貴州黔西電廠4×300wm機組工程樁
基礎施工技術
［摘要］主廠房為挖方區，冷卻塔、公升壓站、輸煤系統、化學水處理系統、廠前區等為填方區，地基持力層填置較深，又有較厚的雜填土，地基處理設計為樁基礎。樁基礎能有效節約投資，無疑是優先考慮的地基處理方式，本篇重點介紹樁基礎的施工技術。
［關鍵詞］貴州黔西電廠4×300mw機組工程樁基礎施工技術措施
一概況1.概述
貴州黔西電廠4×300mw機組工程位於黔西縣東北部甘棠鄉謝家壩村，距黔西縣城14公里。廠址北側為甘棠鄉鄉**所在地，南面為長坡嶺、白露坡，東面為菠蘿林，西面為苗圃、大坡，規劃的沙壩河水庫緊鄰廠址東南角。黔西到金沙公路支線從廠址西北側通過，縣城至谷裡鎮的鄉村公路支線從廠址中部通過。
取水口擬建在規劃的沙河水庫。廠址東南側約1公里和2公里處分別為筆架灰場及黃貓灰場。
廠址地處黔西北高原，碳酸鹽類可溶岩廣泛分布，比較發育。主廠房為挖方區，冷卻塔、公升壓站、輸煤系統、化學水系統、廠前區附屬等為填方區，地基持力層填置較深，又有較厚的雜填土，故地基處理設計為樁基礎，其中： d=1500mm樁徑的採用機械衝抓成孔或人工挖孔灌注嵌巖樁； d≤1200mm採用樁徑的採用機械衝抓成孔灌注嵌巖樁。
2.主要工程量
二樁基礎施工技術
樁基礎，就是用承臺或梁將沉如土中的樁聯絡起來，以便承受上部荷載的一種基礎，按其功能可分為端承樁和摩擦樁。黔西電廠工程採用端承樁，即鋼筋混凝土現澆就地灌注樁，結合地基地質條件和上部荷載的差異，樁徑範圍在ф1500～ф600之間，其施工工序流程為：
灌注樁基本施工工序流程圖
（一）衝抓嵌巖灌注樁基礎施工
衝抓嵌巖灌注樁適合於碎石土、砂土、粘性土及風化岩層，是黔西電廠工程的主要樁基礎形式。
1、施工機械、工器具：
施工機械工器具一覽表
2、施工工藝技術
2.1 定樁位
按照設計圖紙要求，採用經緯儀及光電儀配合鋼捲尺定樁位。
2.2 成孔
2.2.1 採用衝抓機成孔，成孔所抓取的土用人工裝自卸汽車運出場外。
2.2.2 護筒埋置：若土層密實度好，可不作護筒。否則應埋設護筒。
2.2.3 裝置安裝及樁位對中：
衝抓機塔架應保持平衡，塔架腳及底架應採用枕木及木板支墊，防止衝抓過程中位移，造成孔斜。裝置安裝到位後，測量人員應對樁位進行複核，然後將衝抓機與孔位對中，對中後在樁位附近軸線方向及垂直軸線方向略大於樁位的地方分別設定標記，以作為孔位校正及鋼筋籠對中之用。
2.2.4 開孔：樁位對中後，方可掛上抓片開孔，應在抓頭穩定不擺動後採用低落距衝抓孔，以防止因抓頭擺動而偏離中心，且保證孔口完整。
2.2.5 成孔：
成孔過程中應隨時注意衝抓機是否位移及孔壁是否垂直，準確記錄各層位的深度及土層軟硬情況、孔壁跨塌情況、地下水情況等，以便採取處理措施。達到設計要求後，經地質人員檢驗，驗孔合格後方可終孔。
2.3 鋼筋籠製作安裝
2.3.1 按設計圖紙要求對鋼筋進行認真放樣，特別對鋼筋的規格、接頭位置、同一截面內的接頭數量等必須符合規範要求。
2.3.2 鋼筋籠主筋採用綁條焊接，其焊接強度必須符合規範要求；鋼筋籠的箍筋採用綁紮，且綁紮必須牢固。
2.3.3 鋼筋籠製作成形後，須認真進行全面檢查，無變形，綁紮、焊接符合要求後，綁紮混凝土墊塊，用吊車吊放入孔。在吊放過程中，應堆準孔位輕放，嚴禁高起猛落、碰撞和強行下放。
2.4 混凝土澆灌
2.4.1 混凝土製作：採用拌和站集中攪拌，混凝土攪拌運輸車運輸，以確保混凝土的質量。
2.4.2 混凝土灌注：採用幹孔灌注，用振動器搗實，並作好取樣工作。
2.5 樁位複核：樁基成形後由測量人員對樁位及樁頂標高進行檢測，發現超高及樁位偏差較大的，應及時進行處理。
2.6 樁承載力檢測：樁基施工完成後，按設計要求對樁基進行檢測。
3、施工中應注意的問題
3.1 護筒冒水
護筒冒水會引起地基下沉、護筒傾斜和位移，導致樁孔傾斜。因此，在埋設護筒時，四周的土層應用粘土分層夯實，同時在起落衝頭時，嚴防碰撞碰撞護筒。
3.2 孔壁坍塌
預防孔壁坍塌的措施是維護護筒內的水位，應使它比護筒外的水位高出1.5m左右，同時，泥漿的稠度和比重控制應適當，操作時避免碰撞孔壁。
3.3 沖孔偏斜
防止沖孔偏斜的措施，除衝頭加工要精確，衝抓機井架重心居中外，操作中還要注意經常觀察，如發現衝抓機井架重心偏移，應立即停止，重新調整衝抓機井架重心，始終保持衝頭重心與衝抓機井架重心在同一垂直線上。
3.4 混凝土超灌
混凝土超灌會造成材料浪費，增加工程成本。為減少混凝土超灌，成孔過程中應掌握好各層土的衝抓速度，減少衝頭經過鬆軟土層時產生的護孔；同時，在正常沖孔作業時，中途不要隨便停衝，以免造成過大的護孔。
（二）人工挖孔嵌巖灌注樁基礎施工
人工挖孔嵌巖灌注樁，是指樁孔採用人工挖掘方法成孔，然後安裝鋼筋籠，澆築混凝土成為支承上部結構的樁基，是黔西電廠工程採用的另一種主要樁基的形式。
1、施工機械、工器具：
施工機械工器具一覽表
2、施工工藝技術
2.1 按設計圖紙放線、定樁位。
2.2 土方開挖：按0.5～0.8m為一施工段，以設計樁徑加護壁的厚度作為開挖面積組織土方開挖。
2.3 支設護壁的模板：採用鋼板捲製的對每一施工段進行支護。
2.4 在模板定放置操作平台。平台用角鋼和鋼板製作成兩個半園形組成的園，用來臨時放置混凝土和澆築混凝土用。
2.5 澆築護壁混凝土。護壁混凝土要注意搗實，因它起著護壁與防水的雙重作用。水下護壁間搭接為50～75mm.
2.6 拆除模板繼續下一段的施工。當護壁混凝土達到一定的強度後拆除模板，開挖下一段的土方，再支模澆築護壁混凝土，如此迴圈，直到挖到設計要求的深度。
2.7 排除孔地積水，澆築樁身混凝土。當混凝土澆築至鋼筋籠的底面設計標高時，在安放鋼筋籠，繼續澆築樁身混凝土。
3、施工中應注意的問題
3.1 樁孔的質量要求必須保證
為保證樁孔的平面位置和垂直度符合規範要求，在每開挖一施工段，安裝護筒模板時，可用一十字架放在孔口上方，對準預先定好的軸線標記，在十字架交叉中點旋吊垂球以對中，務必使每一段護壁符合軸線要求，以保證樁身的垂直度。
3.2 防止土壁坍落及流砂事故
在開挖過程中，如遇特別鬆散的土層或流砂時，為防止土壁坍塌及流砂，支付必須牢固，最好採用鋼護筒或預製混凝土沉井等作為護壁，流砂現象嚴重時應採用井點降水。
3.3 注意清孔及防止積水
樁身混凝土宜一次連續澆築完成，不留施工縫。澆築前，應認真清除乾淨孔底的浮土，石渣。在澆築過程中，要注意防止地下水的流入，排去流入的積水，保證澆築層表面不存有積水層。
若地下水穿過護壁流入量較大無法抽乾時，則應採用導管法澆築水下混凝土。
(三) 安全文明施工措施
樁基礎施工涉及到機械和人身的安全，故應嚴格按操作規程施工，制定可靠的安全措施。
1、 施工人員進入孔內必須戴安全帽；
2、 孔內有人時，孔上必須有監督防護；
3、 護壁應高出地表面200～300mm，以防雜物滾入孔內；
4、 孔周圍應設定安全防護欄杆，並有醒目的安全標識；
5、 樁孔應設定安全繩及安全軟梯；
6、 孔下照明要用安全電壓；
7、 排水用的潛水幫浦應有防漏電保護裝置；
8、 設定鼓風機，以便向井下輸送潔淨的空氣，及時排除有害氣體。
三技術經濟指標
1.1m3c15護壁混凝土的施工配合比
1m3c15護壁混凝土的施工配合比
2. 1m3c25灌注鋼筋混凝土的施工配合比
1m3c25灌注鋼筋混凝土的施工配合比
四結束語
貴州黔西電廠4×300mw機組工程基礎處理量大，耗用的水泥、碎石、石砂數量多，工程工期短，投資大，基礎處理是整個工程建設的重要組成部分之一，施工中，還採用了以下節約措施：
(1)對c25灌注混凝土進行集中拌和，提高質量減少浪費；
(2)在c25灌注混凝土中摻入外加劑，降低水泥用量少，而混凝土強度又能達到設計要求；
(3)使用鋼護筒護壁，加強周轉，以鋼代木，提高效益，節約成本。
貴州地區地質條件較差，以前的電廠建設大多採用大開挖，回填毛石混凝土的地基處理方式，這種工程量大，資金占用多。隨著「西電東送」步伐的加快，各種地基處理方式不斷優化，樁基礎能有效節約投資，無疑是優先考慮的地基處理方式，望本篇能為「西電東送」專案有所借鑑。
參考資料：
1、《建築樁基礎技術規範jgj94-94》
2、《灌注樁基礎技術規範ysj212-92》
3、《灌注樁基礎技術規範ybj42-92》
4、《火力發電廠基礎處理技術規範dls024-93》
5、《建築安裝工程施工技術措施》（2023年版）
注：刊登在《火電施工》2023年第4期（2023年8月31日）
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