超流态砼压灌桩施工技术探讨

宋文生

[摘 要]本文结合工程实践,阐述黏性土地区超流态砼压灌桩施工技术要点及施工体会。

[关键词]超流态砼;压灌桩;串笼

[中图分类号]TU375 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2009)35-0015-01

随着国家基本建设的加快、建筑用地的增加,原先不适宜建造高层建筑物的地区随着岩土施工技术的发展也得到了开发和利用,超流态砼压灌桩因其造价低、工期短而得到广泛应用。

1 工程概况

某大学新校区,一期工程拟建八栋教学楼,经勘察表明,地层分布不均,上部大部分为粉质黏土和有机质土并局部夹有层厚不均的沙层。且地下水初见水位较浅,各土层孔隙比大,含水量较高,承载力较低。

该建筑场地地势平坦,勘察资料表明地层从上而下分布为:①耕土:层厚0.2~1.3m。②粉质黏土:层厚1.7~18.5m。③中沙:厚度1.00~3.60m。④粗沙:厚度0.80~4.50m。⑤粉质黏土:厚度1.50~7.70m,可见层底埋深17.20~26.80m。

2 设计要求

设计单位对超流态砼压灌桩提出的设计要求为:

(1)桩径600mm,要求桩端qD=560kPa。

(2)总桩长≥17.5m,并确保进入⑤层粉质黏土≥1.5m。

(3)设计单桩承载力标准值为720kN。

(4)混凝土设计强度C25,钢筋笼长≥14.50米,主筋8Φ14。

3 施工工艺流程

测量定位→钻机就位→钻至设计深度→泵送流态砼→提升钻具→灌砼至地面→下钢筋笼至设计标高并固定。

4 施工措施

(1)因是冬季施工,为保证砼入孔温度,防止砼在管道内因上冻堵管,除对原材料进行加热处理,并依据砼配合比试验报告,还掺入了适量的粉煤灰和泵送防冻剂,增加砼的和易性和流动性,并对砼输送管道进行保温处理。以确保砼入孔温度,另外采用5~20mm的卵石代替碎石,也增加了砼的流动性,保证了顺利泵砼。并随机检查砼的坍落度和砼出入孔温度是否达到要求。

(2)当钻到设计深度后停钻,将搅拌好的砼用高压输送泵通过管道及钻具内管压灌到孔内,孔底压灌压力应大于5MPa,以保证孔底虚土被压实,其他桩身部位压灌压力为3~4MPa,且缓慢上拔钻具,上拔速度控制在1.0 m/min,应始终保持钻头在砼面1m以下,防止缩径、断桩等质量事故发生。

(3)为确保桩头质量超灌1.0m左右,钻头提至孔口时,应适当埋入一定深度,确保桩头部位的桩径达到设计要求,待新鲜砼溢出时,对桩头四周进行清理,防止土块落入桩身砼中,提出钻具下入钢筋笼至设计标高,移至下一孔位。

5 检测结果

(1)小应变动力检测试验。基槽开挖后,随机抽检了224根桩,占总桩数的24%,其中桩身质量完好的占90%,其余均有局部缺陷,大多为轻微缩径,但不影响载荷传递功能。

(2)单桩静载荷试验。对10根桩进行了静载荷试验,因是工程桩,采用慢速静载荷加压法,加载至设计标准承载力的1.5倍左右,单桩沉降量均小于30mm。达到设计要求且没有破坏工程桩。

6 施工中应注意的问题

(1)压灌砼的压力,保证桩端土层密实度和防止桩周土在黏性土负压作用下产生缩径和断桩。

(2)保证钻具在砼面下的埋深和压灌压力,防止混浆和断桩现象发生。

(3)保证超灌高度,清理桩周土块,防止土块掉入砼中影响桩头质量。

(4)钢筋笼半笼的桩,应在孔口采取固定措施,防止钢筋笼下沉。

(5)桩长和桩端持力层是保证单桩承载力的关键,要严格按设计要求施工。

(6)冬季施工时,应保证砼入孔温度,防止堵管和影响桩身质量。

[收稿日期]2009-08-15