許斌
(福州中博建設(shè)發(fā)展有限公司)
探討房屋建筑中沖孔灌注樁的斷樁處理工藝
許斌
(福州中博建設(shè)發(fā)展有限公司)
在房屋建筑工程當(dāng)中,灌注樁斷樁的情況時(shí)有發(fā)生,然而直至目前依然比較缺少詳細(xì)的資料和報(bào)道。分析房屋建筑工程沖孔灌注樁事故,尤其是針對(duì)事故發(fā)生的原因進(jìn)行認(rèn)真而全面的探究,找出其特征、性質(zhì)、形態(tài)及其彼此之間的相互聯(lián)系至關(guān)重要。這樣一來(lái),能夠使沖孔灌注樁工程事故經(jīng)過(guò)處理之后,在整體結(jié)構(gòu)、耐久性和強(qiáng)度等諸多方面得到質(zhì)量保障,同時(shí)達(dá)到加固的要求。此外,還應(yīng)該從打樁工程中汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),以利于在日后的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中進(jìn)行改善和提升,最終避免此類事故的再次發(fā)生。
房屋建筑;工程項(xiàng)目;沖孔灌注樁;斷樁處理工藝
伴隨改革開(kāi)放程度的不斷加深,我國(guó)在諸多領(lǐng)域都取得了一定的成績(jī),而其中又以建筑行業(yè)取得的成績(jī)最為顯著。在建筑工程中,沖孔灌注樁施工由于受到多重因素的影響和作用,很有可能會(huì)出現(xiàn)斷樁的問(wèn)題。在實(shí)際工作中若是能夠充分掌握出現(xiàn)的斷樁的根本原因,并針對(duì)斷樁進(jìn)行科學(xué)合理的分析,在施工過(guò)程中實(shí)施有效的預(yù)防措施,便能夠大幅度降低沖孔灌注樁產(chǎn)生斷樁情況的幾率。以下筆者將結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗(yàn),并通過(guò)本文,針對(duì)房屋建筑中沖孔灌注樁的斷樁處理工藝及其相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行集中闡述,力求為日后相關(guān)人員開(kāi)展此方面工作提供有力參考。
本工程地下室建筑面積約15000m2,樁基設(shè)計(jì)為沖孔灌注樁,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)45m,樁端執(zhí)力層為卵石層,進(jìn)入執(zhí)力層≥5m。地層分布為:①雜填土:1~2m;②粉質(zhì)粘土:1~4m;③淤泥:10~19m;③粉質(zhì)粘土:2~5m;⑤中砂:3~10m;⑥卵石:10~20m。
基坑開(kāi)挖深度3.55~3.95m,局部開(kāi)挖至承臺(tái)底深度為5.2~ 5.6m,分雙層開(kāi)挖,土方開(kāi)挖經(jīng)專家論證。
基坑支護(hù)設(shè)計(jì)形式為:根據(jù)該場(chǎng)地的工程地質(zhì),水文地質(zhì),周邊環(huán)境等條件,基坑支護(hù)局部采用放坡加噴錨的支護(hù)型式,第一層自然放坡,面層噴5cm厚素細(xì)石混凝土面層,第二層為土釘墻,面層加φ6@250鋼筋網(wǎng)噴10cm厚細(xì)石混凝土面層。
斷樁事故過(guò)程為:地下室土方開(kāi)挖過(guò)程中,因連續(xù)強(qiáng)降雨及北側(cè)邊坡外(距坡頂5m外)有一堆10~15m高的土堆,引起基坑底淤泥層滑移,造成5#、10#樓及連接體位置共76根樁不同程度斷樁(此位置總樁數(shù)共181根樁),斷樁位置在地下室底板底以下3~11m范圍,斷樁引起的偏位在6~220cm范圍。
建設(shè)單位組織相關(guān)單位的專家對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察、研究分析,引起坑底斷樁主要是以下幾個(gè)方面:
2.1原因分析
(1)圍墻外坍塌處附近上部堆載過(guò)高,導(dǎo)致邊坡出現(xiàn)滑移;
(2)近期雨水較多,對(duì)土層指標(biāo)影響較大,同時(shí),雨水下滲使土體產(chǎn)生了大量裂縫。
2.2臨時(shí)解決方案
(1)對(duì)滑移處進(jìn)行回填反壓,阻止滑移加大;
(2)做好上部卸載工作,同時(shí)做好裂縫封閉工作,并加強(qiáng)裂縫及周圍土體、建筑物等的監(jiān)測(cè)工作;
(3)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整,使用鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)滑移處進(jìn)行支護(hù),同時(shí)采用拉錨的方式對(duì)其進(jìn)行加固。
建設(shè)單位多次邀請(qǐng)各方面的專家組織專家論證會(huì),針對(duì)以上斷樁的原因分析,結(jié)合工程實(shí)際,綜合考慮項(xiàng)目的工期及成本的控制提出如下的兩種施工方案供選擇:
(1)斷樁位置在樁頂以下6m內(nèi)的Ⅲ、Ⅳ類樁,可采用接樁處理,即采用人工挖孔樁挖至斷樁處進(jìn)行接樁
(2)斷樁深度大于6m且偏位較小的,采取先機(jī)械調(diào)正樁偏位,在減小偏位的情況下,進(jìn)行取蕊注漿補(bǔ)強(qiáng)。取蕊注漿要求:取蕊深度為大于斷樁位置以下3m,每根樁取3個(gè)110mm孔蕊,內(nèi)放3根25鋼筋后再注漿至要求壓力。
(1)首先,按設(shè)計(jì)標(biāo)高要求開(kāi)挖至地下室底板底設(shè)計(jì)標(biāo)高,經(jīng)砍樁、動(dòng)測(cè)試驗(yàn)后,按斷樁深度及偏位情況分為三類:①斷樁深度在6m以內(nèi)且樁偏位在50cm以內(nèi),共存在46根;②斷樁深度為6~10m且偏位在50cm以內(nèi),共存在9根;③偏位大于50cm的斷樁共存在21根。
(2)針對(duì)第一種情況,即斷樁深度在6m以內(nèi)且樁偏位在50cm以內(nèi)的斷樁,按方案1進(jìn)行處理,即采用人工挖孔樁挖至斷樁處進(jìn)行接樁處理:設(shè)計(jì)人工挖孔樁直徑比原沖孔樁直徑大400cm,考慮淤泥層土體不穩(wěn)定,開(kāi)挖過(guò)程采用5mm厚鋼護(hù)筒保護(hù),長(zhǎng)度2m,最多三節(jié)可挖至斷樁處,孔內(nèi)原樁蕊混凝土采取人工分段砍斷移除(挖孔樁效果如圖1);挖孔成形后接鋼筋籠澆筑樁蕊混凝土,再經(jīng)動(dòng)測(cè)試驗(yàn)達(dá)到Ⅰ、Ⅱ類樁,符合設(shè)計(jì)要求。
圖1
(3)針對(duì)第二種情況,即斷樁深度6~10m范圍且樁偏位在50cm以內(nèi)的斷樁按方案2進(jìn)行處理:依據(jù)斷樁偏位方向情況,在偏位反方向10m左右設(shè)置固定點(diǎn),拉鋼絲繩綁定樁體,使用旋轉(zhuǎn)機(jī)械收緊鋼絲繩,使樁位慢慢修正,偏位逐步減小到一定程度(偏位數(shù)據(jù)隨修正過(guò)程時(shí)時(shí)測(cè)量),經(jīng)樁位修正后,再進(jìn)行鉆孔取蕊,安放鋼筋,高壓注漿等技術(shù)施工,注漿采用的是高標(biāo)號(hào)快速凝固水泥,使得斷裂處充分被水泥漿包裹并凝結(jié),強(qiáng)度達(dá)到要求后進(jìn)行動(dòng)測(cè)試驗(yàn)達(dá)到Ⅰ、Ⅱ類樁,符合設(shè)計(jì)要求。
(4)對(duì)于破壞程度較大的樁,即第三類情況(偏位大于50cm),經(jīng)專家論證分析采取以上方案受技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等條件限制不宜采用,由設(shè)計(jì)單位綜合考慮實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)樁處理。
(1)委托有資質(zhì)的檢測(cè)單位對(duì)孔樁開(kāi)挖過(guò)程中進(jìn)行全方位的檢測(cè),檢測(cè)內(nèi)容主要包括:支護(hù)體系深層位移監(jiān)測(cè)(測(cè)斜);支護(hù)頂部水平位移監(jiān)測(cè);支護(hù)頂部沉降監(jiān)測(cè);每天監(jiān)測(cè)一次,將觀察數(shù)據(jù)作出統(tǒng)計(jì),寫(xiě)出監(jiān)測(cè)報(bào)告,如發(fā)現(xiàn)坡頂位移、沉降呈增大趨勢(shì)(超過(guò)規(guī)定值)且不收斂,立即通知施工單位用挖土機(jī)挖土向坡腳回填反壓,直到位移穩(wěn)定再采取加固措施。
(2)準(zhǔn)備充足的搶險(xiǎn)物質(zhì),場(chǎng)地內(nèi)保證有一臺(tái)常駐挖土機(jī)可以隨時(shí)調(diào)用,現(xiàn)場(chǎng)貯備500~1000個(gè)編織袋其中至少300個(gè)預(yù)裝砂備用,此外還應(yīng)備一定數(shù)量的加固鋼管。
(3)加強(qiáng)施工人員現(xiàn)場(chǎng)管理,開(kāi)挖過(guò)程中要求施工技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)跟蹤指導(dǎo),一經(jīng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即報(bào)告。
該工程基坑沖孔樁斷樁事件經(jīng)業(yè)主組織設(shè)計(jì)、勘探、施工等各方面專家論證通過(guò),采取了有效的補(bǔ)強(qiáng)方案,取得良好的效果,經(jīng)過(guò)人工挖孔與鉆孔注漿的接樁方式共補(bǔ)救回了55根樁,復(fù)測(cè)結(jié)果均符合要求,使得廢樁利用率大大提升,且具有處理速度快、效率高、成本小、效果好等優(yōu)勢(shì),有很好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益,對(duì)相類似的沖孔灌注樁斷樁事故處理具有一定借鑒參考。
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TU753.3
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1673-0038(2015)02-0055-02
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