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1、探索高层建筑大直径冲孔桩施工质量控制林淼摘要：大直径冲孔桩施工技术由于所需设备简单，操作方便，能适应各种地质条件和不同建筑规模等条件，又具有噪音低、震动小、对周围环境及邻近建筑物影响小，可穿越各种复杂地层，具有较大的单桩承载力等优点，被广泛应用在在高层建筑、桥梁、水工建筑物等工程中。关键词：高层建筑；大直径冲孔桩；质量控制，冲孔；：TU208 ： A 1. 工程概况在建工程某某市东海滨城一期工程 I 、K 项目位于某某市 * 区东海镇，位于某某古城东南部，背靠回龙山，南临晋江下游出海口，西接某某旧城，东临某某湾与后渚码头相毗邻，是古“海上丝绸之路”的门户。该工程总投资5 亿元，主要功能和用途如
2、下： I 、K地块为 4#8#楼 ，4#、5#楼为 2830 层商住楼，6#、7#楼为 32 层商住楼， 8#楼为 30 层商住楼，两层地下室为停车场、设备用房及人防设施；地上一、二层为商业网点。地质条件如下：场地周围地势平缓开阔，地形坡度小，场地内及周边无活动断裂，但地基岩土种类多，性质变化大，地基均匀性差。地下室基坑开挖面处有残积砂质粘性土、全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩，属岩土组合地基。2 大直径冲孔桩的施工质量控制2.1 冲孔过程的质量控制冲孔过程是保证桩位、桩长、桩径、桩倾斜的关键阶段，应从以下几个方面控制: (1 ）场地准备合理安排施工现场的施工平面布置，尤其是施工便道的
3、设置，平整现场，移拆现场内的障碍物，做好供水、供电的准备，为进场施工创造良好的现场条件。冲孔现场的施工平面布置应按桩基平面图、不同桩机的底座尺寸，具体的桩机数量，桩机移位要求、以及相关设备的平面布置等情况确定。操作平台的高度应考虑施工期间可能出现的大雨天气的影响，应高出施工水位0. 5-1. 0m。本工程的场地为经平整过的旱地，在场地上先铺设一定数量的枕木，桩机直接放置在枕木上。如图 2.1 所示：图 2.1 桩机架设示意图(2) 桩位放线在施工现场的适当位置设置4 个控制点，根据桩基平面布置图用全站仪进行测量放样。桩位是否偏位的决定环节是测量放线。一般先用2 个控制桩进行放样，再利用另外 2
4、 个控制桩进行桩位复核。(3) 埋设护筒a、护筒埋设深度，根据土质和地下水位而定，在粘性土中不宜小于1.0m，在砂土中不宜小于 1.5 m，并应保持孔内泥浆面高出地下水位1 m 以上。受江河水位影响的工程，应严格控制护筒内外的水位差。护筒顶部应开设1 个一 2 个溢浆口，常采用压入或挖填方式埋设，以防地面水流入，又能固定护筒。埋护筒时一般宜高出地面30cm-40 cm，或高出地下水位1.5 m 以上，使孔内泥浆面保持高于孔外水位或地面，并使孔内水头经常稳定以利护壁。要求护筒中心与桩位中心线偏差不得大于50 mm 。挖填方式埋设时护筒与孔壁之间应用粘土分层填实，要达到最佳密实度，夯填时要防止护筒
5、偏斜。b、如果护筒刃脚处易渗漏坍塌，不是粘性土，应在护筒底换50cm左右厚的粘土夯实后，再安放护筒。当灌注桩混凝土达到设计强度的25% 以后，方可拆除护筒(4) 冲孔冲孔的施工控制是决定大直径冲孔桩的桩径、倾斜度等是否满足要求的重要因素。应从以下几方面加强控制: 桩机就位的控制桩机就位应保证桩位的正确。应在桩机就位时对工程桩位进行复测，并对前后左右相邻桩位进行相互校验。必须高度重视施工中的桩位的控制，。桩机就位的基本要求是操作平台稳固，由于在冲孔过程中振动较大，在冲孔过程中尚应检查钢丝绳是否与桩位中心重合。冲孔过程的控制a、冲孔开始前要检查桩锤锤径、锤牙、钢丝绳是否符合要求。桩孔中心与冲击架顶
6、部的起重滑轮槽缘的铅垂线应对准，偏差不得大于3cm 。b、由于大直径冲孔桩属部分挤土成孔法，原则上应采用跳打，防止冲孔所产生的应力释放而影响到邻桩刚浇筑完混凝士的的质量，应至少待相邻桩位混凝土浇筑完成 72 h 后方可进行邻桩施工。为确保工程桩混凝土质量不受影响，对于桩间净距小于 5 m 这部分桩的冲孔要严格遵循跳打原则。c、冲击钻机开孔前应在护筒内填加粘土，对于松散的表土层还要适当加一些片石或碎石，然后将孔内充满泥浆，再进行冲击。同时，宜用小的冲程低锤密击，以减少冲击时对护筒底口段的震动，维护此段孔壁的稳定。在穿过护筒底口以下2一 3 米后，即可根据地质情况适当加大冲程，以获得较快的进尺。d
7、、在冲击钻进阶段还应注意始终保持孔内水位高过护筒底口0. 5 米以上，以免水位升跌波动造成对护筒底口处的冲刷。同时孔内水位高度应大于地下水位1. 5 米以上。2.2 清孔阶段的质量控制(1 ）清孔目的清孔的目的是清除冲渣和沉淀物，并减少孔底沉淀厚度，提高桩端的承载力。终孔检查后不应间隔时间过长，应立即清孔，以免造成清孔的困难，甚至塌孔。(2 ）清孔要求清孔后要对大直径冲孔桩的成孔质量进行检查，成孔质量检查偏差表，如表3.6 示: 在清孔过程中必须注意保持孔内水头，防止坍孔。当孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降，可采用注水方法将泥浆冲稀，马上浇注水下混凝土。2.3 钢筋笼制作的质量控
8、制制作时每节的长度应适当，因为过长则吊起时易产生变形，过短则增加焊接时间。 为确保钢筋笼保护层的厚度，防止钢筋锈蚀，应在钢筋笼骨架周围主筋上每隔适当距离对称设置混凝土穿心圆垫块，垫块直径以控制保护层为准，穿心孔直径要略大于箍筋直径，以便垫块穿在箍筋上能自由转动。垫块应在钢筋笼骨架上全长设置，间距视土层情况决定，在松软土层中应密些，一般沿骨架竖向隔 3 米布置一道，每道沿四周对称布置4 块。三、大直径冲孔桩常见事故的预防及处理措施1、坍孔 ( 在成孔过程中或成孔后坍塌) : 提升、降落锤头和放钢筋笼时保持垂直上下; 护筒周围用粘土填封密实; 冲进中及时添加新鲜泥浆，使其高于孔外水位; 遇流砂，松
9、散土层等适当提高泥浆密度，不要进尺过快。轻度坍孔可加大泥浆密度和提高水位; 严重坍孔可用粘土膏或澎润土投入待孔壁。稳定后采用低速冲进( 同时常备粘土或澎润土以防万一 ) 。2、冲孔漏浆安装时要对导架进行水平和垂直校正，检修设备，如遇软硬不匀土层应控制进尺，低锤冲击 ; 倾斜过大时应填入小石子、粘土重新冲进，控制冲速，慢速上下提升，上下反复扫孔纠正; 如有探头石，宜用冲锤密击，把石块打碎，如有基岩倾斜，可投入石块，使表面略平，用冲锤密打。3、冲孔偏移（倾斜）（成孔后不直，出现较大垂直偏差） 安装时要对导架进行水平和垂直校正，检修设备，如遇软硬不匀土层应控制进尺，低锤冲击； 倾斜过大时应填入小石子
10、、粘土重新冲进，控制冲速，慢速上下提升，上下反复扫孔纠正； 如有探头石，宜用冲锤密击，把石块打碎，如有基岩倾斜，可投入石块，使表面略平，用冲锤密打。4、糊锤产生原因：在软塑粘土层冲孔中，因进尺过快，冲渣多，出浆口堵塞，易造成糊锤。一般应控制进尺速度，预防糊锤。如果糊锤严重的话，应将锤头提出，清除锤头上的残渣。冲孔过程中，应减少冲程，降低泥浆稠度，在粘土层中填入部分砂、砾石以防糊锤。5、卡锤卡锤后不宜强拉强提，以免产生坍孔事件。可用小冲锤冲击冲锤周围的石块，冲松后再提锤。在打捞过程中要继续循环泥浆，以免冲渣埋锤。结束语高层建筑大直径冲孔桩施工，要确保冲孔桩成孔施工质量，这就要求我们在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工规范，核查地质和有关方面的资料，对施工过程中可能会发生的漏浆、塌孔、埋锤、卡锤、偏孔等情况做好针对性的预防措施。参考文献：1JGJ106-2003, 建筑基桩检测技术规范 S. 2JGJ94-2008, 建筑桩基技术规范 S. 3GB500072002,建筑地基基础设计规范 S. 4GB502022002,建筑地基基础工程施工质量验收规范S. 5GB503002001,建筑工程施工质量验收统一标准S. - 全文完 -