陳 新 武

(平遙縣市政管理站，山西 平遙 031100)

0 引言

太原地區(qū)灌注樁的成樁工藝主要為旋挖成孔，沖擊成孔及正循環(huán)回轉(zhuǎn)成孔。施工單位具體根據(jù)場地地質(zhì)條件，工程工期安排，工程造價等因素綜合考慮，選擇最優(yōu)施工工藝。太原某項目位于汾河西岸，建設(shè)項目性質(zhì)為開發(fā)商開發(fā)的33層住宅樓。采用樁基礎(chǔ)。

1 工程地質(zhì)情況

該項目場地地貌單元屬汾河河漫灘平原。地基土見表1。

表1 地層情況表

2 樁基設(shè)計概況

該項目共2棟33層住宅樓，樁基礎(chǔ)均采用灌注樁。灌注樁的設(shè)計參數(shù)完全一致，樁長37 m，樁徑600 mm，樁身混凝土強度C55。施工工藝不同，其中一棟樓(編號為1號樓)采用沖擊成孔，另一棟樓(編號為2號樓)采用正循環(huán)成孔，樁端持力層為第⑦層細砂層。采用樁端樁側(cè)復(fù)式注漿工藝，注漿材料為礦渣硅酸鹽水泥，水泥強度不低于32.5級，水灰比為0.45～0.65，樁端終止注漿壓力為1.2 MPa～4 MPa，樁端后注漿導(dǎo)管沿鋼筋籠圓周對稱設(shè)置兩根，樁側(cè)后注漿管閥設(shè)置在離樁底12.0 m和24.0 m處，注漿管為鋼質(zhì)DN20，樁端注漿量為1.8 t，樁側(cè)為1.0 t。

3 靜載試驗檢測

該兩棟樓的6根試驗樁(每棟樓3根)由建設(shè)單位委托的第三方檢測單位進行了單樁豎向抗壓承載力試驗檢測。試驗反力采用錨樁橫梁反力裝置。試驗方法采用慢速維持荷載法。數(shù)據(jù)采集采用武漢巖海公司生產(chǎn)的RS-JYE樁基靜載荷測試分析系統(tǒng)。

根據(jù)圖紙要求的單樁豎向抗壓承載力極限值為7 000 kN，分10級等量加載，每級記錄沉降的間隔時間為5 min,10 min,15 min，15 min，15 min，以后每30 min測讀一次沉降，連續(xù)兩次1 h內(nèi)沉降小于0.1 mm即認為穩(wěn)定，隨即進入下一級荷載試驗；當(dāng)最后一級沉降穩(wěn)定后，分5級等量卸載，每級記錄回彈的間隔時間為15 min，15 min，30 min，每級測讀1 h，即進入下一級卸載，荷載卸載至0時，測讀3 h內(nèi)的回彈量后靜載試驗結(jié)束。

本文所選取的6根試驗樁均達到了設(shè)計要求的最大加載量并在最大荷載的持續(xù)下，沉降趨于穩(wěn)定，未發(fā)生破壞。

4 靜載試驗檢測結(jié)果

6根樁的單樁豎向抗壓靜載試驗Q—S曲線見圖1。

具體試樁的各級沉降量及回彈量見表2。

表2 靜載試驗結(jié)果表

5 靜載試驗數(shù)據(jù)分析

該6根試驗樁的設(shè)計參數(shù)均相同，地質(zhì)條件也基本一致，樁基施工隊伍為同一組，但是根據(jù)試驗的結(jié)果看，沖擊成孔和正循環(huán)成孔不同工藝的2種灌注樁的靜載試驗結(jié)果卻存在明顯差異。沖擊成孔的灌注樁靜載試驗沉降量明顯小于正循環(huán)成孔的灌注樁的靜載試驗沉降量。

根據(jù)不同方面的分析，作者認為造成以上差異結(jié)果的可能性大概有以下幾點：

1)沉渣厚度。根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗，正循環(huán)成孔的樁端沉渣往往比沖擊成孔的樁端沉渣厚度較厚。樁端后注漿對沉渣的性能提升空間有限，如果沉渣較厚，基樁沉降就相應(yīng)增大。

2)樁側(cè)泥皮厚度。正循環(huán)成孔的樁側(cè)泥皮厚度比沖擊成孔的較厚，泥皮厚，樁側(cè)阻力就相對較小，基樁在荷載作用下的沉降也會相應(yīng)增大。

3)成孔質(zhì)量。正循環(huán)成孔由于泥漿護壁效果較好，在砂層中發(fā)生塌孔的概率較小，成樁基本為標(biāo)準(zhǔn)的圓柱體，充盈系數(shù)一般控制為1.0～1.1之間。沖擊成孔的泥漿護壁效果相對較差，在砂層中容易發(fā)生塌孔現(xiàn)象，所成孔的形狀類似于串珠狀，充盈系數(shù)一般為1.1～1.3，雖然塌孔給施工造成一定的困難，但從承載力的角度上講，串珠狀的樁比圓柱狀的樁體在相同荷載下，沉降相對會更小些。

6 結(jié)語

通過對沖擊成孔和正循環(huán)成孔兩種不同工藝的灌注樁的單樁豎向抗壓靜載試驗結(jié)果的對比分析，如果灌注樁施工場地同時適合沖擊成孔和正循環(huán)成孔兩種工藝施工，可結(jié)合設(shè)計對建筑物的沉降要求程度、工程進度及施工成本等因素，進行合理選擇，施工成本兩種工藝基本接近，正循環(huán)成孔的施工進度明顯比沖擊成孔的快，如果考慮工后沉降，則建議采用沖擊成孔工藝。