【長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁的應(yīng)用與施工中質(zhì)量問(wèn)題分析】長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁

　　本文以實(shí)例闡述長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁樁承載力的發(fā)揮優(yōu)勢(shì)及在施工中由于操作控制不當(dāng)發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題及其產(chǎn)生原因進(jìn)行探討。 　　 　　1.長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁特點(diǎn) 　　1）成孔后鉆桿孔中灌滿砼提升鉆桿，在提升鉆具的同時(shí)，混凝土不斷注入孔內(nèi)。由于孔內(nèi)保持一定的壓力，因而能在地下水位以下的淤泥、砂卵石、風(fēng)化巖等地質(zhì)條件下順利成樁。2）成樁工藝是自下而上通過(guò)混凝土泵注入混凝土，成樁質(zhì)量完全由工藝流程來(lái)保證�？刂坪庙疟盟团c拔鉆速度不易出現(xiàn)斷樁、縮徑、孔底虛土等問(wèn)題的發(fā)生，保證了樁的承載力。3）不用泥漿護(hù)壁而避免了大量泥漿制備和污染環(huán)境等一系列問(wèn)題。4）由于長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁成樁法無(wú)震動(dòng)，又無(wú)排污，所以它能在繁華的市區(qū)或臨近已有建筑物處順利施工。5）施工速度快，且在復(fù)雜地質(zhì)條件下均可快速施工。6）根據(jù)工程的實(shí)際需要，可通過(guò)調(diào)整施工機(jī)具的設(shè)備能力來(lái)增大樁徑和樁長(zhǎng)，而不受工藝方法的制約。
　　2.長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁設(shè)備組成及施工工藝過(guò)程、質(zhì)量控制
　　1）設(shè)備組成：長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁施工的主要機(jī)具設(shè)備，由鉆機(jī)和成孔設(shè)備、混凝土攪拌設(shè)備裝置、混凝土泵及管路系統(tǒng)三大部分組成。鉆機(jī)和成孔設(shè)備可根據(jù)樁徑、樁長(zhǎng)來(lái)選配，不受工藝本身的制約和影響。2）工藝流程：用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆孔至設(shè)計(jì)深度后，開始泵送混凝土并提升鉆具，混凝土經(jīng)管路、鉆具最后通過(guò)單向的鉆頭門向孔內(nèi)注入混凝土，砼灌至設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5 m以上。待鉆桿全部提出后，向孔內(nèi)投放鋼筋籠。3）質(zhì)量控制：施工前應(yīng)進(jìn)行 “成孔試驗(yàn)”，以核對(duì)地質(zhì)資料。嚴(yán)格執(zhí)行長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁的操作程序，保證混凝土在孔內(nèi)壓灌提升，確保泵送的砼量大于提升所需的砼量。對(duì)于不同的地質(zhì)條件，應(yīng)采取不同措施以確保成灌注樁砼的質(zhì)量。
　　3.長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁樁在高層中的應(yīng)用
　　3.1工程實(shí)例
　　某樓建筑面積16000m2，為三十層剪力墻結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用鉆孔壓灌樁，共有基樁134根。設(shè)計(jì)樁徑600mm，樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，單樁承載力特征值為2550kN，樁端進(jìn)入粘土混礫層。各土層依次為：①粉土，厚1.7-4.8m;②中砂，4.4-5.7m；③園礫，5.7-9.0m;④園礫混土，厚2.2-3.8m;⑤粘土混礫，厚2.2-7.9m。
　　由于為工程驗(yàn)收試驗(yàn)，試驗(yàn)采用快速維持載荷法，最大加荷載值為設(shè)計(jì)荷載的2倍。試驗(yàn)結(jié)果如下：
　　三根基樁試驗(yàn)未做至極限，只加荷至設(shè)計(jì)荷載的2倍，在最大荷載下樁頂沉降量為7.01-20.6mm，三根基樁單樁承載力≥2550kN。承載力均未充分發(fā)揮，真正承載力值大于2550kN。完整性檢測(cè)了43基樁，均為Ⅰ類樁，樁身質(zhì)量完整。
　　由于長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁成樁法的工藝特點(diǎn)，樁的承載力得到了發(fā)揮。因此在高層建筑中得到大量的應(yīng)用。
　　3.2在施工質(zhì)量控制不當(dāng)時(shí)發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題及原因分析
　　工程實(shí)例：該工程為十一層框剪結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用螺旋鉆孔壓灌樁，設(shè)計(jì)樁徑400mm，樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，單樁豎向承載力特征值為650kN，樁端進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層。以下是兩棟樓四根試驗(yàn)不合格基樁的沉降-荷載數(shù)據(jù)、Q-S、S-lgQ曲線
　　四根基樁單樁豎向承載力不滿足設(shè)計(jì)要求，從兩棟樓基樁低應(yīng)變檢測(cè)情況，大部分基樁樁身波速較低，在2200-2700 m/s之間。又在兩棟樓中距樁頂1.0m左右對(duì)部分基樁取芯進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，其結(jié)果砼強(qiáng)度在5.0-14.0Mpa左右，其中有部分基樁有夾泥、孔洞現(xiàn)象。
　　原因分析：1）由于操作控制不當(dāng)引起�；炷�土泵送與鉆桿提升配合不好，提升鉆桿過(guò)快，而砼沒(méi)有及時(shí)泵入，造成孔側(cè)土落入，產(chǎn)生夾泥現(xiàn)象，致使砼強(qiáng)度降低。2）用水控制不好，坍落度過(guò)大，或二次加水，易造成砼強(qiáng)度低。
　　因此在施工應(yīng)采取如下措施，以防砼強(qiáng)度過(guò)低造成承載力低下。
　　a.優(yōu)化粗骨料級(jí)配。坍落度控制在18-20cm。大坍落度砼一般用5-20mm碎石；b.適當(dāng)加入泵送劑；c.適當(dāng)摻入粉煤灰，以增加砼的和易性，避免產(chǎn)生離析降低砼強(qiáng)度；d 鉆孔和壓灌砼連續(xù)進(jìn)行。樁頂至少超灌0.5m，并防止孔口土混入；e及時(shí)清除或外運(yùn)樁口出土，防止下籠時(shí)混入砼中。
　　4.結(jié)論
　　1) 長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌砼樁雖有成樁速度快，單樁承載力高等優(yōu)點(diǎn)，但樁基質(zhì)量受施工
　　因素影響較大，因此提高施工人員技術(shù)水平，至關(guān)重要。2)對(duì)于長(zhǎng)螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混凝土來(lái)說(shuō)，不僅考慮其和易性，滿足泵送的要求，還應(yīng)控制塌落度。3）鉆機(jī)操作人員應(yīng)與混凝土的泵送操作人員配合好，保證混凝土泵送連續(xù)。
　　作者簡(jiǎn)介：趙振東（1953―），男，遼寧丹東鳳城人，副高工研究方向：建筑試驗(yàn)。
　　
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