摘　要：某熱電廠冷卻塔工程樁基礎由于地質情況復雜，在施工過程中采用了人工挖孔、爆破成孔、護壁施工、混凝土泵送等技術，在保證工程質量和提高效益，積累了一批技術成果。
　　關鍵詞：人工挖孔灌注樁;混凝土護壁;巖石爆破
　　1、工程概況
　　某熱電廠冷卻塔工程樁基礎采用人工挖孔樁基礎，共900根樁，樁徑分別為0.9m、1.0m、1.2m。設計樁深最深為13.5m，最淺10.0m，樁端作擴大頭，持力層為巖石層。樁基砼強度等級為C25?；娱_挖深度約為3.60m，土方開挖量約9100m3。地下水位埋深在-16.3m以下，施工時不用考慮降水問題。
　　2、基坑土方開挖及人工挖孔樁施工順序
　　2.1　施工季節是春季，雨水較少，基坑邊坡防護少。現場水位較低，經認真分析現場施工條件，決定采用"先開挖基坑，再挖樁"的施工方法。
　　2.2　人工挖孔樁施工期間，有較寬闊的土方堆積場地，較好的土質現場堆積，碎石雜土運出基坑堆放。
　　2.3　人工挖孔樁，由120軸線開始向相反方向同時開挖，隨挖孔隨驗收。群樁承臺處的樁孔，采用"隔樁跳挖"的方法施工。待砼澆完后再進行跳挖樁的施工。
　　3、樁基施工
　　3.1　護壁施工
　　根據地質勘察報告，本工程地基不存在流砂層，按設計要求，護壁每節高度為1m，厚度為175cm，護壁砼強度等級C25。施工前對施工班組進行施工技術、安全交底和安全教育。
　　開挖前，先砌筑500mm高的磚圈，頂面用1：2水泥砂漿找平。從樁中心位置向四周引出四個樁心控制點。當第一節樁孔挖好后安裝護壁模板，護壁模板采用木制圓弧模板，用三塊圓弧拼成一個整圓。用樁心點來校正模板位置，并保證護壁比下面的護壁厚175mm，高出現場地面200mm。每節護壁砼澆完后，設專人校核樁中心位置和護壁厚度及垂直度。
　　樁孔開挖后應盡快安裝護壁模板，當天完成護壁砼的灌注;上下護壁間的搭接長度不少于50mm。澆筑護壁砼時，用鋼筋反復插搗并敲擊模板，直至不冒氣泡為止。砼澆筑24h后拆除護壁模板。
　　挖出的土方及時運走，孔口四周2m范圍內不堆放余土。每天施工前用鼓風機向樁孔內送風15分鐘。施工人員下樁孔作業，必須佩戴安全帽、安全帶，照明采用安全礦燈照明。施工人員使用電動葫蘆上下樁孔，人在下邊工作，樁孔下邊必須有人保護。
　　3.2　樁孔巖石爆破
　　根據地質報告，樁孔內有卵礫巖層(VⅡ類巖石)，為地質勘探中的最高類巖土，須進行爆破施工。
　　巖石爆破采用機械打孔，根據巖石的硬度，計算好需要裝的藥量及埋藥的孔數，防止樁孔直徑過大或不夠設計徑直。
　　為確保爆破安全和已澆筑砼護壁不受到破壞，采取分段松動爆破，每段深度0.8～1.0m，爆破時每段的掏槽孔和輔助孔同時起爆，以達到松動巖石的效果。
　　爆破孔每段深度1000mm，爆破效果η=0.7，有效進尺700mm，每孔裝藥量0.1KG，每段總用藥量0.9KG。每段爆破孔布置圖如下，有關爆破參數見下表。

爆破孔名稱	孔號	孔徑	單孔裝藥量
掏槽孔	1-3	20mm	0.1kg
輔助孔	4-9	20mm	0.1kg

　　在樁孔內爆破時，所有人員全部撤離至安全地帶后才引爆，爆破前用鐵板蓋住樁孔，并在上邊堆放砂包，防止石頭飛出。爆破后，向樁孔內送風、抽氣、淋水，將孔內廢氣、炮煙排出，然后人工清除孔內巖石碎塊。樁孔暫停施工時，用蓋板封閉。
　　樁孔開挖至巖石持力層時，通知建設單位、設計單位、地質部門和質監部門到現場對孔內巖石進行鑒定，符合設計要求后，開始進行擴大端施工。樁入巖深度為1.5倍樁徑，樁端擴大頭直徑為1.5m、2.2m、2.6m。樁孔入巖挖掘至-14.8m、-16.8m、-18.3m時終止，清除護壁污泥及孔底的殘渣、浮土和積水后，立即通知建設單位、設計單位、地質和質監部門，到現場對樁底形狀、尺寸、巖性、入巖深度等進行檢驗，經檢驗合格并辦理好鑒定手后，迅速用C25砼進行封底，設計要求封底砼厚度200mm。澆封底砼時，用內徑200mm的串筒下料，出料口與筒澆筑面距離不大于2.0m。砼澆筑至設計高度后，將砼振搗密實。
　　3.3　鋼筋籠的制作和安裝
　　所有進場鋼筋均進行力學性能檢測，合格后方可使用。需要焊接的鋼筋，抽取焊接試樣送檢測中心進行焊接試驗，進檢驗合格后才進行鋼筋籠制作。
　　樁身從向受力筋采用20mm的螺紋鋼筋，加筋箍采用14mm的螺紋鋼筋，螺旋鋼筋采用8mm的光圓鋼筋。柱鋼筋籠保護層厚度為50mm?？v向受力筋長度根據每根樁除封底砼厚度以外剩余的未澆筑砼高度，以及深入樁帽中的鋼筋錨固長度之和來確定。
　　鋼筋籠每隔2m布置一個加勁箍，在距樁頂2.0m范圍內每隔100mm布置一個螺旋箍筋，其余部分每隔200mm布置一個螺旋箍筋。縱向受力筋采用閃光對焊，縱、橫筋交接處采用電弧焊焊接牢固，焊接接頭位置錯開，在距任意一個焊接接頭中心700mm的范圍內不得有兩個焊接接頭的鋼筋，在該區段內有接頭的受力筋截面面積小于受力鋼筋總截面面積的50%。
　　鋼筋籠長度分別為14.5m、11.0m。采用兩臺卷揚機起吊安裝。將兩臺卷揚機分別固定在高低兩座小井架上，高井架位于樁孔上方，底井架位于樁孔旁邊。兩臺卷揚機同時將鋼筋籠吊離地面(鋼筋籠兩端用水平筋與豎向筋焊接牢固，加固成"米"字形分布的加固筋，以防鋼筋籠變形。)然后用位于樁孔上方的卷揚機將鋼筋籠慢慢吊起，低位置的卷揚機慢慢松繩，使鋼筋籠直立于樁孔上方，對準樁孔后慢慢放入樁孔。
　　安放鋼筋籠時，在鋼筋籠外側綁扎厚度為50mm的水泥砂漿墊塊，將鋼筋籠輕輕放入樁徑內，盡量避免碰撞孔壁。并分三個支點加設￠48鋼筋，用以保證鋼筋籠保護層厚度和鋼筋籠位置偏移。安放完畢后，檢查鋼筋籠標高，確保樁頂鋼筋-3.60m。
　　因為樁徑內巖層進行爆破施工，樁孔直徑和入巖深度及擴大頭尺寸與圖紙設計有偏差，以建設單位、設計單位、地質勘探、質監部門、監理單位共同驗收為準。
　　3.4　澆筑樁芯砼
　　澆筑砼前，將準備使用的水泥、砂和石子送檢合格后再進行砼配比。樁基砼強度等級C25。
　　樁芯砼澆筑采用砼輸送泵，砼配比為水泥：砂：石子：水=1：1.74：2.61：0.5，坍落度130～160mm，每立方砼水泥用量410kg，砂用量714kg，石子用量1071kg，水用量205kg;水泥為同力牌普通425#水泥，砂為邢臺中砂，石子為10～31.5mm的級配碎石。配料采用電子配料機電子計量。砼采用500L強制式攪拌機，攪拌時間不少于1.5min，使砼充分攪拌均勻。
　　澆筑砼時，砼通過直徑200mm的串筒下料，串筒用0.5mm的薄鋼板卷成，下料口距離灌注面不大于2.0m。樁身砼應分層澆筑，每層砼厚度800～1000mm，在井下設置低壓安全燈用于井下照明。振搗用插入式振搗棒分層振搗，振搗順序以串筒為中心向外振動密實，并用肉眼觀察振動至無氣泡冒出，砼表面呈現浮漿和不再沉落為止;振搗上層砼時振動棒應插入下層砼中不少于200mm。
　　在施工過程中，每根樁留置一組砼試塊，經檢驗，全部符合設計強度要求。對樁基進行動測試驗(高應變和低應變測試)，全部900根樁，其中856根樁達到一類樁，44根樁達到二類樁，達到優良標準。
　　4、施工中應注意的問題
　　4.1　施工中的質量控制
　　樁孔成孔時，注意孔徑的偏差，應每施工一節護壁校核一次垂直度和孔半徑;將孔壁的松動土清除干凈。
　　根據地質和設計部門的現場驗收，確定樁孔挖深，按設計要求的尺寸進行擴大頭施工，要保證擴大頭的設計尺寸。
　　樁孔礫巖爆破施工時，應控制裝藥量，宜少裝藥多次爆破，避免因爆破造成孔徑過大、孔壁土松動而影響樁基質量。
　　成孔后的驗收，必須將孔壁和孔底的浮土和碎渣清理干凈，以免影響混凝土澆筑質量。
　　鋼筋籠按放時應對主筋用鋼筋加固成"米"字形，避免鋼筋籠變形。
　　混凝土澆筑時應使用串筒，且串筒出灰口距混凝土澆注面不應大于兩米，避免混凝土下落時產生離析現象。
　　樁基施工中，應注意孔內的通風，避免施工人員因缺氧或灰塵過大造成安全事故;做好施工人員的安全防護措施，掛好安全帶、安全帽，樁孔內出、進東西要事先通話并系上繩子，避免落物傷人。
　　4.2　二類樁的技術分析
　　根據樁基檢測報告，900根樁承載力全部滿足設計要求，共有一類樁856根，二類樁44根。
　　其中856根一類樁樁身完整，44根樁樁身有輕度離析。出現離析的深度在樁身3.5m～6.0m之間，經查閱現場施工記錄，分析結果如下：離析現象不是振搗不密實，而是因為串筒出灰口距混凝土澆注面距離過大，造成混凝土輕度離析。這是以后施工樁基時要加強控制的重點。