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浅析钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案在临水桩基础工程建设中的应用

刘志军
  
富网媒体号
2024年90期
桃江县三堂街镇人民政府 413411

摘要:在临水的桩基础工程建设施工中,由于水下地形复杂多样,采用一般的打桩技术已经不能适用于工程建设施工的要求,采用钻孔灌注聚成桩桩基础建设方法可以有效地解决这个问题。在资江三堂街镇段亲水平台上新建观景台,三堂街镇农业综合服务中心负责工程现场施工监督管理,县自然资源局勘测队对亲水平台进行实地勘测,中标方制定了一套桩基础工程施工方案,经上级水利主管部门和相关部门批准后实施。施工方在采用压入桩方式施工过程中,发现亲水平台开始开裂,桩基础工程建设暂停施工。市专业勘测队对亲水平台水下地形、地貌进行仔细勘测,对亲水平台岩层钻孔进行数据分析,与专家和技术人员研究决定不采用压入桩方式进行桩基础工程施工。由三堂街镇农业综合服务中心水利技术人员提出钻孔灌注聚成桩桩基础建设施工方法,经多位专家研究和请示上级主管部门决定,采用此方案进行桩基础工程建设施工,桩基础工程竣工验收后,钻孔灌注聚成桩桩基础施工方法符合观景台桩基础工程质量要求。

关键词:观景台;桩基础;钻孔;灌注;聚成桩

一、观景台项目建设

随着以自然景观、民俗文化为主的旅游业发展,各景区、景点的基础设施也随之进行改造升级。三堂街镇位于湖南桃江羞女湖湿地公园侧,资江南北两岸,沿资江有独具古镇特色的老街,水秀景美;传承久远的龙舟文化,更具当地的人文特色。原有亲水平台改造成观景台建设工程项目由三堂街镇人民政府上报县人民政府,与县政府相关部门申请立项。经县人民政府批准后,此项目正式启动。

二、观景台压入桩桩基础工程建设施工

由镇农业综合服务中心牵头与镇直相关部门工作人员配合县自然资源局专业勘侧队伍进行实地勘测,经先进设备和仪器测量。数据显示;亲水平台平面至平台基础垂直距离21.45米;平台基础是在原河道底部岩石上铺设一层0.25米厚混凝土,整个平台由石块按原河堤坡度垒砌而成,临水面坡比1:0.5。平台平面临水三面由1.5米高,0.8米宽的浆砌石围成,亲水平台中间部分为防滑地面。观景台主体工程设计施工方案与桩基础工程设计施工方案分为两部分:主体工程设计施工方案由湖南省益阳市水利水电勘测设计研究院设计;桩基础工程设计施工方案由中标方根据现场具体情况制定并报上级水利主管部门和相关部门批准后实施,为避免打入桩方式施工时对平台产生冲击力,导致平台垒砌层不稳,中标方根据县自然资源局勘测队专家提供的勘测数据和建议确定采用压入桩方式进行桩基础施工,制定观景台桩基础工程施工方案报上级水利主管部门和相关部门批准后实施。中标方施工队经过施工前期准备工作,正式进行观景台桩基础工程建设施工,三堂街镇农业综合服务中心工作人员、镇分管领导和县水利主管高级工程师以及县相关部门技术人员现场监督施工。在中标方施工队用压入桩方式进行施工后不久,现场监督施工人员发现亲水平台表面开始出现裂缝,现场监理人员经过仔细检查,将现场施工情况报告给中标方以及县相关主管部门,收到回复后,现场下达暂停施工通知书。

三、观景台钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工

桩基础工程暂停施工后的第二天市专业勘测队到观景台桩基础工程建设施工现场对亲水平台水下地形、地貌进行仔细勘测,对亲水平台岩层进行钻孔分析,数据显示:亲水平台水下地形、地貌与县自然资源局勘测队勘测的结果一样;亲水平台下面地层结构为最上层为堆积碎石与混凝土亲水平台基础,其下为粉岩,再下为弱风化易碎黑色板岩。至弱风化易碎黑色板岩已经到地面以下四十多米,具体数据为碎石层厚度为钻孔深度0米—21.35米,混凝土层厚度为钻孔深度21.35米—21.6米,粉岩层厚度为为钻孔深度21.6米—45米,弱风化易碎黑色板岩厚度为为钻孔深度45米—68.4米,黑色板岩层厚度为:为钻孔深度68.4米—125.5米,白虎石层厚度为为钻孔深度125.5米—127米,黑色板岩层厚度为为钻孔深度127米—145.5米,为钻孔深度145.5米以下为富含地下水的岩层。由三堂街镇农业综合服务中心水利技术人员建议采用钻孔灌注聚成桩方式对观景台桩基础工程建设施工,经市专业勘测队多位专家和现场的技术人员仔细研究,并提出建议:钻孔灌注聚成桩方式桩基础工程施工中,钻孔穿过弱风化易碎黑色板岩层至黑色板岩层1米左右,深度统一为以亲水平台平面以下70米处,一个聚成桩至少由6个钻孔灌注桩组成。经现场监理人员汇报总监理工程师,经总监理工程师批准后,上报中标方和县水利主管部门和相关部门对观景台桩基础工程建设施工方案申请变更,变更申请批准后,中标方重新制定观景台桩基础工程建设施工方案,报相关部门批准后实施。钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设是采用钻孔机按照已设定的孔洞位置和数量,逐个钻到一定的深度,随后植入钢筋和浇筑混凝土。在已设计好的高度和位置将一定数量钻孔灌注桩按照一定长度破桩,然后形成一个聚成桩。现场施工队伍开始施工前准备工作,亲水平台平面水准点标注40处对应40个钻孔灌注聚成桩位置,5排,每排8处,两桩之间相距5米。观景台平面面积953.44平方米。单个聚成桩直径0.6米,由6个直径0.19米的钻孔灌注桩组成,外围5个中心1个,呈梅花形状。对照施工方案确定的每一个钻孔灌注所确定的位置放样,钻孔机械钻孔钻到亲水平台下方70米达到设计标准,植入钢筋并浇注C30混凝土。混凝土经过28天养护后进行压力测试,数据显示完全符合设计要求。钻孔灌注聚成桩符合设计标准后,开始破桩,深度为2米。按照观景台桩基础施工方案中的要求进行钢筋焊接和浇筑混凝土,混凝土浇筑深度为亲水平台平面水准点以下0.8米,钻孔灌注聚成桩之间以0.8米高0.4米宽地梁纵横连接,钻孔灌注聚成桩基础基本完成。

四、钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工过程中注意事项

钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设在钻孔施工中,由于单个钻孔浇注桩之间的距离小,深井钻机在施工前需固定并要调整到沿垂直方向下钻,钻孔时需套管,以免植入钢筋时引起孔洞坍塌,施工前需准备排水设施。钻孔植入钢筋时应该制作底座,底座高度为0.5米左右,底座圆直径大于暂停钢筋圆直径,植入钢筋与孔洞壁距离0.02米且距离大致相等。钻孔灌注C30混凝土时要捣实,同时缓慢抽离出套管。破桩时需小心,以免破坏钻孔桩建构。

五、钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案的适用性

一般传统的机械打桩的几种方式如打入桩是利用机械动力冲击桩体打入基础中,适用于一般的粘土,一般的含砂土和粉质结构土,不适用于含碎石的土壤。如压入桩是通过机械动力对桩体产生压力,把桩体压入基础中,适用于基础为较软的土壤,且对承重的要求不高,不适用于较硬的其他土质。如旋入桩是利用机械动力产生旋转力将桩体旋入基础中,适用于大部分的土质,不适用超过20多米的桩基础。

钻孔灌注聚成桩适用范围广,对地质的要求不高,适用于砂层、普通岩层、花岗岩层,不适用于砂、泥和单个岩石组成的地下混合岩层。由于钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案适用范围广,有一些特殊的基础不能用传统方法进行桩基础工程建设施工,因是公益性建设需要的工程建设,基础桩的高度远远超过了20米,不能采用旋挖桩桩基础工程建设方案施工,人工挖掘又费时费力并且在挖掘过程中存在安全隐患,采用钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案进行施工视为不错的选择。

结束语

对于一般的桩基础工程建设,采用的施工方案首选为传统的机械桩施工方案,对施工质量要求不高的桩基础工程并且基础桩深度不高,基础土质为一般的粘土且机械设备不能进入施工现场的可以采取人工挖掘施工方案。基础地形、地貌复杂多样,基础地质特殊的,采用钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案进行桩基础建设不失优先选择。传统的旋挖灌注桩的深度在20米左右,钻孔灌注聚成桩的深度取决于钻孔灌注桩的深度,可以达到工程施工方案中的要求。随着在钻孔灌注聚成桩桩基础施工过程中,会发现一些不足之处,发现了问题相应有一些解决办法,选择好的方法,不断改进钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工方案中的落后的施工工艺流程,提高其技术含量。在与传统的桩基础工程建设施工工艺流程相比较,传统的桩基础工程建设施工工艺流程在以往的工程建设施工工程中,不断发现问题,解决问题,已经形成了一套完整的施工工艺流程,技术含量高,应用范围广。钻孔灌注聚成桩桩基础建设适用范围小,工程建设施工工艺流程有待完善。对于基础地质复杂,完善后的钻孔灌注聚成桩桩基础工程建设施工工艺应用范围逐步扩大。

作者简介:刘志军,1973.4,男,湖南桃江,汉族,大学本科,中级工程师,水利水电工程管理方向。

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