浅谈内支撑格构柱垂直度的控制

凌祥

摘    要：本文深入进行内支撑格构柱质量管理策略探讨，目的是提高内支撑格构柱施工的质量及相关管理水平。本文仅与同行探讨控制内支撑格构柱垂直度技术指标。

关键词：内支撑格构柱立柱;垂直度;控制

1  引言

伴随城市化脚步的不断加快，内支撑工程施工的数量也在不断上升，国家对内支撑施工的质量要求也随之上升，然而就当前我国内支撑施工的实践而言，就格构柱质量管理这一环节还存在许多不足之处，本文深入进行内支撑格构柱质量管理策略探讨，目的是提高内支撑格构柱施工的质量及相关管理水平。本文仅与同行探讨控制内支撑格构柱垂直度技术指标。

2  施工前的准备

施工前准备是施工质量和工程工期的一个重要保障，要针对工程特点，结合现场地形地貌和现场地质的实际情况认真的分析和部署。

2.1  场地准备

灌注桩钻孔前平整场地并填筑工作平台，放出立柱桩位线，控制桩位置选在不易移动和车辆压不到的地方。

2.2  测量放样

用全站仪测定基桩轴线和桩位标志并填写记录。 基桩轴线和桩位样桩的定位点宜设置在不受立柱桩灌注桩施工影响的地点，在施工过程中应经常检查，定位点需要移动时，应先检查正确性并做好测量记录，所有定位点必须加以妥善保护以便在施工全过程中能迅速准确地行测量与检查。利用原有的设计网点，加密布设控制点，补充施工需要的水准点、立柱轴线、格构柱立柱桩中线在轴线方向上的误差不应大于 15 mm。

2.3  护筒埋设

据桩位標志，开挖护筒孔，护筒直径比设计孔径大20cm，护筒高度不小于1.8m。放入护筒后，护筒孔坑内再次精放桩位点，吊线锤校验垂直度，校正护筒位置和垂直度并固定，护筒与坑壁之间用粘性土夯填实，确保护筒位置的持久准确及稳定。

护筒应使用钢护筒，能承受地面附加荷载产生的侧压力，根据工程地质，护筒直径比设计孔径大20cm，护筒孔坑内再次精放桩位点，吊线锤校验垂直度，校正护筒位置和垂直度并固定，护筒与坑壁之间用粘性土夯填实，确保护筒位置的持久准确及稳定，所有过程都需要符合规范要求。

2.4  钻进成孔

成孔开始前应充分做好准备工作，施工过程应做好施工原始记录。钻机定位时要求钻机安装稳固、周正、水平、安全可靠，确保在施工中不发生倾斜、移动。保证钻塔滑轮槽缘、锤头中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上，并且锤头中心与桩孔中心偏差不大于20mm，确保钻孔的垂直度与桩位偏差满足设计与规范要求。

护壁泥浆：根据本工程地质特点，注入口泥浆比重指标定为≤1.15，排放口泥浆比重指标为1.20～1.30，泥浆采用自然土造浆。

开孔时，应低锤密击，如表土为软弱土层，可加粘土块夹小片石反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定。在各种不同的土层岩层中钻进时，其冲程按其参数进行。

2.5  清孔

清孔的目的是调换孔内泥浆，消除钻渣和沉淀，利用成孔的正循环系统直接进行。清孔分二次进行，第一次清孔在成孔完毕后立即进行，将钻头提离孔底80mm～100mm，向孔内输入新泥浆，把桩孔内悬浮的大量钻渣的泥浆替换出来，直到清除孔底沉渣。

第二次清孔在下放钢筋笼和导管安装完毕后进行。采用导管压入新浆的方式进行，利用向孔内输入新泥浆，维持正循环30min左右，清孔后淤泥厚度不大于10cm，清孔结束，会同监理人员对孔深，孔底沉渣等情况进行检查，并及时填写成孔验收单，清孔后半小时内应灌注砼。

2.6  钢筋笼制作及吊放

在钻机钻孔的同时，钢筋笼在现场加工制作，钢筋笼制作所用的钢筋规格、数量及焊接制作的质量要求严格按照设计图纸（如图）和有关规范要求进行，钢筋笼制作偏差应严格控制在允许偏差范围内。钢筋笼制作成形后，应会同监理人员进行验收。为确保钢筋保护层的厚度，在钢筋笼主筋上每隔3m设置一道定位垫块，每道断面对称放置3只，钢筋笼经验收合格后，方能放入孔内。

3  格构柱灌注桩钻孔的规范施工要求

开钻时应轻压慢转，及时加入重块，降低钻具重心，防止倾斜。正常钻进时，应根据土层变化、孔径、孔深等因素，合理地选择钻进参数，结合常见地质特点：①杂填土，松散，该层钻进速度快，钻进参数选用中等压力，快转速，大泵量，采用高粘度、大密度的泥浆护壁，力求快速钻穿;②粘土，可塑，厚度23m，钻进参数选用中等压力，快转速，大泵量，低密度泥浆;③淤泥，饱和，软塑，厚度10-15m，宜用笼式钻头钻进，采用快转速，大泵量，低密度泥浆并反复扫孔;④粉质粘土，中硬塑，厚度3-5m，选用中等压力，快转速，大泵量，低密度泥浆;⑤强风化花岗岩，厚度变化大，为本工程部分工程桩的持力层，采用四翼刮刀钻头钻进，钻进参数选用中等压力，中等转速，大泵量，优质高密度泥浆。

4  垂直度的控制

垂直度是格构柱顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放及后期格构柱受力产生影响。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使 桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜探孔测试。

4.1  质量问题及原因分析

成孔后不垂直，偏差值大于规定的L/100。

4.2  原因分析

（1）钻机未处于水平位置，或施工场地未整平及压实，在钻进过程中发生不均匀沉降。（2）水上钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态，在钻孔过程中，钻机架发生不均匀变形。（3）钻杆弯曲，接头松动，致使钻头晃动范围较大。（4）在旧建筑物附近钻孔过程中遇到障碍物，把钻头挤向一侧。（5）土层软硬不均，致使钻头受力不均，或遇到孤石，探头石等。

4.3  预防措施

（1）钻机就位前，应对施工现场进行整平和压实，并把钻机调整到水平状态，在钻进过程中，应经常检查使钻机始终处于水平状态工作。水上钻机平台在钻机就位前，必须进行安装验收，其平台要牢固、水平、钻机架要稳定。（2）应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上，并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆。（3）在旧建筑物附近施工时，应提前做好探测，如探测过程中发现障碍物，应采用冲击钻进行施工。（4）要经常对钻杆进行检查，对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。（5）使用冲击钻施工时冲程不要过大，尽量采用二次成孔，以保证成孔的重直度。

4.4  处理措施

（1）当遇到孤石等障碍物时，可采用冲击钻冲击成孔。（2）当钻孔偏斜超限时，应回填粘土，待沉积密实后再重新钻孔。

5  结束语

内支撑格构柱目前在我们沿海地区市政工程及土质较差的房建施工中的使用已相当普及，由于内支撑格构柱安装施工一般都是水下进行的，但其施工过程的特殊性决定了其直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，要求承包人负责施工的管理人员要在施工技术措施上落实，并加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一个环节。本文仅从格构柱的垂直度和偏位情况处理与大家一起分享我的工作经验，起到抛砖引玉的作用，希望能给同行一些启示。

参考文献：

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[4] 李立坦.逆作钢格构立柱在基坑内支撑中的应用研究[J].山西建筑，2019.

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