任向榮

摘要：為了探討鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目的應(yīng)用效果;結(jié)合天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)污水泵站工程實際，及多年施工工作經(jīng)驗，對鉆孔灌注施工技術(shù)在污水泵站工程項目的應(yīng)用情況進(jìn)行分析;得出鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，且施工效率比較高，施工質(zhì)量高，可滿足污水泵站工程項目施工建設(shè)的要求的結(jié)論。結(jié)果表明，在污水泵站工程項目施工中，綜合應(yīng)用鉆孔灌注樁施工，可有效提升基礎(chǔ)的荷載和穩(wěn)定性，為后續(xù)施工奠定扎實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁;污水泵站;鋼筋籠吊裝;灌注混凝土

中圖分類號：TU473.1?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：2095-5383（2020）03-0039-03

Abstract：In order to explore the application effect of bored pile in sewage pumping station project，?combined with the actual situation of sewage pumping station project in Tianjin Airport Economic Zone and years of construction work experience，?the appliction of bored pile construction technology in sewage pumping station project was analyzed. It is concluded that bored pile construction technology has strong adaptability，?relatively high construction efficiency，?high construction quality， and can meet the construction requirements of sewage pumping station projects. The results show that in the construction of sewage pumping station projects，?the comprehensive application of bored pile construction can effectively improve the load and stability of the foundation，?and lay a solid foundation for the follow-up construction.

Keywords：bored pile; sewage pumping station; steel cage hoisting; cast-in-place concrete

鉆孔灌注樁是一種直接有效的地基處理技術(shù)，被廣泛應(yīng)用在橋梁、工業(yè)、建筑工程施工建設(shè)中。通過不同的鉆孔方法，在土層中形成具有一定直徑的孔，達(dá)到設(shè)計標(biāo)高以后，再把鋼筋籠骨架緩慢吊入孔中，最后灌入混凝土，形成一種高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性的樁基[1]。近年來，我國城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，鉆孔灌注樁施工技術(shù)，在市政工程建設(shè)中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。很多市政橋梁、公路工程、污水處理廠、體育館、建筑工程等都通過鉆孔灌注樁為樁基，在一定程度上促進(jìn)我國建筑事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展[2]。基于此，開展鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目中的應(yīng)用的研究就顯得尤為必要。

1?工程概況

本工程位于天津空港經(jīng)濟(jì)區(qū)，為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地下1層（局部2～3層），其中雨水泵房高11.18 m，建筑總面積約1 300 m2;污水泵房高10.21 m，建筑總面積約360 m2。主體混凝土強(qiáng)度等級C35，抗?jié)B等級為S8，抗凍等級F150。墊層采用C20素混凝土，二次澆注C20混凝土。泵站基礎(chǔ)采用Φ600鉆孔灌注樁。

2?鉆孔灌注樁在污水泵站工程項目中的應(yīng)用

2.1?施工前的準(zhǔn)備工作

依據(jù)文件要求，樁基施工采用發(fā)電機(jī)供電，同時在鉆孔灌注樁施工前，現(xiàn)場水渠應(yīng)排除積水，清除淤泥，并經(jīng)回填拆房土等地基處理后，方可打樁施工。

樁基施工擬先打圍護(hù)樁，后打工程樁，以保證基坑開挖前圍護(hù)樁達(dá)到養(yǎng)護(hù)齡期。先期圍護(hù)樁分成兩個區(qū)段施工，分別由兩臺樁機(jī)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面對稱位置、沿順時針打樁。打樁時應(yīng)間隔跳打樁，兩臺樁機(jī)跳打互補(bǔ)，避免擾動塌孔。池底工程樁由兩臺樁機(jī)共同完成，打樁時應(yīng)由裙樁中心位置所在的一排開始，向兩邊隔孔、隔排跳打。待圍護(hù)樁達(dá)到養(yǎng)護(hù)期后，實施環(huán)梁施工[3]。具體打樁現(xiàn)場如圖1所示。

2.2?鉆孔施工

工程鉆孔施工中，采用了先進(jìn)的回旋鉆機(jī)。鉆孔過程中，要選擇合適的護(hù)筒結(jié)構(gòu)，避免在鉆孔時發(fā)生塌孔。在相鄰2個樁位鉆孔中，要等前1根樁混凝土灌注完成至少24 h以后，才能進(jìn)行下1根樁的鉆孔，避免鉆孔時產(chǎn)生的振動影響混凝土的固化效果。整個鉆孔過程要連續(xù)完成，盡量不要中途停止，否則會增加斷樁和塌孔的概率。每鉆進(jìn)5 m左右進(jìn)行1次檢測和記錄，并和地質(zhì)剖面圖進(jìn)行對比[4]。具體鉆孔現(xiàn)場如圖2所示。鉆孔灌注樁成孔以后，立即進(jìn)行清孔操作，通過泵吸反循環(huán)法進(jìn)行全面清孔，清孔過程中，泥漿上翻速度比較快，孔底排渣比較干凈，泥漿比重控制在1 050～1 200 kg/m3之間，含砂率控制在4%以下。在黏度試驗中，泥漿通過漏斗黏度的時間在17～20 s之間。在進(jìn)行混凝土灌注之前，要相對孔底的沉淀層厚度進(jìn)行測定。摩擦樁控制在0.4倍樁徑以下，并且端承樁控制在50 mm以下，如果超過允許范圍值，則要進(jìn)行再次清孔，達(dá)到要求后立即進(jìn)行混凝土灌注操作。

2.3?固孔施工

案例工程施工采用鉆孔泥漿，支持孔壁。采用膨潤土配制泥漿，并在施工現(xiàn)場設(shè)沉漿池，避免泥漿污染周圍的地下水。配制好的泥漿經(jīng)過工程師同意以后，才能應(yīng)用在施工中。在鉆孔過程中，泥漿要高于孔外水位1.0～1.5 m。如果護(hù)筒由于任何原因需在原地保留或保留混凝土終凝后拔除，則護(hù)筒部分樁身的摩擦力不計，并應(yīng)相應(yīng)增加樁長，以補(bǔ)償護(hù)筒部分減少的摩擦力[5]。具體固孔現(xiàn)場如圖3所示。

2.4?清孔

鉆孔達(dá)到設(shè)計深度以后，現(xiàn)場監(jiān)理工程師，需要對成孔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗，達(dá)到設(shè)計要求后，立即進(jìn)行清孔操作。清孔過程中，孔中的水位要高于地下水水位1.5～2.0 m，避免塌陷。鉆孔底沉淀物厚度：對于端承樁，沉淀物厚度不得大于設(shè)計規(guī)定;對于摩擦樁，應(yīng)不大于0.4 d，（d為設(shè)計樁徑）。用換漿法清孔后的泥漿指標(biāo)：相對密度1.05～1.20;黏度17～20 s;含砂率<4%。鉆孔過程中，要采用先進(jìn)的測量儀器和設(shè)備，對鉆孔的直徑進(jìn)行全面檢查，外孔徑要略大于樁體設(shè)計直徑[6]。

2.5?鋼筋籠吊裝施工

鋼筋籠吊裝是鉆孔灌注樁施工的主要環(huán)節(jié)，鋼筋籠要垂直放入鉆孔中，鋼筋籠吊裝完成后，要立即進(jìn)行混凝土澆筑，若不能及時灌注混凝土，則要把鋼筋籠從孔中移出。在鋼筋籠吊裝之前，需要對鉆孔的完整性進(jìn)行檢查，達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范之后開始鋼筋籠吊裝。在混凝土澆筑時，鋼筋籠要進(jìn)行合理固定，嚴(yán)禁存在擺動現(xiàn)象。避免在混凝土灌注時發(fā)生鋼筋籠上浮問題，影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量。鋼筋籠的支撐系統(tǒng)要和中線對中，防止發(fā)生傾斜和偏移[7]。鋼筋籠吊放如圖4所示。

2.6?灌注混凝土

混凝土灌注是整個鉆孔灌注樁施工的核心環(huán)節(jié)，為保證施工質(zhì)量，在混凝土灌注之前，需要對鉆孔孔底的沉漿厚度進(jìn)行檢查，如果超過設(shè)定厚度，則要重新清孔。在本工程施工中，灌注用的混凝土在集中站集中拌合，通過混凝土罐車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行灌注。在灌注前，需要對混凝土的均勻性、坍落度等進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢查，如果不符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，要重新配制?？咨?、孔底、鋼筋籠安裝質(zhì)量等都得到現(xiàn)場監(jiān)理師認(rèn)可后才能進(jìn)行混凝土灌注，保證混凝土灌注的連續(xù)性，嚴(yán)禁中斷。

在本工程混凝土灌注中，通過專用的導(dǎo)管引導(dǎo)混凝土完成灌注工作，導(dǎo)管由管徑為250 mm的管子拼接而成，通過法蘭盤連接，每隔5 m左右設(shè)置1根導(dǎo)管。在混凝土灌注之前，要對導(dǎo)管的水密性、承壓效果、結(jié)構(gòu)抗拉等情況全面試驗。在進(jìn)行水密試驗時，試驗壓力不能低于孔中水深壓力的5倍。而在進(jìn)行混凝土灌注時，在導(dǎo)管中要充滿混凝土。導(dǎo)管距離孔底的距離要控制在250～400 mm之間[8]。如果是泵送混凝土，需要在泵管上設(shè)置底部閥，泵管應(yīng)當(dāng)在樁內(nèi)混凝土升高時緩慢提升，管底在任何時候，都不能超過混凝土頂面2 m以下。以確保截面以下的混凝土全部達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。為減少以后鑿除樁頭的工作，可在灌注結(jié)束后，混凝土凝結(jié)前，挖除多余的1段樁頭，但至少保留40 cm，待接灌后續(xù)構(gòu)件混凝土?xí)r鑿除?；炷凉嘧⑷鐖D5所示。

3?施工體會

施工機(jī)具的好壞對保證工程總體施工質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，選擇合適的施工機(jī)具是實現(xiàn)質(zhì)量控制的前提。樁機(jī)就位首先要保證工程樁位的準(zhǔn)確無誤，為此，除全面測設(shè)工程樁位外，還應(yīng)在樁機(jī)就位時重復(fù)測量工程樁位，并采取不同的測站進(jìn)行復(fù)核，必要時，應(yīng)用鋼尺對前后左右相鄰樁位進(jìn)行相互校驗。在灌注樁施工中的樁位控制必須引起高度重視，一旦發(fā)生錯誤將難以彌補(bǔ)。樁機(jī)就位的基本要求是平面位置準(zhǔn)確，樁機(jī)機(jī)臺水平、穩(wěn)固，安裝就位后要用水平尺和測錘校驗，由于在沖孔過程中振動較大，為避免樁機(jī)機(jī)臺傾斜、偏位，需要在沖孔過程中及時抽查復(fù)核鋼絲繩是否與樁位中心重合，以保證樁的垂直度及樁位控制。

4?結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合工程實例，分析了在污水泵站工程項目中的應(yīng)用，天津?qū)儆诘湫偷难睾３鞘?，多為軟土區(qū)域，應(yīng)用鉆孔灌注樁具有明顯的優(yōu)勢。此種施工技術(shù)無噪聲、無振動、無擠壓，可穿越不易穿透的土層，是一種有競爭力的樁型，取得良好的施工效果。希望今后改進(jìn)施工技術(shù)，減少斷樁率，促使鉆孔灌注樁成為樁基礎(chǔ)施工的主流技術(shù)。以期對我國建筑事業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展注入新鮮血液，建設(shè)質(zhì)量更高、性能更優(yōu)的工程項目。

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