劉 覓

(四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 德陽 618000)

灌注樁的成孔方式有沖孔、人工挖孔和機(jī)械鉆孔等，其中沖擊成孔灌注樁是一項(xiàng)施工工藝發(fā)展教學(xué)成熟的古老工藝，它結(jié)合了泥漿的淘洗，依托鐵錘自由落體對地面的不斷沖擊、破石、破土，然后成孔，像碎石土、砂土、粘性土和分掛巖層，或是由孤石的砂卵石層、堅(jiān)硬土層、流沙層都可適用。由于設(shè)備簡單和操作的方便，在公路、鐵路或是橋梁基礎(chǔ)施工中被廣泛應(yīng)用。但是施工工藝較為復(fù)雜，易出現(xiàn)問題，如樁位偏差、嚴(yán)重坍孔等，對工程的進(jìn)度和成本十分不利。本文就對其施工技術(shù)及參數(shù)控制進(jìn)行探討，以加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。

1 樁位的確定

樁位的確定是指組織現(xiàn)場進(jìn)行施工的技術(shù)人員首先要認(rèn)真研讀工程施工地址的巖土情況，做出詳細(xì)的地址勘察報(bào)告，對現(xiàn)場地址情況有充分的把握從而對可能發(fā)生的問題做好預(yù)防，再進(jìn)行樁位的放線，這是保證成孔質(zhì)量的第一步。而在樁位放線過程中要從孔的垂直度、孔徑等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格的控制，從而確定樁位中心點(diǎn)與成孔中心的位置的準(zhǔn)確性，其偏差要控制在15mm以內(nèi)。由于沖積成孔灌注樁一般都應(yīng)用于國內(nèi)巖溶地區(qū)的地基處理。因此技術(shù)人員也要對場區(qū)下伏基巖面的起伏情況、溶洞裂隙的分布形態(tài)、發(fā)育規(guī)模等內(nèi)容進(jìn)行了解，降低施工的質(zhì)量隱患，并根據(jù)其實(shí)際情況做好技術(shù)設(shè)計(jì)和施工預(yù)防與處理手段的安排［1］。

2 沖擊成孔階段

2.1 護(hù)筒的埋設(shè)

護(hù)筒的作用是固定樁孔位置，從而保護(hù)樁孔，維持孔壁穩(wěn)定。因此護(hù)筒的內(nèi)徑要比樁徑大，尺度控制在200mm至300mm之間，并保證其足夠的剛度。而埋設(shè)的深度由土質(zhì)和低下水位而定。砂土中就不宜小于1.5m，保持孔內(nèi)泥漿面要高出地下水位1m以上。受江河水位影響的工程要注意的是護(hù)筒內(nèi)外的水位差。

2.2 沖擊成孔

沖擊成孔的施工原理是通過卷場機(jī)懸吊起沖出從而形成的勢能，以沖錘的自由落體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沖擊力把巖層破碎成孔。其中渣石一部分會擠入孔壁，一部分用泥漿浮起排除或者掏渣筒處理。沖擊過程開始要低垂密擊，錘高控制在0.4m－0.6m，到了孔深超過護(hù)筒底3m－4m后，可加快速度，轉(zhuǎn)入正常沖擊。但要隨時(shí)測定和控制泥漿比重。沖擊方法要根據(jù)巖土層的性質(zhì)決定。像在粘土層沖擊，就采用中小沖程0.5m－1.0m進(jìn)行沖孔，并及時(shí)補(bǔ)充稀泥漿和清水，避免出現(xiàn)糊錘。而在開孔階段，要注意盡量讓石渣擠密孔壁而不掏渣，但沖至4m－5m的深度后，要保證掏渣的次數(shù)和向孔內(nèi)加護(hù)壁泥漿。

2.3 護(hù)壁泥漿與清孔

沖孔過程要隨時(shí)對護(hù)壁泥漿進(jìn)行補(bǔ)充，從而調(diào)整泥漿的比重。護(hù)壁泥漿的作用十分重要，其一是用其夾帶被擊碎的土石顆粒能不斷從孔底溢出，達(dá)到排渣的目的，其二是保護(hù)孔底，防止地下水的深入。護(hù)壁泥漿的配比要根據(jù)圖層性質(zhì)。像粘土成孔，就可以用清水和孔中土顆粒在沖擊中自造泥漿護(hù)壁。而排渣泥漿的比重控制在1.1－1.2之中。而清孔后的泥漿比重要控制在 1.1 左右［2］。

3 水下混凝土灌注階段

3.1 水下混凝土的配置

水下混凝土的配置強(qiáng)度應(yīng)比照設(shè)計(jì)強(qiáng)度提升10%到20%，坍落度應(yīng)以180mm－220mm為適宜距離。而在水泥品種的選擇上，可以使用火山灰泥、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥或是硅酸鹽水泥，使用礦渣水泥要注意防離析措施的處理問題。而水泥的初凝時(shí)間不早于2個(gè)半小時(shí)，其每立方的用量不宜低于350kg，強(qiáng)度要控制在不低于42.5級。如摻入外加劑或拌和劑，用量可適當(dāng)調(diào)整。在粗集料的粒徑上，不應(yīng)大于導(dǎo)管的1/8－1/6，和鋼筋最小凈距的1/4。細(xì)集料要采用級配良好的中砂，混凝土的配合比，其中含砂率與水灰比分別為0.4－0.5、0.5 －0.6。

3.2 水下混凝土的灌注

施工中，混凝土澆筑的速度要快，盡量縮短灌注的時(shí)間，從而避免最上部和泥漿接觸的混凝土出現(xiàn)假凝現(xiàn)象，并降低其流動(dòng)性，那么加好的方法就是利用運(yùn)輸拌罐車將混凝土直接投入到料斗中進(jìn)行持續(xù)的灌溉。其次一定要保證混凝土的生產(chǎn)和供應(yīng)能力，必要的時(shí)候可以配置發(fā)電機(jī)。保證其施工的正常運(yùn)行。如果停水停電超過了允許的間歇時(shí)間，造成假凝，再處理影響流程進(jìn)展。而如果發(fā)生假凝現(xiàn)象，要及時(shí)的加入緩凝劑進(jìn)行處理［2］。

4 常見事故及預(yù)防

4.1 偏孔

在地質(zhì)情況較為復(fù)雜的施工現(xiàn)場，同一根樁的范圍內(nèi)巖面傾斜，兩邊軟硬不一致的時(shí)候，施工者如果沒注意到，一味加快速度進(jìn)行沖孔就會導(dǎo)致偏孔的現(xiàn)象。因此首先要對地層的軟硬度做好監(jiān)測，確定其是否有傾斜狀，兩邊軟硬度不同，之后在沖孔過程控制好樁錘的高度，保持低速沖進(jìn)，在發(fā)現(xiàn)偏孔現(xiàn)象時(shí)或是不符合檢驗(yàn)要求要及時(shí)的往孔內(nèi)進(jìn)行堅(jiān)硬石頭的回填，沖平斜面硬層好調(diào)整垂直度。

4.2 沉渣過厚

沉渣過厚是由于第一次清孔時(shí)間不足、下放鋼筋籠時(shí)間太長、鋼筋籠碰撞孔壁、塌方或是檢查驗(yàn)收不夠認(rèn)真等原因造成的。因此要做好預(yù)防工作。首先，對泥漿的密度和粘度要嚴(yán)格控制，不要用清水進(jìn)行置換;第二，鋼筋籠吊放時(shí)要保證和孔位的對準(zhǔn)垂直，避免碰撞孔壁。并在安放好后檢查沉渣厚度，視察是否需要二次清孔;第三，注意灌注混凝土?xí)r其巨大沖擊力對清除孔底沉渣的作用。

4.3 堵管

堵管是指在水下灌注砼，砼將導(dǎo)管堵住使?jié)补鄾]辦法繼續(xù)進(jìn)行，從而可能造成整根樁的報(bào)廢。因此在澆灌過程中一定要保證機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)正常，保證有足量的砼進(jìn)行連續(xù)灌溉，并且加強(qiáng)對于砼攪拌時(shí)間和砼塌落度的良好控制。水下砼要保證具有良好的和易性和導(dǎo)管聯(lián)接部位的密封性，并在使用前試壓避免其進(jìn)水。

4.4 浮籠

在灌注砼的過程中由于埋管過深或是澆灌不連續(xù)而造成了樁下的砼初凝，那么澆灌的砼自導(dǎo)管流出的沖擊力會推動(dòng)鋼筋籠，造成鋼筋籠上浮。因此在將鋼筋籠焊接到鋼護(hù)筒時(shí)要用鋼管套頂壓鋼筋，并控制好灌注的速度和導(dǎo)管的埋深。并對混凝土的整體灌注時(shí)間進(jìn)行關(guān)注，避免砼初凝的發(fā)生［3］。

綜上所述，沖擊成孔灌注樁雖然設(shè)備簡單、操作方便，但在實(shí)際施工環(huán)節(jié)中，如沖擊、護(hù)壁、清空和水下混凝土灌注，如出現(xiàn)技術(shù)不當(dāng)，對工程進(jìn)度的延誤和對工程成本的增加有很多不利的影響，因此我們一定要嚴(yán)格控制施工技術(shù)及其技術(shù)參數(shù)的控制，做好相應(yīng)施工環(huán)節(jié)的預(yù)防工作，并針對出現(xiàn)的問題及時(shí)的處理，重視成孔過程和水下混凝土澆注的重要性，保證施工的質(zhì)量。像混凝土生產(chǎn)和供應(yīng)部分，要保證備電問題等等，只有做好嚴(yán)格的質(zhì)量控制和施工保證，才能避免或減少工程問題的發(fā)生和施工成本的增加，做出滿意的樁基礎(chǔ)。

［1］陶林洋.淺談建筑沖孔灌注樁施工工藝及施工技術(shù)［J］.價(jià)值工程.2010(21):115.

［2］王豐.淺談沖孔灌注樁施工技術(shù)［J］.科技信息.2011(12):323.

［3］林文賢.淺談沖孔灌注樁的施工質(zhì)量控制［J］.四川建材.2009(06):197－199.