鉆孔樁樁頭整體破除施工工法

1、鉆孔樁樁頭整體破除施工工法編制單位：湖南省第二工程有限公司編寫人：李再春 趙志平 李永迪 譚糧好 賀春發(fā)摘要：傳統(tǒng)的施工方法是以低價(jià)位的人工，扳開主筋、敲碎樁心混凝土,此方法遇到工資上漲，或地下水位高時(shí),耗時(shí)且抽水費(fèi)用高；如將樁頂混凝土段的豎向主筋，裹以保護(hù)套，阻隔混凝土對(duì)主筋的握裹效應(yīng)，則只需將切斷處的混凝土鑿斷,即可像蜂窩煤一樣，容易吊出；本工法主要是將事先加工好的復(fù)合脫松套直接套入鋼筋籠外露承臺(tái)的主筋和聲測(cè)管外端表面，使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹；在樁頭切除位置采用風(fēng)鎬垂直樁身方向鉆孔，將分離楔子插入鉆孔中，并采用外力進(jìn)行敲擊，直至樁頭與樁身完全分離，然后利用起吊設(shè)備吊出上部樁頭。本工法

2、縮短了作業(yè)工序與時(shí)間，減少了人工費(fèi)和排水費(fèi),確保了主筋不受損傷，減少施工灰塵，確保操作工人的健康和環(huán)保施工。關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)工程；鉆孔樁；樁頭整體破除1.前言鉆孔灌注樁因其質(zhì)量可靠，地層適應(yīng)性強(qiáng)，被廣泛地應(yīng)用于高層建筑工程中，而高層建筑的鉆孔樁具有直徑大，超灌多的特點(diǎn)；因此，大直徑樁基的樁頭破除一直是一個(gè)難題?，F(xiàn)在工程施工中，基本還一直采用傳統(tǒng)的人工破除或人工輔助小型機(jī)械破除，耗費(fèi)大量的人力物力，而且速度很慢，對(duì)樁體質(zhì)量、樁體鋼筋損傷大，和現(xiàn)在的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目所要求的高效施工速度不相匹配。本公司根據(jù)多年來(lái)現(xiàn)鉆孔樁樁頭整體破除法施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合郴州恒大華府6#棟工程、天劍花園廉租房5#棟工程、長(zhǎng)沙海

3、爾淺水灣一期一標(biāo)段D13、D14棟工程等工程實(shí)例，總結(jié)出鉆孔樁樁頭整體破除施工工法。目前該工法正在申請(qǐng)發(fā)明型專利，申請(qǐng)的發(fā)明型專利一種鉆孔樁樁頭整體破除施工方法已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性審查階段。2.工法特點(diǎn)2.0.1本工法將樁頭破除由傳統(tǒng)的人工破除或人工輔助小型機(jī)械破除改為機(jī)械吊裝，大大提高了施工速度，降低了作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。2.0.2采用的核心技術(shù)即自行研制的復(fù)合脫松套，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，造價(jià)低廉。它的研制與應(yīng)用解決了樁頭截除的難題，具有創(chuàng)新性。2.0.3本工法施工對(duì)樁身和樁體鋼筋無(wú)損傷，比傳統(tǒng)的人工鑿除或微型爆破的施工方法，更能保證工程質(zhì)量，且降低了施工噪聲和灰塵污染，有利環(huán)境保護(hù)，極具推廣價(jià)值。3.適

4、用范圍適用于建筑工程樁基工程樁頭整體破除施工，也適合于土木工程中路橋樁基工程樁頭破除施工；樁墩等短樁不適用本工法。4.工藝原理本工法主要是在鉆孔樁鉆孔結(jié)束后安裝鋼筋籠前，將事先加工好的復(fù)合脫松套直接套入鋼筋籠外露承臺(tái)的主筋和聲測(cè)管外端表面，并將其位置固定保證不發(fā)生串動(dòng)，復(fù)合脫松套使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹；在基坑開挖完成后，在樁頂標(biāo)高以上10cm處拔除預(yù)埋的截?cái)喙浚捎蔑L(fēng)鎬垂直樁身方向鉆孔，鉆孔深度只需要達(dá)到樁徑的1/5即可，將分離楔子插入鉆孔中，并采用外力進(jìn)行敲擊，直至樁頭與樁身完全分離，然后利用起吊設(shè)備吊出上部樁頭。此頂端段的樁頭，被垂直提拎，就好像是蜂窩煤一樣。5.施工工藝流程及操作要

5、點(diǎn)5.1施工工藝流程5.2施工操作要點(diǎn)5.2.1施工準(zhǔn)備：復(fù)合脫松套、截?cái)喙康仍牧蠝?zhǔn)備齊全；鋼筋籠按設(shè)計(jì)要求制作，所有的豎向主筋，必須與樁軸平行，不可有折線。5.2.2樁頭鋼筋安裝復(fù)合脫松套:鉆孔和鋼筋綁扎完成后，在樁頭鋼筋位置安裝復(fù)合脫松套，然后就位樁基鋼筋，如圖。復(fù)合脫松套主要設(shè)置在樁頭部分，為了保證樁頭的分離，復(fù)合脫松、入樁體510cm，上端同此做法。為了保證復(fù)合脫松套的整體位置準(zhǔn)確，破樁位置以上的所有主筋，外套復(fù)合脫松套（采用復(fù)合脫松套包裹主筋，護(hù)套內(nèi)灌砂），用橡皮筋扎緊，保證其不發(fā)生串動(dòng)，將其位置固定。復(fù)合脫松套選取軟質(zhì)塑料管，保證在灌注中不被混凝土擠扁失效。圖安裝樁頭鋼筋復(fù)合脫松

6、套5.2.3安裝“截?cái)喙俊?在樁頂標(biāo)高以上10cm處位置，繞樁周一圈，預(yù)埋截?cái)喙浚翠摻z繩外套復(fù)合脫松套，繞樁的主筋外側(cè)一圈，內(nèi)填細(xì)砂或其他填充物。鋼絲繩端頭余留長(zhǎng)度10cm，以便日后拔出）。將“截?cái)喙俊苯壴谥鹘畹谋ｋU(xiǎn)套上并壓住，此處用扎絲扎緊，如圖5.2.3。復(fù)合脫松套管直徑宜選取比主筋直徑大25mm，確保鋼筋與復(fù)合脫松套分離。復(fù)合脫松套主要作用是使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹。圖5.2.3安裝樁頭鋼筋復(fù)合脫松套5.2.4安放鋼筋籠及砼澆筑：鋼筋籠采用吊裝安放，鋼筋籠吊運(yùn)及安放應(yīng)確保不變形，吊送到孔內(nèi)就位時(shí)對(duì)準(zhǔn)樁孔，吊直扶穩(wěn)，緩慢下沉，避免碰撞孔壁。要注意脫松套、截?cái)喙康炔槐粨p壞。樁鋼筋籠全部

7、就位后，經(jīng)隱蔽驗(yàn)收合格后進(jìn)行砼澆筑。砼應(yīng)連續(xù)澆筑，并控制導(dǎo)管埋入砼內(nèi)的深度，采取預(yù)防鋼筋籠上浮的措施。5.2.5開挖承臺(tái)基坑:等樁基強(qiáng)度達(dá)到70%后，開挖承臺(tái)基坑，在承臺(tái)基坑開挖過程中，露在樁頭外的主筋必須保護(hù)好，不能損傷或彎曲，否則對(duì)整體破除樁頭不利。5.2.6拔除“截?cái)喙俊?承臺(tái)基坑開挖后，露出樁頭。用鐵錘敲擊陰影部分砼，利用鋼絲繩帶動(dòng)，拔出“截?cái)喙俊?，可見水平一圈凹槽面（即截樁位置?如圖5.2.6。圖5.2.6 形成截樁薄弱面5.2.7鉆楔子孔:采用小型鉆孔設(shè)備（如風(fēng)鎬），在凹槽面處采用風(fēng)鎬垂直樁身方向鉆孔，鉆孔深度只需要達(dá)到樁徑的1/5即可,在同一水平面、沿樁直徑方向鉆孔8個(gè)，即楔子

8、孔,形成截樁薄弱面。5.2.8采用楔子分離樁頭:將分離楔子插入鉆孔中，并采用外力進(jìn)行敲擊，直至鉆孔處樁頭與樁身完全分離，同時(shí)，采用液壓設(shè)備水平方向頂鑿一圈，將分離的樁頭進(jìn)行晃動(dòng)（樁墩等短樁不適用本工法），確保樁頭與鋼筋和樁身砼完全分離。5.2.9鉆孔、安裝吊裝用鋼釬: 在樁頭砼側(cè)壁上的同一水平面、沿樁直徑方向鉆眼（縱、橫向各打一對(duì)孔(共四個(gè))），打入鋼釬,如圖5.2.9。圖起吊樁頭5.2.10起吊樁頭:往鋼釬上掛好鋼絲繩，用吊機(jī)或卷?yè)P(yáng)機(jī)垂直起吊，將樁頭混凝土整體吊出基坑，放置在基坑周邊設(shè)定好的樁頭存放場(chǎng)地,如圖5.2.9。6.材料與設(shè)備6.1主要材料主要材料配備表見表6.1.1。表 材料配備表

9、序號(hào)名稱單位數(shù)量備注1復(fù)合脫松套根10分隔砼與主筋2鋼絲繩根1做“截?cái)喙俊?楔子根8分離樁身與樁頭4鋼釬根4吊樁頭5鋼絲繩根2吊樁頭6.2主要機(jī)械設(shè)備6.2.1主要機(jī)械設(shè)備見表6.1.1。表6.2.1 機(jī)械設(shè)備配備表序號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量備注1風(fēng)鎬 8T加騰汽車吊臺(tái)1鉆楔子孔2液壓設(shè)備WYL30-2臺(tái)1分離樁身與樁頭3吊車臺(tái)1吊樁頭4挖掘機(jī)臺(tái)1挖土5大錘個(gè)2分離樁身與樁頭7.質(zhì)量控制7.1鉆孔樁樁基的質(zhì)量必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2008的要求；鉆孔樁鋼筋施工，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程JGJ18-2012執(zhí)行；鉆孔樁混凝土施工，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土質(zhì)量控制

10、標(biāo)準(zhǔn)GB50164-2011執(zhí)行；檢測(cè)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和JGJ106-2003建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行。7.2樁頭鋼筋密封在進(jìn)行復(fù)合脫松套安裝時(shí)，必須將外露承臺(tái)的鋼筋和聲測(cè)管全部密封，且完全固定，保證其不發(fā)生串動(dòng)。7.3樁頭分裂7.3.1應(yīng)沿水平方向鉆孔，以使樁頭和樁身沿水平面分裂。鉆孔深度只需達(dá)到樁直徑的1/5即可。7.3.2鉆孔樁的頂部應(yīng)該處于樁頂標(biāo)高以上10cm處的分裂位置，而不是其底部或者中心。7.3.3在進(jìn)行破樁頭鉆孔時(shí)，要做到認(rèn)真、仔細(xì)，避免鋼筋或聲測(cè)管被損壞。7.3.4插入分離楔子后在工作前倒退大約50mm，這樣可以確保中心舌部有空間向前移動(dòng)，從而使得外部楔子分開，而不會(huì)在鉆孔末

11、端碰到砼阻力。如果確實(shí)碰到砼，中心舌部會(huì)彎曲。7.4樁頭起吊在吊起樁頭前，必須確保樁頭與樁身完全分離。8.安全措施8.0.1本工法實(shí)施過程中嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家“三規(guī)一標(biāo)”（即建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ332001、施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范JGJ462005、建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范GB50720-2011、建筑施工安全檢查評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）和省、市、企業(yè)制定的施工現(xiàn)場(chǎng)及專業(yè)工種安全技術(shù)操作規(guī)程。8.0.2 施工負(fù)責(zé)人每日工作前，必須對(duì)全體工作人員進(jìn)行有針對(duì)性的安全技術(shù)交底教育，教育負(fù)責(zé)人認(rèn)真作好教育記錄，全體操作人員簽字確認(rèn)。8.0.3在吊起樁頭時(shí)，要確保鋼絲繩等起吊機(jī)具不脫掉，避免安全事故

12、。8.0.4在樁頭起吊過程，所有施工人員遠(yuǎn)離吊吊臂回轉(zhuǎn)區(qū)域，防止吊起的樁頭意外墜落對(duì)施工人員造成傷害。9.環(huán)保措施9.0.1施工現(xiàn)場(chǎng)截樁頭產(chǎn)生的固體廢棄物嚴(yán)格執(zhí)行生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB168892008）。9.0.2混凝土樁頭破除后產(chǎn)生的廢棄物應(yīng)及時(shí)清運(yùn)，保持工完場(chǎng)清。9.0.3現(xiàn)場(chǎng)使用照明燈具宜用定向可拆除燈罩型，使用時(shí)應(yīng)防止光污染。9.0.4鉆取8個(gè)楔子孔時(shí)，灑水降塵。10.效益分析10.1經(jīng)濟(jì)效益10.1.1經(jīng)濟(jì)效果明顯：樁頭破除工效相比以往均有較大幅度提升，能夠很好地促進(jìn)施工進(jìn)度。同時(shí)，減少了設(shè)備人員的投入，極大地提高了樁頭破除的效率，節(jié)約了施工成本。10.1.2方便快捷性：操

13、作方便，配套設(shè)備少，施工人員容易接受，并很快可以熟練地操作。10.1.3兩名工人一起工作砍樁頭，每天可以完成處理直徑1.5m的鉆孔基樁10根的樁頭，而普通的方法（人工鑿除）兩名工人一起每天只能砍5根樁頭；所以相比之下，鉆孔樁樁頭整體破除施工工法可加快進(jìn)度50%，可減少人工50%。10.0.2社會(huì)效益樁頭鋼筋才需要復(fù)合脫松套保護(hù)，破除樁頭時(shí)，可以很容易使樁頭砼與樁頭鋼筋分離，使樁基鋼筋不受損傷，確保了樁基鋼筋質(zhì)量，減少人工及施工灰塵，能大大的節(jié)約社會(huì)資源，確保操作工人的健康和安全及環(huán)保施工。11.應(yīng)用實(shí)例11.0.1郴州恒大華府6#棟工程位于郴州市北湖區(qū)寒溪路東側(cè)，是由郴州金碧置業(yè)有限公司投資新

14、建。該工程由1層商鋪和32層住宅樓組成，無(wú)地下室結(jié)構(gòu)，占地面積455.61m2，總建筑面積為15103.62m2。由于現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件復(fù)雜，在完成現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)補(bǔ)勘后，發(fā)現(xiàn)有個(gè)別位置有溶洞，如采取原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)形式則不能達(dá)到要求，因此經(jīng)設(shè)計(jì)優(yōu)化，增設(shè)了7根鉆孔樁基礎(chǔ)。直徑1.2m的有5個(gè)，直徑1.4 m有2個(gè)，鉆孔樁基礎(chǔ)以微風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r作為持力層，樁端阻力特征值為7900kPa，樁端入持力層不小于500mm。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)勘地質(zhì)資料反映，鉆孔樁基礎(chǔ)最深的達(dá)15.22m。該工程樁頭破除采用此方法后，比原計(jì)劃使用的人工鑿除方法節(jié)約人工費(fèi)用40-60%。該工程于2010年12月15日開工，2011年12月30日竣工。11.0.2天劍花園廉租房5#棟，框剪18層組成，建筑面積14053.9 m2。5#棟地下一層，地上17層，基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁246根，樁長(zhǎng)約17-22m。樁徑800mm，樁身混凝土等級(jí)C30，護(hù)壁砼等級(jí)C30。本工程全部采用鉆孔樁樁頭整體破除施工技術(shù)，節(jié)省直接費(fèi)22140元，節(jié)省工期10天。該工程于2011年7月10日開工，2012年11月10日竣工。11.0.3長(zhǎng)沙海爾淺水灣一期一標(biāo)段D1