談建筑施工立柱樁施工工藝
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摘要：立柱樁施工質(zhì)量對于基坑結(jié)構(gòu)的安全性具有較大的影響，如施工質(zhì)量把控不到位，極易使得支撐梁變形，從而引發(fā)坍塌事故。本文結(jié)合工程實例探討了建筑施工中立柱樁的施工工藝，接著提出了施工質(zhì)量保障措施，以期能夠為相關(guān)工程提供參考借鑒。
關(guān)鍵詞：建筑工程；立柱樁；施工工藝
在建筑施工中立柱樁具有非常重要的作用，有利于保證水平支撐在縱向上的穩(wěn)定性，可以有效增加建筑支撐體系的空間剛度。在施工中，對立柱樁的剛度和垂直位移均有一定標準，因此，對其施工工藝進行深入分析，采取具有針對性的質(zhì)量保障措施，切實發(fā)揮出立柱樁的作用，為建筑工程施工奠定安全保障。
1工程概況
黃浦區(qū)文化中心新建工程項目位于上海市黃浦區(qū)中華路以南，河南南路以西，周邊建筑密集，東側(cè)、南側(cè)為高層住宅，西側(cè)、北側(cè)為老式住宅。地面標高約為+3.06m~+3.58m，地下管線復雜，基坑普遍區(qū)域開挖深度24.1m，貼邊電梯井、集水坑局部深坑挖深25.25~25.45m。
2立柱樁施工工藝
根據(jù)本工程施工圖紙及其工藝要求，采用GPS-10型鉆機成孔，泥漿護壁；鋼筋籠與鋼立柱，現(xiàn)場加工，分節(jié)拼裝，格構(gòu)柱整體加工，最后水下灌注混凝土的施工方式。2.1測量放線施工場地的基準軸線、水準點引進，并經(jīng)復核，方可使用；用全站儀、坐標法進行樁位的測定；做好測量放線記錄，以便復核。
2.2護筒制作及埋設(shè)
護筒制作及埋設(shè)技術(shù)要求：（1）用厚為4mm鋼板卷成直徑為1000mm的護筒（樁徑+100mm），其上部開設(shè)1～2個溢漿孔。（2）在溝槽挖掘時，必須要遵循測量要求，圓心的應當選取樁位中心，與設(shè)計樁相比，溝槽直徑應比其大200mm，挖土作業(yè)需借助挖機進行，挖土深度通?？刂圃?.1~1.3m之間。若該區(qū)域雜填土較多，則需要進行深挖。（3）當取土至原狀土時放置鋼護筒，安裝時護筒中心與樁位中心應吻合。為確保護筒位置的準確及穩(wěn)定，再次采用十字中心吊錘法將護筒垂直固定于樁位處進行校正，同時高出地面10cm為宜，達到要求后，方可用粘土填實護筒周圍的空隙并夯實，確保在鉆進過程中，護筒不會發(fā)生位移或是漏漿[1]。
2.3泥漿配制、固化
（1）泥漿配制：泥漿配制以自然造漿法為主，一旦出現(xiàn)垮孔情況，需要通過人工方式，使用鈉基膨潤土進行調(diào)配，以提高泥漿性能。（2）泥漿性能要求：在選擇泥漿性能參數(shù)時，對于較易出現(xiàn)榻孔的地層，性能參數(shù)選大值，反之則選小值[2]。泥漿性能主要通過泥漿比重計和泥漿粘度計來測試。泥漿性能要求如表1。2.4廢漿固化在施工過程中需要安排專人管理泥漿，同時對循環(huán)池內(nèi)泥漿的比重、粘度要實時監(jiān)控，以保證順利鉆進。在施工過程中不得使用質(zhì)量不合格的泥漿，對于施工中產(chǎn)生的廢漿均采用泥漿固化器固化，然后將土方外運。
2.5鉆進成孔
選用GPS-10型工程鉆機進行灌注樁施工。為確保成孔質(zhì)量要求可采用攙和膨潤土降低護壁塌落概率，在鉆進時，可以通過降低鉆進速度來確保開孔的垂直度，通常垂直度應在1/200。立柱樁樁徑為φ900mm，那么施工時應當選擇夾角大于120的錐形鉆頭。在鉆進時，必須要對鉆桿和鉆具長度進行精準計算，確?？咨钣嬎銣蚀_。在加接鉆桿時，需要提起鉆具與孔底保持一定距離[3]。在縮孔部位，使用Ⅰ檔（40轉(zhuǎn)/分），增加鉆壓，減慢鉆進速度，并對該部位進行多次掃孔?？諆?nèi)泥漿不應低與自然地面30cm，同時需要根據(jù)土層性質(zhì)對泥漿性能指標進行靈活調(diào)整，同時還應及時排除循環(huán)池中多余的廢漿。
2.6清孔
在第一次進行清孔時，可以采取空轉(zhuǎn)方式，當鉆渣成泥漿后，然后使用優(yōu)質(zhì)泥漿代替。同時，還可以根據(jù)清孔情況，靈活選擇清孔方式，如正循環(huán)清孔、反循環(huán)清孔等。而在進行二次清孔時，可以采取導管法，為了提高孔底沖洗質(zhì)量，可不斷變化導管底口的位置。
2.7混凝土澆筑
在立柱樁施工中，其中一道關(guān)鍵性工序就是水下砼灌注，施工方必須要提供《預拌砼質(zhì)量證明書》。用于水下灌注混凝土所需的導管，必須要確保使用前處于密封狀態(tài)，且導管無破損，以免當泥漿進入到導管內(nèi)時，因混凝土離析、堵塞而發(fā)生斷樁。根據(jù)設(shè)計與施工要求，樁孔深度h=58m，h2取1.3m，導管內(nèi)徑250mm，樁孔直徑900mm，充盈系數(shù)k取1.1，泥漿密度取1.15×103kg/m³，混凝土密度取2.3×103kg/m³；計算導管內(nèi)混凝土柱與管外泥漿柱平衡所需高度h1=28.35m，計算初灌量V=3.14（0.252×28.35+1.1×0.92×1.3）/4=2.3m³，故立柱樁混凝土灌注時，初灌量需滿足2.3m³。灌注施工：在開展灌注施工前，首先要檢查導管位置是否居中，且導管底口與孔底間距0.5m，然后將球膽和蓋板放置好。待混凝土車靠近孔口時，用漏斗裝混凝土，裝滿后提起蓋板將漏斗中的混凝土澆灌到孔底，同時砼車內(nèi)的混凝土也需要持續(xù)向孔中灌注。在每次拔管前都需要對測繩進行測量，質(zhì)檢員需對拔管長度進行檢查，并做好記錄。出現(xiàn)堵管現(xiàn)象時，應立即進行疏通。首斗灌注量必須確保導管底部埋入砼面1.2m以上，且保持連續(xù)灌注，以此來提高灌注樁質(zhì)量。在施工過程中，還應定期對混凝土面的深度進行測量，確保導管的埋深，一般以2-4米為宜。灌注混凝土泛漿高度大于2m，高出部分高度以保證樁頂標高處砼質(zhì)量為準。
2.8空孔回填
立柱樁砼澆注完后應立即進行空孔回填，在回填時必須要做好安全防護工作?？湛谆靥畈牧现饕獮樯笆靥罡叨葢坏玫陀?0m，在格構(gòu)柱周邊進行回填時，要注意回填的均勻性，避免因不均勻回填使得格構(gòu)柱發(fā)生變形或偏移，且回填時必須要將砂石壓密實。
2.9樁底后注漿
在鋼筋籠制作時在鋼筋籠外側(cè)通長安裝兩根注漿管，在底部設(shè)置樁底注漿器，注漿器具備止逆功能。壓漿管安裝時不與鋼筋籠焊接，而是采用鐵絲綁扎。注漿管的長度根據(jù)成孔深度配料，下至槽底0.2～0.5m。灌注樁成樁后的7～8小時內(nèi)，采用清水進行開塞。在混凝土達到設(shè)計強度70%后，即可開始壓入水泥漿，水泥采用P.O42.5水泥，水泥漿水灰比0.5～0.6，注漿壓力大于注漿深度處土層壓力，注漿流量不超過50L/min。樁端注漿分二次進行，第一次注漿水泥量為1.3t，第二次注漿水泥用量為0.9t，且第二次注漿在第一次注漿完成1~2小時后進行。注漿完成指標采用雙控指標，即壓漿量和壓力，以注漿量控制為主，以注漿壓力控制為輔。在注漿量達到設(shè)計要求時可終止注漿；當注漿量達到設(shè)計注漿量的80%，且注漿壓力大于4MPa并穩(wěn)定3min時，可終止注漿。未達到要求，采取相關(guān)補救措施。
3立柱樁施工質(zhì)量保障措施及工程質(zhì)量標準
3.1質(zhì)量保證措施
（1）各種鋼材進場必須有質(zhì)量保證書，格構(gòu)柱由專職鋼筋工和持證電焊工上崗制作。（2）格構(gòu)柱制作前，各種鋼材用料校直，清除表面污垢，嚴格按施工翻樣圖紙下料。（3）格構(gòu)柱為正方形，電焊質(zhì)量嚴格按照有關(guān)規(guī)范及設(shè)計要求進行施焊，焊縫連續(xù)飽滿，并不損傷材質(zhì)，立柱樁鋼筋籠制作采用E50焊條。（4）嚴格參照設(shè)計樁詳圖，按照設(shè)計交底要求，制作格構(gòu)柱，且制作偏差應當保持在合理范圍內(nèi)，待驗收合格后方可將格構(gòu)柱放入孔內(nèi)。而為了保證格構(gòu)柱的垂直度與設(shè)計標高一致，可以采取吊筋并加焊保護環(huán)的技術(shù)措施。（5）格構(gòu)柱焊接時必須保證焊縫長度，焊縫質(zhì)量應滿足施工圖紙和施工驗收規(guī)范的要求；不得有裂紋、焊瘤、氣孔、夾渣、咬邊、未焊滿等缺陷焊縫必須符合規(guī)范要求。
3.2工程質(zhì)量標準
立柱鉆孔灌注樁及鋼格構(gòu)立柱施工參數(shù)如表2、表3所示。結(jié)語本文通過探討建筑施工中立柱樁的施工工藝，提出了具有普適性的質(zhì)量控制措施，并結(jié)合具體工程實例，驗證控制措施的有效性與可行性，具有一定的參考價值，可在領(lǐng)域大力推廣。
參考文獻
[1]張高威.基坑支撐梁體系中鋼管立柱樁施工技術(shù)探討[J].住宅與房地產(chǎn),2019，537(15)：170-172.
[2]石海良.超深大直徑鋼管立柱樁施工控制技術(shù)[J].湖南交通科技,2019，210(03)：184-188.
[3]路林海,王國富,徐前衛(wèi),等.復合立柱樁支承下深基坑圍護結(jié)構(gòu)變形性狀[J].鐵道工程學報,2019,036(001)：93-98.
作者：張炳宏 單位：上海市地礦建設(shè)有限責任公司
