吳康寧
(1.安徽省經(jīng)工建設(shè)集團(tuán)有限公司,安徽 合肥 230051;2.安徽省交通控股集團(tuán)有限公司,安徽 合肥 230088)
全椒經(jīng)緯壹品住宅小區(qū)項(xiàng)目位于滁州市全椒縣泓景路南側(cè),晴霄路東側(cè)。15#樓工程建筑面積13144.89m2,地上三十層,地下一層,結(jié)構(gòu)形式為框剪剪力墻,設(shè)計(jì)使用年限50年,抗震設(shè)計(jì)烈度7度。
根據(jù)地質(zhì)巖土工程勘察報(bào)告,工程場(chǎng)地地基土構(gòu)成層序自上而下分六層:①層耕土,褐色,濕、松散狀態(tài),以耕土為主,表層含植物根系、有機(jī)質(zhì)等,該層層厚0.20m~3.80m,屬欠固結(jié)高壓縮性土。②層粘土,灰黃、黃褐色,濕、硬塑狀態(tài),含鐵錳結(jié)核氧化物,局部見(jiàn)少量灰白色高嶺土,切面光滑、搖振反應(yīng)無(wú)、干輕度高、韌性強(qiáng)。該層層厚2.60m~16.00m,屬中等壓縮性土。③層粉質(zhì)粘土混粉細(xì)砂—黃褐,褐黃色,濕,稍密(可塑)狀態(tài),該層以粉質(zhì)粘土為主,混少量粉細(xì)砂,切面較粗糙,搖振析水,干強(qiáng)度中等,韌性中等。該層層厚3.00~4.50m,屬中等壓縮性土。④層粉細(xì)砂混粉質(zhì)粘土—黃褐,褐黃色,飽和,中密狀態(tài),該層以粉細(xì)砂為主,混少量粉質(zhì)粘土。搖振反應(yīng)迅速,無(wú)韌性。該層層厚2.00m~6.50m,屬中等壓縮性土。⑤層強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖—棕紅色、磚紅色,混、密實(shí)狀態(tài),全巖風(fēng)化裂隙很發(fā)育,平時(shí)手捏可碎,遇水軟化崩解,干鉆可鉆進(jìn),含石英、云母和泥質(zhì)等礦物,極破碎。該層層厚0.60m~5.90m。⑥層中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖—該層尚未揭穿。棕紅色,含石英、云母和泥質(zhì)等礦物。巖芯呈短柱狀,錘擊易碎,遇水軟化,裂隙發(fā)育較多,下部較完整,巨厚層狀,風(fēng)化程度自上而下漸弱,其巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V類。
場(chǎng)區(qū)地貌單元單一,水文地質(zhì)條件一般,地下水類型分兩層:第一層地下水類型為空隙潛水,主要賦存于①層耕土,該層地下水主要由大氣降水滲入及地表徑流補(bǔ)給,受大氣降水、季節(jié)、氣候及地形的影響變化大,該層地下水位埋深為0.55m~1.21m;第二層地下水類型為下部土層中的層間水,主要賦存于③層粉質(zhì)粘土混粉細(xì)砂及④層粉細(xì)砂混粉質(zhì)粘土中,該層地下水稍具承壓性。該層地下水主要由地下徑流補(bǔ)給,受大氣降水、季節(jié)、氣候及地形的影響變化較大,水量較豐富,該層地下水位埋深為11.28m~15.55m。場(chǎng)區(qū)近3~5年最高穩(wěn)定地下水位高約15m,水位年變化幅度為1m~2m。
根據(jù)工程勘察設(shè)計(jì)院提供的《全椒縣經(jīng)緯壹品住宅小區(qū)巖土工程勘察報(bào)告》和文獻(xiàn)[1]、文獻(xiàn)[2]進(jìn)行設(shè)計(jì),樁端持力層為⑥層中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖,人工挖孔樁的端阻力標(biāo)準(zhǔn)值Qpk=6000kPa要求樁端嵌入特力層下面較完整巖體內(nèi),終孔時(shí)進(jìn)行樁端持力層檢驗(yàn),應(yīng)檢驗(yàn)樁底下3d或5m深度范圍內(nèi)有無(wú)空洞、破碎帶軟弱夾層等不良地質(zhì)。采用人工挖孔(擴(kuò)底)灌注樁,樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí),設(shè)計(jì)參數(shù)如下表所示,其中樁長(zhǎng)均為暫定樁長(zhǎng),施工中以滿足以下條件為準(zhǔn):a.有效樁長(zhǎng)H不得小于設(shè)計(jì)值,且樁全載面進(jìn)入⑥層深度時(shí),開始擴(kuò)大頭施工(當(dāng)持力層傾斜時(shí),以持力層下方的深度為準(zhǔn));b.樁端為同一持力層的相鄰樁基的樁底高差不得大于樁擴(kuò)大頭間的水平凈距。施工中應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求施工,確保樁長(zhǎng)滿足以上要求。
人工挖孔灌注樁施工設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表
場(chǎng)地平整→測(cè)量放線 (定位及高程)→開挖第一節(jié)樁孔土方→支護(hù)壁模板→支設(shè)鋼筋→澆筑第一節(jié)護(hù)壁混凝土→檢查樁位(中心)軸線→設(shè)置垂直運(yùn)輸架及安裝電動(dòng)葫蘆(卷?yè)P(yáng)機(jī))→安設(shè)活動(dòng)蓋板、裝設(shè)照明、水泵、通風(fēng)機(jī),配備吊桶等→開挖第二節(jié)樁孔土方→支設(shè)鋼筋→拆除第一節(jié)模板用于支設(shè)第二節(jié)護(hù)壁→澆筑第二節(jié)護(hù)壁混凝土→檢查樁位 (中心)軸線→逐層往下循環(huán)作業(yè)→開挖擴(kuò)底部分→檢查驗(yàn)收→吊放鋼筋籠→設(shè)置混凝土溜筒(導(dǎo)管)→澆筑樁身混凝土(隨澆隨振)→插樁頂鋼筋→養(yǎng)護(hù)→樁基檢測(cè)。
挖土使用柄較短的鎬、鍬等簡(jiǎn)易工具挖土,遇較硬的巖層時(shí),采用空壓機(jī)和風(fēng)鎬為主,人工配合施工。每節(jié)挖孔深度不超過(guò)護(hù)壁高度,護(hù)壁現(xiàn)澆鋼筋混凝土為1m,且根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件情況縮短。挖土先挖中間部分,從上向下逐層進(jìn)行,然后擴(kuò)及周邊,開挖孔呈圓型狀,有效地控制開挖孔的截面尺寸。桶內(nèi)碴土低于桶上口10cm,防止落物傷人,提升吊桶時(shí),施工人員停止作業(yè)且避入防護(hù)板下,時(shí)刻注意安全。吊桶提至距孔口地面1m時(shí),人工推動(dòng)吊桶在孔口外卸土,倒運(yùn)出距樁孔1.5m以外的地方,并及時(shí)外運(yùn),不得長(zhǎng)時(shí)間堆放在施工現(xiàn)場(chǎng)。
孔內(nèi)施工作業(yè)面要確保具有良好的通風(fēng)和照明。樁孔內(nèi)施工作業(yè)人員應(yīng)做好安全防護(hù)措施,系好安全帶。當(dāng)孔深超過(guò)3m時(shí),距孔底2m外設(shè)防護(hù)板并固定,防護(hù)板隨施工作業(yè)進(jìn)尺深度逐節(jié)逐層下移固定。施工高度嚴(yán)格控制,嚴(yán)禁超挖,遇不穩(wěn)定土層時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整每節(jié)開挖高度,及時(shí)支護(hù)、及時(shí)澆注混凝土護(hù)壁。在上層護(hù)壁混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,方可拆模開挖下一節(jié)土體等后續(xù)工作。
擴(kuò)孔施工時(shí),先按樁孔中心豎直往下施工,施工至1m左右后查看土壁穩(wěn)定情況,確定穩(wěn)定后再向四周進(jìn)行樁孔擴(kuò)大施工。如在樁孔施工中發(fā)現(xiàn)土質(zhì)不穩(wěn)定時(shí),立即聯(lián)系孔口看護(hù)人員,孔內(nèi)作業(yè)人員及時(shí)撤離。
達(dá)到設(shè)計(jì)持力層后及時(shí)進(jìn)行孔底處理。確保孔壁表面無(wú)松散土,孔底虛土清理干凈。終孔檢查包括樁底持力層,終孔深度、樁徑偏差、孔中心線位移偏差等。自檢合格后報(bào)監(jiān)理單位,及時(shí)做好隱蔽工程驗(yàn)收。
樁孔每掘進(jìn)1m澆筑混凝土外齒形護(hù)壁,呈倒錐形,護(hù)壁上口厚度為20cm,下口厚度為15cm,搭接長(zhǎng)度10cm。在護(hù)壁混凝土中加設(shè)Φ8cm鋼筋,豎向鋼筋間距均為20cm,箍筋間距均為15cm。在掘進(jìn)過(guò)程中如遇有松散土質(zhì)、流沙、腐蝕土或其他不良土層,挖深減至0.3m~0.5m,護(hù)壁混凝土厚度在原厚度上增加3cm。同時(shí)加強(qiáng)澆筑混凝土的振搗,保證混凝土與孔壁間密實(shí)。
按照及時(shí)開挖及時(shí)支護(hù),復(fù)核樁孔垂直度和直徑,及時(shí)清理樁孔壁污泥,及時(shí)澆筑護(hù)壁,澆筑護(hù)壁時(shí)應(yīng)對(duì)稱下料,以防模板產(chǎn)生偏移。采用振動(dòng)棒抽插方法振搗,混凝土坍落度為120mm~140mm。拆模后發(fā)現(xiàn)漏水及時(shí)堵塞和導(dǎo)流,有蜂窩現(xiàn)象及時(shí)處理,保證護(hù)壁混凝土強(qiáng)度,上一節(jié)護(hù)壁混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),嚴(yán)禁進(jìn)入下道工序施工。
成孔后及時(shí)清理孔底碴土,如有地下水及時(shí)排除,當(dāng)涌水量不超過(guò)0.3L/s時(shí),可采用普通方法澆注混凝土;涌水量超過(guò)0.3L/s,積水深大于1m時(shí),應(yīng)采用灌注水下混凝土方法施工?;炷撩繉庸嘧⒏叨炔坏贸^(guò)1m,分層澆注分層搗實(shí)直至樁頂。每50cm振搗一次,導(dǎo)管下口保持與現(xiàn)澆混凝土面2m的距離,導(dǎo)管隨混凝土面增高逐節(jié)拆除。樁芯混凝土必須一次性澆灌完成,嚴(yán)格控制標(biāo)高。樁頂混凝土在初凝前抹壓平整,避免出現(xiàn)干縮裂縫,樁頂超灌50cm,以保證樁體的質(zhì)量。
施工作業(yè)人員在操作前應(yīng)對(duì)吊桶及吊鉤、鋼絲繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)等機(jī)具進(jìn)行檢查。樁孔內(nèi)應(yīng)設(shè)置供施工作業(yè)人員上下使用的爬梯,隨挖孔深度增加放長(zhǎng)至工作面。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)所有施工作業(yè)人員必須戴好安全帽,孔內(nèi)作業(yè)人員著裝簡(jiǎn)便,穿防滑鞋,佩戴安全帶,并掛設(shè)于牢固處。非施工人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。
孔口設(shè)置高度為0.3m的護(hù)筒,以防雜物掉入孔內(nèi),樁孔內(nèi)不作業(yè)時(shí)孔口加蓋板,孔口防護(hù)欄桿高度不低于1.2m,安全防護(hù)措施到位并設(shè)有警示標(biāo)志??變?nèi)作業(yè)人員與地面看護(hù)人員應(yīng)有可靠的聯(lián)絡(luò)信號(hào),且保證聯(lián)絡(luò)暢通,每日施工前應(yīng)檢測(cè)樁孔內(nèi)的有毒有害氣體等情況。提升設(shè)備不得超負(fù)荷運(yùn)行。吊鉤應(yīng)有彈簧式脫鉤裝置,防止脫鉤等惡性事故發(fā)生。運(yùn)輸機(jī)具或裝置必須配有保險(xiǎn)裝置,并定期檢查、保養(yǎng)。
全椒經(jīng)緯壹品項(xiàng)目15#樓工程人工挖孔灌注樁自2016年11月6日施工,11月26日結(jié)束,共完成73根樁657m的施工任務(wù)。同年12月12日~14日,由安徽省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究所進(jìn)行預(yù)埋載荷箱法樁基靜載試驗(yàn)?zāi)康臑轵?yàn)收性檢測(cè)。73根人工挖孔混凝土灌注樁全部采用低應(yīng)變法檢測(cè),結(jié)果均為Ⅰ類樁,樁身混凝土波速在3400m/s~4050m/s之間,平均3718m/s,滿足設(shè)計(jì)要求。由監(jiān)理單位隨機(jī)抽取的18#、37#、56#共 3根樁做預(yù)埋載荷箱法樁基靜載試驗(yàn),直接在樁上進(jìn)行驗(yàn)收性檢測(cè),采用快速維持荷載法,通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算這3根樁的單樁豎向抗壓承載力特征值均為4628kN,滿足設(shè)計(jì)要求。