夏少顯

（中鐵二十局集團第六工程有限公司 陜西 西安 710032）

1 工程概況

西寧同心家園擬建的 1#、6#、10#住宅樓及商業(yè)裙樓為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，樓高分別為28層、30層、24層，地下1層。樁筏基礎(chǔ)，最大基地壓力350kPa。樁基設(shè)計采用載體樁基礎(chǔ)，工程共設(shè)計載體樁930根。

工程地質(zhì)條件見表1。

2 施工方案

2.1 基礎(chǔ)方案

根據(jù)施工場地地質(zhì)條件結(jié)合工程荷載要求，本工程基礎(chǔ)設(shè)計采用載體樁基礎(chǔ)，該技術(shù)獲國家專利，為建設(shè)部重點推廣項目。該樁通過在持力層上連續(xù)夯填施工可形成承載力很高的復合載體（混凝土、夯實填料、擠密土體三部分構(gòu)成的承載體），從而達到減少樁長，提高承載力的目的，同時還可以通過調(diào)整施工參數(shù)在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)單樁的承載力。根據(jù)巖土工程勘察報告結(jié)合設(shè)計要求持力層選在第3層圓礫層作為載體持力層。

設(shè)計樁身直徑450mm，要求樁端插入圓礫層，樁長不小于2.8m，且樁端進入卵石層不小于0.8m，樁身混凝土強度等級為C35，樁身配置通長鋼筋籠，主筋6ф16、箍筋6@200，單樁承載力特征值不小于1350kN。載體樁三擊貫入度小于80mm，干硬性填料控制在0.4m3，混凝土灌注充盈系數(shù)不小于1.15。

2.2 施工工藝流程

采用靜壓的施工工藝，流程如下：樁位確定→移機就位→重錘夯擊成孔→反壓護筒使護筒下沉到設(shè)計標高→提錘填料對樁端土體進行夯擊擠密→測量三擊貫入度（若大于設(shè)計要求，重復上道工序，直至滿足設(shè)計要求）→填入干硬性混凝土并夯擊密實→放入鋼筋籠→灌注樁身混凝土→拔護筒→振搗混凝土→施工完成。

2.3 載體樁施工質(zhì)量控制措施

（1）樁位確定及標高控制

施工前優(yōu)化測量控制點。本工程設(shè)置6個高程測量控制點，達到不需要轉(zhuǎn)點可以直接測量每個施工樁的高程控制，避免由于轉(zhuǎn)點引起的測量誤差。應用全站儀對每個樁點進行精確定位并用鋼筋樁進行標示，經(jīng)技術(shù)人人員及監(jiān)理人員復核合格后進行壓樁施工。

（2）樁機就位

樁機就位，調(diào)直護筒使護筒中心與樁中心對準。調(diào)整護筒垂直度，達到規(guī)范要求。

（3）錘擊成孔質(zhì)量控制

西寧同心家園住宅樓工程樁端持力層為第3層圓礫層，先根據(jù)地質(zhì)報告剖面圖及場地標高按載體樁設(shè)計規(guī)范要求（載體高度一般考慮為2.0m），成孔深度控制在距持力層不大于1.0m處，計算出成孔的深度。在護筒上做出標記，利用現(xiàn)場水準點控制樁長。先用重錘低落距輕夯地面，使護筒準確定位于樁點，然后再提高重錘夯擊成孔。重錘成孔時護筒反壓下沉，當護筒底端位于樁底標高上5cm～8cm時，控制重錘落距，準確將護筒沉至設(shè)計標高。

表1 工程區(qū)域地質(zhì)條件

表2 載體樁質(zhì)量通病分析表

（4）填料夯擊質(zhì)量控制

護筒沉至設(shè)計標高后，提升重錘高出填料口，采用干硬性混凝土進行適量填料。重錘做自由落體夯擊填料，反復夯擊。經(jīng)過多次試樁，本工程干硬性填料控制在0.4m3左右為宜。

（5）三擊貫入度質(zhì)量控制

復合載體形成密實狀態(tài)后，重錘以6m落距做自由落體運動，連續(xù)空擊三次，測量出三擊貫入度。三擊貫入度應滿足設(shè)計要求，如不滿足設(shè)計要求，則應繼續(xù)填料夯擊直至滿足三擊貫入度要求。該控制指標為載體樁的核心，必須嚴格控制。在所測量的三擊貫入度中，要求每擊貫入度比前一擊小或相等，如不符合則應繼續(xù)填料直至三擊貫入度滿足設(shè)計要求。

單樁填料量不大于1.8m3時該持力層符合要求。如單樁總填料量大于1.8m3，應結(jié)合地勘報告另選持力層，樁長作相應調(diào)整。

（6）夯填干硬性混凝土質(zhì)量控制

干硬性混凝土的拌制其砂、石、水泥的配料量與樁身混凝土配合比一致，只是水量適量減少。拌制好的成品標準為：手攥成團，落地開花。每根樁需要夯填干硬性混凝土0.4m3，在夯填完干硬性混凝土后，繼續(xù)夯擊至錘底出護筒2cm～3cm。

（7）鋼筋籠制作及安放質(zhì)量控制

鋼筋進場須經(jīng)復試合格后方可使用。鋼筋籠制作要符合設(shè)計及規(guī)范要求，主筋的焊接采用單面（10d）或雙面（5d）搭接焊。要求焊縫飽滿，無蜂窩，不夾渣，敲掉藥皮，并按要求抽取焊接試件送檢。箍筋與主筋的鏈接采用點焊的方式，操做時嚴格控制電焊機的電流及起弧點以免咬肉、傷筋。夯填完干硬性混凝土后，提出重錘，將制作好的鋼筋籠吊起豎直放入護筒中，用水準儀抄測好鋼筋籠頂標高并固定。

（8）攪拌混凝土、澆筑質(zhì)量控制

拌制混凝土所用水泥、外加劑在進場后須經(jīng)見證取樣復檢合格方可使用。嚴格按照配合比投料，其每盤投料的允許偏差為水泥±2%、砂石±3%?；炷另毥?jīng)充分攪拌，每盤攪拌時間不得少于120s，其塌落度在140mm～160mm，不定期用塌落度筒進行檢測。同時每個攪拌機每臺班制混凝土試塊一組，拆模后送實驗室標養(yǎng)。

澆筑混凝土時從護筒填料口灌入混凝土，一次灌注至樁頂標高。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況適當進行超灌，以保證澆灌完成后混凝土面高于設(shè)計樁頂標高以上30cm～50cm，待開槽后將高于設(shè)計樁頂標高以上部分剔鑿。

（9）拔護筒

混凝土澆筑完畢后，將護筒拔出，拔管速度應控制在1m／min～2m／min，同時觀察鋼筋籠是否有移位。

（10）振搗混凝土

護筒拔出并移開后，用不短于樁身長度的振搗棒對樁身混凝土進行振搗。振搗時要做到快插慢拔，一次插至最底并逐漸上拔，振搗時間不少于90s。

（11）成品保護

為保護樁頂及鋼筋，不得踩踏鋼筋。機械車輛不得碾壓樁頭及鋼筋，并不得碰撞。

表3 單樁豎向抗壓靜荷載試驗結(jié)果

3 載體樁出現(xiàn)的質(zhì)量通病的影響、原因、預防措施及檢查方法

在本工程載體樁施工過程中，對經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行了成因分析，通過施工實踐歸納出預防和過程檢查的方法。詳見表2。

4 載體樁質(zhì)量檢測

載體樁的質(zhì)量檢測分為樁身質(zhì)量檢測和單樁豎向承載力檢測兩部分。

4.1 樁身質(zhì)量檢測

該工程的樁身質(zhì)量檢測采用低應變測法檢驗樁身的完整性，共抽檢190根，占總樁數(shù)的20%多。檢測結(jié)果顯示，被檢測190根樁中Ⅰ類樁175根，占92%，Ⅱ類樁15根，占8%，未出現(xiàn)Ⅲ類樁。樁基完整性滿足設(shè)計和規(guī)范要求。

4.2 單樁豎向承載力檢測

單樁豎向承載力檢測采用單樁靜載試驗方法。最大荷載按設(shè)計承載的2.0倍取值，預計最大載量為2700kN，共取10根樁，加載設(shè)備采用液壓千斤頂與錨桿鋼梁一臺堆重反力系統(tǒng)。各樁位的Q～S曲線狀態(tài)屬于緩變，曲線形態(tài)無陡降段出現(xiàn)，單樁承載力特征值≥1350kN，滿足設(shè)計要求。經(jīng)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進行整理分析后，檢測結(jié)果詳見表3。

本工程已完工的載體樁經(jīng)專業(yè)檢測公司對樁體完整性檢測和單樁豎向承載檢測，各項檢測指標均達到規(guī)范和設(shè)計要求。

5 結(jié)論

（1）載體樁在多層、高層建筑物地基處理中具有很好的經(jīng)濟效益，在同等地質(zhì)條件下與鉆孔灌注樁相比，載體樁費用約為鉆孔灌注樁的65%，且混凝土成樁質(zhì)量易保證，在西部地區(qū)具有良好的發(fā)展前景。

（2）載體樁施工工藝簡單，施工質(zhì)量易控制。

（3）載體樁可消化大量建筑垃圾，保護環(huán)境，在施工中具有無污染、低噪音等優(yōu)點。

（4）可廣泛應用在工業(yè)與民用建筑。對于舊房改造、安居工程中多層高層住宅尤為適應;也可用于市政工程、道路工程、橋梁工程中橋梁樁基礎(chǔ)及橋頭地基處理、中小型水利工程的地基加固處理。陜西水利

[1]載體樁設(shè)計規(guī)程（JGJ135-2007）[S].

[2]建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范（JGJ106-2003）[S].