖坑：位定好后，先用洛陽鏟挖坑，直經略大于管外徑即可，深度不小于1.5m.（2）復核位無誤后，吊起管就位，校正垂直度（3）向管內加廢舊磚瓦，提起重錘夯擊，帶動管下沉，邊夯擊邊加料，直至設計標高。

 

（4）在沉管下沉過程中，注意不要將管中碎磚打透，保持管內有20~40cm厚，這樣沉管較快，并且應及時校正垂直度，必須小于1%.（5）沉管達設計標高后，先將管內碎磚打透后再繼續加料夯擊，使底形成一個擴大頭。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、設計單承載力及試確定）（6）施工時應采用跳打，間隔開的程序，相鄰成孔灌注時間宜大于7d孔成好后，吊起鋼筋籠緩慢放入管中，下至設計深度，靠短鋼管吊掛在管口上。為保證設計標高，采用水準儀控制。

 

（1）按比例配制砼，盤盤過磅，掌握好坍落度7~9cm過大降低砼等級，過小造成拔管困難，易帶出砼。

 

2m3高標號水泥砂漿再灌砼，邊灌邊振搗，灌至設計標高上15~20cm.（3）按每臺班留一組砼試塊，做要施工記錄。

 

采用兩臺起重機同時拔沉管，拔管速度要塊勻，以1m/min為宜。應有專人指揮，時刻注意安全。

 

3基檢測為檢驗的承載力，對62根進行了動測檢驗，采用頻率法測定其豎向承載力，單承載力均滿足設計要求，表明這種新型承載力十分可靠。同時應用應力反射法對體質量進行檢測未發現缺陷存在，質量良好。

 

4技術經濟效果分析1、提高地基強度：成孔過程中，夯入大量碎磚，使地基土擠壓后堅硬密實，大大提高了承載力，地基穩定性也得到加強，使之變成復合地基，改善了原有土的性質，可消除土質軟弱，濕陷，易壓縮變形等缺陷，有效提高了地基承載力。

 

2、調整地基軟硬不均，因為成孔的*后控制指標是夯沉量，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整改善。

 

3、單承載力提高。成孔過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。底擴大頭大大提高了的端承力。

 

4適應性強。可在粘性土、粉土、砂土、軟土等不同土層中成，特別是軟硬不均土質還能調解其不均程度，而特別適用。根據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，節約原材料，降低成本。在同等承載力情況下，長僅為普通灌注的2/3~1/3，可節省材料30%左右。

 

6、施工速度快，成本低。可縮短工期20%，節省資金30%左右。

 

5實用推廣性分析交付使用，被省建委評為1999年度省優質工程。實踐證明，高效擠密灌注施工工藝及技術并不復雜，但技術經濟效果十分突出。精心安排施工工序和調度，認真操作，加強現場監督，做好施工記錄，是保證質量和進度的關鍵。施工過程中應加強質量意識，做好技術交底，加強質量保證體系，層層把關，搞好質量檢驗與控制。高效擠密灌注是集摩擦、端承和地基處理為一體適應性很強的新型復合，技術上可行，經濟上合理，使用上可靠，具有廣闊的應用前景和推廣價值。