于立君,趙 優(yōu)
(長(zhǎng)春工程學(xué)院管理學(xué)院,長(zhǎng)春130021)
隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,城市建筑的發(fā)展進(jìn)程也在上層次上水平。由于城市土地資源的稀缺性,超高層建筑得到不斷發(fā)展。超高層建筑更多地分布在大中型城市中心,這些地區(qū)人口密度大,交通擁堵,建筑密集,對(duì)施工環(huán)境要求高。鉆孔灌注樁為非擠土樁,施工過程中振動(dòng)小,噪聲小,對(duì)鄰近的建筑物和地下管線的影響小,因此,鉆孔灌注樁在超高層建筑中應(yīng)用廣泛。超高層建筑鉆孔灌注樁具有成孔深度大,在成孔過程中往往要穿過不同的底層,混凝土灌注量大等特點(diǎn),為此,對(duì)超高層建筑鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量要求較高。
本論文所選工程為天津市濱海新區(qū)某項(xiàng)目,塔樓設(shè)計(jì)層數(shù)為43層,建筑高度221m,地下設(shè)3層地下室及一層夾層。該項(xiàng)目由A塔樓、B塔樓及地下車庫(kù)等組成,A塔樓基坑面積約為15 300m2,B塔樓基坑面積約為14 300m2,其下均設(shè)置四層地下室,基礎(chǔ)采用樁筏基礎(chǔ)。A塔混凝土鉆孔灌注樁1 211根(不包括立柱樁),其中:有效樁長(zhǎng)50.05m,直徑800mm的樁共計(jì)120根;有效樁長(zhǎng)55.05m,直徑800mm的樁共計(jì)196根;有效樁長(zhǎng)29.05m,直徑600mm的樁共計(jì)895根。B塔混凝土鉆孔灌注樁1 152根(不包括立柱樁),其中:有效樁長(zhǎng)50.05m,直徑800mm的樁共計(jì)120根;有效樁長(zhǎng)55.05m,直徑800mm的樁共計(jì)196根;有效樁長(zhǎng)29.05m,直徑600mm的樁共計(jì)836根。
擬建場(chǎng)區(qū)屬于華北平原東部濱海平原地貌,屬海相與陸相交互沉積底層。根據(jù)勘察報(bào)告,擬建場(chǎng)地原分布有魚塘,深度一般3~4m左右,勘察期間已回填完成;填土以建筑垃圾、混凝土塊為主。
(1)本工程塔樓樁樁徑800mm,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)50.05m、55.05m,設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高-20.50m,成孔深度分別達(dá)69.6m和74.6m,孔徑比近1∶100,對(duì)成孔垂直度要求高。
(2)軟土地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)條件下,超深樁鉆孔過程中對(duì)泥漿比重控制的好壞,直接影響孔壁穩(wěn)定性。
(3)塔樓工程樁主筋直徑16φ16,根據(jù)工程實(shí)際情況,塔樓工程樁需分2截鋼筋籠吊裝,鋼筋孔口連接,施工難度大。
(4)超長(zhǎng)鋼筋籠制作技術(shù)要求高,吊裝難度大。
(5)立柱樁擬采用直徑800mm鉆孔灌注樁,上部插入臨時(shí)鋼立柱,鋼立柱插入樁身3 000mm,定位要求精度高,同時(shí)對(duì)立柱樁的砼配合比要求較嚴(yán)格。
(1)工程樁施工質(zhì)量達(dá)到國(guó)家建設(shè)工程質(zhì)量驗(yàn)收合格標(biāo)準(zhǔn)(成孔檢測(cè)100%全部合格、樁身低應(yīng)變檢測(cè)全部合格、靜載試驗(yàn)全部合格),為工程樁檢測(cè)提供最真實(shí)的平臺(tái)。
(2)成樁樁身結(jié)構(gòu)完整,無(wú)縮頸、夾泥、斷裂等質(zhì)量缺陷;樁土界面無(wú)泥皮(稠泥漿形成)。
(3)樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求(樁頂標(biāo)高+30mm,-50mm)、樁徑達(dá)到設(shè)計(jì)要求(±50mm),樁底沉渣厚度抗壓樁不大于50mm,抗拔樁不大于100mm。
(4)樁身鋼筋籠配置正確,標(biāo)高正確(±50mm);樁位準(zhǔn)確,樁頂位置偏差在設(shè)計(jì)允許范圍±100mm以內(nèi)。
(5)后壓漿按照設(shè)計(jì)要求注漿量、水灰比、終止注漿條件等指標(biāo)控制。
成樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 成樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
鉆機(jī)選擇不僅僅停留在鉆機(jī)功率和扭距等技術(shù)參數(shù)上,不同類別的鉆機(jī)適用于不同的地質(zhì)狀況,本工程設(shè)計(jì)樁型多樣,樁徑較大,樁長(zhǎng)較長(zhǎng),施工難度大。項(xiàng)目部成員結(jié)合主要鉆機(jī)的特點(diǎn),進(jìn)行綜合考慮,得出以下結(jié)論:采用磨盤鉆機(jī)進(jìn)行施工,“一機(jī)一樁”的鉆孔灌注形式,進(jìn)度緩慢,工期得不到保障;采用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工,費(fèi)用大,成本高;采用潛水鉆機(jī)進(jìn)行施工,保障工期,成本低,但在現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)行鉆進(jìn)施工,施工難度較大,成孔質(zhì)量等得不到保證。從工期、成本、質(zhì)量等重要方面進(jìn)行考慮得出必須采取潛水鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔灌注樁施工,既節(jié)省工期,又節(jié)約成本。但是如何克服潛水鉆機(jī)在現(xiàn)有地質(zhì)條件極差的情況下進(jìn)行施工,成為目前的最大難題。
通過對(duì)地勘報(bào)告的深入研究和對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的實(shí)際考察,結(jié)合潛水鉆機(jī)的鉆孔性能及特點(diǎn),項(xiàng)目決定引進(jìn)長(zhǎng)螺旋鉆機(jī),利用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)可以在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行施工,成孔垂直度高,成孔質(zhì)量好,配合潛水鉆機(jī)鉆進(jìn)施工,無(wú)需翻槽,節(jié)省工期,節(jié)約成本。
根據(jù)本工程的實(shí)際情況,項(xiàng)目人員請(qǐng)監(jiān)理、甲方、設(shè)計(jì)單位和相關(guān)專家多人,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況,對(duì)工程進(jìn)行鉆孔施工中容易出現(xiàn)的難點(diǎn)、問題進(jìn)行了調(diào)查分析,并進(jìn)行歸納整理,見表2。
表2 調(diào)查分析結(jié)果
根據(jù)質(zhì)量檢查統(tǒng)計(jì)表繪制圖1。
圖1 質(zhì)量檢查統(tǒng)計(jì)圖
由排列圖可以看出,本工程中決定鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的主要因素是鉆進(jìn)困難和鉆孔偏斜。
針對(duì)影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的主要因素,我們用關(guān)聯(lián)圖(圖2)找出11條末梢原因。
圖2 關(guān)聯(lián)圖
根據(jù)11條末梢原因進(jìn)行逐一論證,分析結(jié)果見表3。
表3 分析結(jié)果
根據(jù)符合項(xiàng)目論證的末梢原因,項(xiàng)目做出如下對(duì)策:
(1)加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)人員培訓(xùn)教育及技術(shù)交底,強(qiáng)調(diào)成孔質(zhì)量的重要性,使工人提高操作技能及質(zhì)量意識(shí)。擬建場(chǎng)地地質(zhì)條件差,鉆孔深度大,工期緊;針對(duì)本工程的特點(diǎn),項(xiàng)目管理人員首先抓好施工人員的管理,積極組織在場(chǎng)施工人員進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),并規(guī)定每周四下班后對(duì)工人進(jìn)行技能培訓(xùn),每月培訓(xùn)不得少于3次。
(2)成立質(zhì)量管理專項(xiàng)小組,由項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng),帶動(dòng)全體項(xiàng)目人員對(duì)施工質(zhì)量齊抓共管,強(qiáng)化質(zhì)量驗(yàn)收及過程質(zhì)量控制。對(duì)施工過程嚴(yán)加控制,編制樁基施工質(zhì)量管理計(jì)劃,做好樁基施工的質(zhì)量驗(yàn)收工作;加強(qiáng)項(xiàng)目管理的力度,并依據(jù)質(zhì)量管理體系進(jìn)行分工,明確項(xiàng)目管理人員的崗位職責(zé),以項(xiàng)目經(jīng)理帶頭,分口把關(guān),實(shí)行全面質(zhì)量管理,責(zé)任到人,使責(zé)任做到有追溯性。
(3)針對(duì)回填物的特點(diǎn)選擇合理的鉆進(jìn)機(jī)械。地質(zhì)勘查報(bào)告顯示,擬建場(chǎng)地整體地形平坦,局部有小型沖溝及堆土。場(chǎng)地原分布有魚塘,深度一般為3~4m左右,勘查期間已回填完成,填土以建筑垃圾、混凝土塊為主?;靥钗矬w積大,潛水鉆鉆進(jìn)困難。項(xiàng)目部多方論證決定采用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī),長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)采用液壓轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力頭轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)、噪音小并可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,即可隨時(shí)調(diào)整動(dòng)力頭轉(zhuǎn)速以適應(yīng)復(fù)雜的地質(zhì)條件和不同的樁型孔徑的施工。
(4)分析地質(zhì)情況,通過引孔保證潛水鉆鉆孔深度在其機(jī)械能力范圍內(nèi),并保證引孔范圍的垂直度。項(xiàng)目針對(duì)在特殊地質(zhì)條件下,潛水鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔灌注樁施工難題進(jìn)行攻關(guān)。項(xiàng)目部人員集思廣益,提出“先引孔,后鉆進(jìn)”的施工方案,利用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī),為潛水鉆機(jī)后續(xù)鉆進(jìn)進(jìn)行引孔。
通過項(xiàng)目成員對(duì)質(zhì)量控制方法的認(rèn)真落實(shí),施工過程中的嚴(yán)格管理,利用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)引孔為潛水鉆機(jī)后續(xù)鉆進(jìn)的垂直度提供了保障。經(jīng)檢測(cè),樁孔垂直度均小于1%,滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)利用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)有效地解決了特殊地質(zhì)條件下鉆進(jìn)困難等難題,加快了施工進(jìn)度,施工工期共60d,提前10d高質(zhì)量按時(shí)完成樁基施工任務(wù),得到了業(yè)主、監(jiān)理的一致認(rèn)可。
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