祝國(guó)梁 陳景鎮(zhèn) 堯華峰 中建四局第四建筑工程有限公司，廈門 361000

1 引言

長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁是采用專業(yè)長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高，利用混凝土泵把混凝土從鉆頭底壓出，邊壓灌混凝土邊提鉆至樁頂，然后移開鉆機(jī)，插入預(yù)制好的鋼筋籠，形成樁體，這是一種新型的成樁施工技術(shù)，成樁速度快，不受地下水位限制，單樁承載力高，造價(jià)低，越來越多地應(yīng)用于各種房屋建筑工程、道路基礎(chǔ)工程，本文主要探討某商業(yè)住宅裙樓樁基施工案例。

2 工程概況

某商業(yè)住宅裙樓位于廈門市集美區(qū)灌口鎮(zhèn)，總建筑面積161804．6m2，地下一層，地上19層至23層，其中1#～18#樓高層為剪力墻結(jié)構(gòu)，19#～20#樓配電房為框架結(jié)構(gòu)，6#～13#樓及部分純地下室基礎(chǔ)采用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁。

根據(jù)勘察報(bào)告顯示，場(chǎng)地地層層序及野外特征描述如下：

1）雜填土（Qml）：褐灰、褐黃、深灰等雜色，稍密，稍濕，揭示厚度0．50～5．70米；2）砂質(zhì)黏土坡積：褐紅、褐黃等色，濕～飽和，可塑，揭示厚度0．80～1．90米；3）粉質(zhì)黏土：淺灰色，濕～飽和，揭示厚度1．10～1．40米；4）中粗砂：淺灰色，飽和，松散～稍密，局部中密，厚度0．60～2．80米；5）殘積砂質(zhì)黏性土：褐黃、褐灰、灰黃等色，濕～飽和，厚度4．20～20．20米；6）全風(fēng)化花崗巖：褐黃、褐灰、灰黃等色，飽和，厚度2．20～13．10米；7）砂土狀強(qiáng)風(fēng)化巖：為褐黃、褐灰、灰黃等色，飽和，揭示厚度1．40～15．30米；8）中等風(fēng)化花崗巖：淺灰、灰黃等色，致密，中粗粒花崗結(jié)構(gòu)，揭示厚度0．07～13．70米。

本工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，樁基采用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁，樁徑600mm，樁身混凝土等級(jí)C35，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)16m～28m，樁尖持力層為砂土狀強(qiáng)風(fēng)化巖，樁端全斷面應(yīng)進(jìn)入持力層大約等于3m，單樁豎向承載力特征值為2000kN，單樁抗拔承載力特征值為550kN。

結(jié)合地勘報(bào)告，已知持力層的深度及現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地標(biāo)高、作業(yè)特點(diǎn)，本工程選擇恒天九五JZL90長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)，其能夠一次成孔，就地灌注成樁，并能完成放置鋼筋籠的操作，具有成樁效率高、質(zhì)量好、成本低的特點(diǎn)。

圖1 樁身入土示意圖

3 施工工藝

長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁施工流程如下圖：

圖2 施工流程示意圖

3.1 鋼筋材料檢測(cè)

鋼筋材料進(jìn)場(chǎng)后，有專人及時(shí)填寫委托單送檢，送檢合格后方可在本工程使用，嚴(yán)禁不合格材料用于本樁基工程。

3.2 測(cè)量放線

以業(yè)主提交的測(cè)量控制基準(zhǔn)點(diǎn)為控制點(diǎn)，建立閉合導(dǎo)線控制網(wǎng)，閉合導(dǎo)線控制網(wǎng)建立在場(chǎng)地四周，報(bào)監(jiān)理單位簽字確認(rèn)，方可定位測(cè)量工作，按施工圖使用全站儀或經(jīng)緯儀、鋼尺放樁位，放好樁位，做好標(biāo)記，以便施工樁位定位，施工過程中做好記錄工作，以便監(jiān)理單位驗(yàn)收，

3.3 成孔

鉆頭剛接觸地面時(shí)，先關(guān)閉鉆頭封口，下鉆速度要慢。正常鉆進(jìn)速度可控制在1～1．50m/min，鉆進(jìn)過程中，如遇到卡鉆、鉆機(jī)搖晃、偏移，應(yīng)停鉆查明原因，采取糾正措施后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，認(rèn)真填寫鉆孔施工記錄，交接班時(shí)應(yīng)交待鉆進(jìn)情況及下一班注意事項(xiàng)。應(yīng)經(jīng)常注意土層變化，在土層變化處均應(yīng)撈取土樣，判明后記入記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。

3.4 泵送混凝土提鉆

混凝土必需符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，混凝土粗骨料碎石最大粒徑＜40mm，坍落度控制在180～220m，并具有較好的和易性、流動(dòng)性，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)混凝土坍落度，不符合要求的砼不得用于本工程。提升鉆桿接近地面時(shí)，放慢提管速度并及時(shí)清理孔口渣土，以保證樁頭混凝土質(zhì)量。每臺(tái)樁機(jī)每臺(tái)班制作試塊一組，并由專人負(fù)責(zé)，按規(guī)范要求制作、養(yǎng)護(hù)和送檢，齡期28天，砼規(guī)格150×150×150mm。

有專人負(fù)責(zé)觀察泵壓與鉆機(jī)提升情況，鉆桿提升速度應(yīng)與泵送速度相匹配，灌注提升速度控制在2．5m/min，嚴(yán)禁先提鉆后灌料，確保成樁質(zhì)量，混凝土灌注必須灌注至地表?；炷翝仓叨缺仨毟哂跇额^設(shè)計(jì)標(biāo)高1米以上。

鋼筋籠制作：必須符合設(shè)計(jì)要求和鋼筋砼施工規(guī)范要求。鋼筋籠上必須設(shè)保護(hù)層墊塊（保護(hù)層厚度為50mm）；應(yīng)在鋼筋骨架外側(cè)設(shè)置控制保護(hù)層厚度的墊塊，可采用與樁身混凝土等強(qiáng)度的混凝土墊塊或用鋼筋焊在豎向主筋上，其間距豎向?yàn)?m，橫向圓周不得少于4處，并均勻布置，骨架頂端應(yīng)設(shè)置吊環(huán)。縱向鋼筋的連接采用雙面搭接焊，焊縫長(zhǎng)度不小于5d，縱橫鋼筋交接處均應(yīng)焊牢。鋼筋骨架制作完畢后，應(yīng)按樁分節(jié)編號(hào)存放；存放時(shí)，小直徑樁堆放層數(shù)不能超過兩層，大直徑樁不允許堆放，防止變形；存放時(shí)，骨架下部用方木或其他物品鋪墊，上部覆蓋。

下放鋼筋籠：砼漿經(jīng)加壓泵隨著螺旋鉆上升將樁孔灌滿后，隨即吊裝鋼筋籠。安裝鋼筋籠時(shí)要求操作平穩(wěn)，防止鋼筋籠發(fā)生變形；下放鋼筋籠時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位中心輕放、慢放，嚴(yán)禁高起猛落、強(qiáng)行下放，防止傾斜、彎折或碰撞孔壁。經(jīng)過點(diǎn)焊成型的鋼筋籠吊起居中后靠自重即可插入砼一定深度，籠較長(zhǎng)靠自重或無法壓入時(shí)，可加震動(dòng)器震入。

4 樁基檢測(cè)

本工程灌注混凝土樁施工完畢28天后進(jìn)行檢測(cè)，由專業(yè)檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)，檢測(cè)樁位由各參建單位會(huì)審后確定。本樁基工程采用靜載荷試驗(yàn)：不少于總樁數(shù)的1%，且不少于3根；樁基礎(chǔ)樁身完整性檢測(cè)的抽檢數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定：動(dòng)測(cè)數(shù)量為總樁數(shù)的30%且每個(gè)承臺(tái)下至少一根。

5 施工遇到質(zhì)量問題及對(duì)策

本工程長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁開始施工時(shí)，共有1根樁下放鋼筋籠困難、不到位；1根樁縮徑、1根斷樁；2根樁頭不完整，具體分析及相應(yīng)對(duì)策如下：

（1）鉆孔深度不夠，根據(jù)規(guī)范要求，鉆孔深度應(yīng)比設(shè)計(jì)深度低30cm以下；鉆孔深度滿足要求后，應(yīng)立即?？撞补嗷炷?，根據(jù)本工程經(jīng)驗(yàn)，成孔深度滿足要求后，應(yīng)該繼續(xù)旋轉(zhuǎn)空轉(zhuǎn)1min，以攜帶出孔內(nèi)土量，保證樁孔成型質(zhì)量，方便鋼筋籠順利沉放。

（2）出現(xiàn)縮徑、斷樁問題的主要原因是由于鉆桿提升速度太快，而泵砼量與之不匹配，在鉆桿提升過程中鉆孔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使孔壁塌陷造成斷樁，而且有時(shí)還會(huì)影響鄰樁。解決此類問題的方法：一是合理選擇鉆桿提升速度，通常為1．8～2．4m/min，保證鉆頭在砼里埋深始終控制在1m以上，保證帶壓提鉆；二是隔樁跳打，如果鄰樁間距小于5d時(shí)，則必須隔樁跳打。

（3）造成這一問題的主要原因是停砼面過低，沒預(yù)留充足的有效樁頭，或提鉆速度過快也會(huì)導(dǎo)致樁頭偏低，解決之道在于平整工場(chǎng)地時(shí)保證地面與有效樁頂標(biāo)高距離不小于1m，停砼面不小于有效樁頂以上1m。

6 施工注意事項(xiàng)

（1）在長(zhǎng)螺旋樁基施工前，必須進(jìn)行試樁，根據(jù)土質(zhì)情況確定鉆機(jī)鉆速，結(jié)合地勘報(bào)告確定持力層土樣及入土深度，當(dāng)鉆機(jī)到達(dá)設(shè)計(jì)入巖深度時(shí)，觀察樁機(jī)瞬時(shí)電流值，應(yīng)當(dāng)不小于250A，若達(dá)到設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)時(shí)，電流值出現(xiàn)減小的趨勢(shì)，則土層的承載力σ值變小，此時(shí)必須聯(lián)系設(shè)計(jì)等相關(guān)人員到現(xiàn)場(chǎng)解決以便作為參考；

（2）因長(zhǎng)螺旋樁基自重較重，在施工前，場(chǎng)地必須平整到位，合理安排樁基行走路線；同時(shí)確保樁基行走路線承載力，以免樁沉陷和傾斜；

（3）長(zhǎng)螺旋樁機(jī)鉆孔要保證鉆桿垂直度，安裝長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)時(shí)要使轉(zhuǎn)盤、底座水平、起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者在一條豎直線上，并常常檢查校正。由于主動(dòng)鉆桿較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上部擺動(dòng)過大，必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架，控制鉆桿上的提引水籠頭，使其沿導(dǎo)向架鉆進(jìn)。鉆桿、接頭逐個(gè)檢查，及時(shí)調(diào)正。主動(dòng)鉆桿彎曲，要用千斤頂及時(shí)調(diào)直。在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺，低速鉆進(jìn)。用測(cè)孔器查明鉆孔偏斜的位置和偏斜情況后，一般可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使鉆孔正直，偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂黏土到偏斜處，待沉積密實(shí)后再繼承鉆進(jìn)；

（4）在樁身混凝土澆筑過程中，必須保證混凝土供應(yīng)及時(shí)，避免因混凝土等待時(shí)間較長(zhǎng)導(dǎo)管堵塞；

（5）鋼筋籠下放時(shí)一定要控制跟蹤鋼筋籠垂直度，避免因鋼筋籠垂直度偏差較大導(dǎo)致鋼筋籠無法下插到底；施工中我們采用加大振動(dòng)錘振動(dòng)力量來保證將鋼筋籠下插到位，在開始下插過程中，測(cè)量鋼筋籠下放垂直度，等到振動(dòng)錘帶動(dòng)芯管下振鋼筋籠，鋼筋籠只有小幅度的左右擺動(dòng)，下插鋼筋籠有時(shí)可能偏斜，就暫停調(diào)整吊車大臂或轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂方向，待扶正鋼筋籠后再下插；

（6）在樁基施工前，必須根據(jù)長(zhǎng)身長(zhǎng)度選擇長(zhǎng)螺旋樁機(jī)型號(hào)，避免長(zhǎng)螺旋樁機(jī)鉆桿長(zhǎng)度不足而導(dǎo)致樁身長(zhǎng)度不滿足設(shè)計(jì)要求。

7 結(jié)語

長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁作為十大新技術(shù)必須提倡使用，本工程長(zhǎng)螺旋灌注樁共1195根，從2016年6月17日開始施工，2017年1月17日完工，樁身完整性檢測(cè)數(shù)量共547根，Ⅰ類樁530根，占檢測(cè)樁數(shù)的96．89%，Ⅱ類樁17根，占檢測(cè)樁數(shù)的3．11%，無Ⅲ類樁。單樁豎向靜載力檢測(cè)共22根，全數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求。說明該樁型具有良好的推廣效應(yīng)，有施工速度快、成本低、成型質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。