冲击成孔灌注桩在高层建筑基础工程中的应用

冲击成孔灌注桩在高层建筑基础工程中的应用摘要:冲击成孔灌注桩在房屋建筑基础、桥梁基础中得到广泛的应用。但在实际应用中，冲击成孔灌注桩也存在施工环节多、质量控制大的特点。为此，本文结合工程实例，介绍了冲击成孔灌注桩在高层建筑基础工程中的应用，并阐述了具体的施工要点和质量控制措施，以期指导实践。关键词:冲击成孔灌注桩；工艺流程；质量保证；安全措施中图分类号：TU208.3文献标识码：A文章编号：冲击成孔灌注桩是利用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击锤上下往复冲击，将硬质土或岩层破碎成孔，部分碎渣和泥浆挤入孔壁中，大部分成为泥渣，利用泥浆循环带出岩渣，然后吊钢笼进行水下混凝土灌注成桩的施工工艺。该工艺在房屋建筑基础、桥梁基础中得到广泛的应用。其优点就是施工安全度较高、施工速度快、适用范围广、不受雨季影响。但也存在施工环节多、质量控制大的特点，因此，在应用过程中必须做好质量控制工作。1工程概况某高层建筑楼，建筑面积30121m2，28层，桩筏基础，钢筋混凝土剪力墙结构。1.1设计主要参数及要求1)冲击成孔灌注桩桩径800mm。2)有效桩长约11.50m。桩身通长配筋，主筋1214，加劲筋122000与主筋焊接连接，螺旋箍筋10100，锚筋长度490mm。桩身混凝土强度等级C35，试桩为C45。试桩桩顶设置钢筋网片10100加密，根据试桩设备确定试桩、锚桩灌注孔深，锚桩主筋为1222。3)单桩竖向极限承载力标准值Quk=2400kN。1.2工程地质本次施工地层主要物理力学指标如表1所示。表1地层主要物理力学性质指标注:钻孔桩极限端阻力标准值qpa=4000kPa2施工准备2.1人员配置计划项目部人员配置计划及岗位职责如下。1)项目经理1人，负责施管理的全面工作。对总公司负责。2)项目总工1人，负责本工程技术、质量管理工作。对项目经理负责。3)安全员1人，全面负责安全生产的管理、检查工作。对项目经理负责。4)质检、技术员1人，负责各工序质量的检查验收，收集施工质量验收记录，对项目总工负责。5)施工组机长3人负责本机台的生产、安全、质量管理。12人负责机台施工生产及操作。6)技术组2人，负责与施工技术有关的资料整理、原材料及混凝土试块制作送检等试验工作。7)后勤组吊车司机、电工各1人。炊事员1人。2.2施工场地待场地实现“三通一平”后进行，各工种施工应按项目部的技术安全要求统一实施。2.3施工机械(见表2)表2施工主要机械设备配置计划3工艺流程定位放线埋设护筒钻机就位钻进(冲击)成孔第一次清孔终孔验收钢筋笼制作、验收下放钢筋笼下导浆管测量沉渣、二次清孔灌注混凝土及制作试块成桩。4桩基施工工艺4.1桩位放线1)依据业主提供的测量基准点，布设一条支导线测控点，复合无误并验收合格后使用。2)对照桩位平面布置图，依据符合后的测量支线点，采用全站仪放出各桩位点，并用长度300mm的钢筋棍标出，要求定位放线偏差10mm。并做好高程标定。3)定位放线完成后，经测量人员自检合格并报相关人员检验，合格签字后施工。4.2埋设护筒依据现场总平面布置图，按划分的施工区分别挖设好泥浆循环槽及泥浆池。护筒挖设前将原桩位用两根相交的十字线引出，并妥善保存。护筒采用5mm厚钢板制作，内径比钻头大100mm，高度1.5m，顶部采用角钢加固，并安装3个提升坏，留2个溢浆口，埋设深度1.1m。护筒中心与桩位中心偏差20mm，护筒周围需用黄土分层捣实，防止在施工过程中漏浆。4.3钻机就位将钻机吊放至原桩位，将冲击锤中心对准桩位中心，要求锤中心与桩位点中心对中偏差20mm，并调整、固定好钻机，准备开钻。必须确保钻架的天车滑轮前缘、冲击钻头中心与桩位中心在同一铅垂线上。4.4冲击成孔冲击成孔机理为动力驱动钻头卷扬，卷扬带动钻头，由钻头自重反复冲击土(岩)体，使土成浆、岩成渣。1)冲击钻机开孔02m应手动操作冲击钻进，采取低锤密击方法，锤高0.40.6m，孔深超过2m后，及时加块石与泥土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，孔深达护壁下34m后，加快冲击速度，加大冲程，将锤击提高至孔面1.52.0m转入自动冲击成孔至设计深度，并填写钻孔灌注桩钻进记录。2)成孔时及时将孔内残渣排出孔外，避免出现渣埋钻现象。3)成孔过程中，每冲击约2m排渣一次，并定时补浆，直至设计孔深，采取泥浆循环排渣法进行排渣。4)在施工过程中，每冲击2m检查一次成孔垂直度，发现偏斜应立即停止冲击，采取措施进行纠偏。5)冲击钻进阶段，保持孔内水位高出护壁底中0.5m。6)进基岩厚，每钻进200mm左右，清孔取样一次，以确认是否达到设计要求入岩深度。进入岩层后用测绳下挂500g重铁砣测量检查孔深，做好隐蔽记录。4.5第1次清孔沉渣厚度100mm(端承桩)，调浆并使泥浆相对比重保持在1.151.25，然后准备验收。4.6终孔验收终孔验收由质检员会同监理人员共同进行。验收内容有孔深、孔径、沉渣厚度、孔垂直度及泥浆性能指标等。合格后填写隐蔽工程验收记录，验收不合格应重新下放钻钻头冲击，直至合格。4.7钢筋笼制作、验收1)同一截面钢筋接头总数不得超过钢筋总数的50%。主筋、加劲筋搭接长度:单面焊10d；双面焊5d。主筋为1214；绕筋10100；加劲筋122000。锚桩主筋为1222，通长配筋。将箍筋套上12水泥砂浆制成的80，厚20mm的圆柱体垫块，每3m设置一圈，每圈4个。2)每焊接300个接头应至少截取一组钢筋焊接试样送实验室试验。3)钢筋笼制作成型后，班组应按制作要求自检，自检合格后报验，经验收合格方可使用。4)钢筋笼验收应分批进行。钢筋笼按制作成型的10个钢筋笼划为一个验收批进行验收。5)验收不合格的钢筋笼应及时返工整改或拆除，严禁将不合格钢筋笼下入孔内。4.8钢筋笼下放钢筋笼按照钻孔深度制作，将验收合格的钢筋笼下入孔内，用起重机吊放，入孔时要保持垂直，对准孔位缓慢下放。吊放过程中若遇到障碍，应立即停止下放，查明原因进行处理，严禁髙起猛落、强行下压。调整好笼顶标高及笼中心与桩中心偏差，要求笼顶标高偏差50mm，笼中心与桩中心偏差20mm，合格后井口用插杆固定。4.9下导浆管采用外径258mm螺旋连接的导浆管，导浆管连接处必须用“O”形圈密封，连接应紧密，以防灌注过程中导管脱落或漏水。4.10二次清孔在