談復(fù)雜地質(zhì)條件下旋挖機(jī)成孔施工技術(shù)

王 芳

(山西省第三建筑工程公司，山西長(zhǎng)治 046000)

1 工程概況

某市舊路改造工程，是市區(qū)西側(cè)最中央的南北向公交走廊。道路起點(diǎn)樁號(hào) K2+740.000，終點(diǎn)樁號(hào) K5+025.972，全長(zhǎng)2 285.97 m。設(shè)計(jì)速度:40 km/h。該工程道路寬度29 m，分為機(jī)動(dòng)車(chē)道、綠化帶、非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道。路面設(shè)計(jì)使用年限15年，機(jī)動(dòng)車(chē)道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道全部為瀝青混凝土路面，人行道為環(huán)保地磚、石材鋪設(shè)，橫向坡度1.5%。在進(jìn)入及離開(kāi)交叉口豎向設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，輔道進(jìn)行變坡處理，在與府后街交叉口處設(shè)一處半徑500 m的圓曲線。本工程河道內(nèi)橋梁樁基礎(chǔ)采用旋挖機(jī)成孔技術(shù)。

城西路七一橋改造工程，平面尺寸為50 m×35 m，橋墩基礎(chǔ)由樁徑1 000 mm，長(zhǎng)度38 m，每端38根，兩端共計(jì)76根樁組成。樁位位于橋梁兩頭，每頭兩排樁橫向間距為3.1 m，縱向間距最外側(cè)兩樁間距為3.3 m，其余的為3.0 m。樁頂為5.3 m×53.82 m承臺(tái)，承臺(tái)上制作橋臺(tái)。

2 工藝原理

在河道內(nèi)施工樁基礎(chǔ)，地下水位高，又遇到河卵石層，很難成孔，地面上有淤泥，樁機(jī)下到河道陷入泥里，無(wú)法移動(dòng)。為保證工程順利進(jìn)行，在河道內(nèi)預(yù)先留設(shè)樁孔位，其余地方用混凝土硬化，使樁機(jī)能正常行駛。對(duì)于厚度為5 m～6 m的河卵石層，為防止塌孔，采用鋼制護(hù)筒，壓入河卵石內(nèi)防止塌孔，再用旋挖機(jī)鉆孔，解決了河道內(nèi)鉆孔泥漿護(hù)壁制作和排放的費(fèi)用。

3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1 工藝流程

工藝流程為:放樣定位→旋挖機(jī)就位→埋設(shè)護(hù)筒→旋挖機(jī)成孔→清孔→鋼筋籠制作與安放→下導(dǎo)管→混凝土澆筑→起拔護(hù)筒→回填樁孔。

3.2 操作要點(diǎn)

1)放樣定位。開(kāi)工前，按照軸線和樁位布置圖，建立測(cè)量控制網(wǎng)，再對(duì)各樁位中心點(diǎn)進(jìn)行定位。2)旋挖機(jī)就位。旋鉆機(jī)就位一定要穩(wěn)固，并且要求鉆頭中心與樁位中心的誤差小于10 mm。3)埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒的頂端必須高出地面30 cm以上，埋設(shè)的傾斜度控制在1%以內(nèi)，埋設(shè)偏差控制在30 mm以內(nèi)，周?chē)灭ね粱靥詈蟛⒎謱舆M(jìn)行夯實(shí)。4)旋挖機(jī)成孔。在護(hù)筒定位并埋設(shè)后，鉆機(jī)必須重新校正定位。在成孔過(guò)程中采用泥漿護(hù)壁，利用鉆進(jìn)過(guò)程中鉆頭對(duì)泥土的攪拌作用自然造漿，一般泥漿比重控制在1.2～1.3之間最佳，這樣有利于鉆進(jìn)和孔壁的穩(wěn)定。5)清孔(擴(kuò)大頭部分才需清孔)。當(dāng)鉆機(jī)鉆到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)深度時(shí)，把鉆頭下降到孔底部，再慢慢轉(zhuǎn)，重點(diǎn)是把擴(kuò)大頭擴(kuò)出的淤泥全部清理出。6)鋼筋籠制作與安放。a.鋼筋籠的制作。鋼筋籠應(yīng)按相關(guān)規(guī)定分節(jié)制作，制作好的鋼筋籠應(yīng)逐節(jié)進(jìn)行驗(yàn)收，合格后方可使用。b.鋼筋籠安放。當(dāng)鋼筋籠的長(zhǎng)度超過(guò)16 m時(shí)，應(yīng)在孔口部位焊接，單面焊接應(yīng)為10d。兩段鋼筋籠一定要保持順直，在同一截面的接頭要相互錯(cuò)開(kāi)，數(shù)量應(yīng)少于配筋的50%，且應(yīng)大于35d。鋼筋焊接完后，放入孔內(nèi)時(shí)必須緩緩慢放，禁止砸鋼筋籠。7)放置導(dǎo)管。a.選擇導(dǎo)管。導(dǎo)管采用絲扣連接時(shí)，它的內(nèi)徑應(yīng)在250～280之間，中間導(dǎo)管每節(jié)長(zhǎng)度一般為2.5 m，底管的長(zhǎng)度應(yīng)為4 m。在導(dǎo)管使用前，必須要對(duì)導(dǎo)管的外觀、對(duì)接等進(jìn)行檢查。外觀檢查:導(dǎo)管的彎曲、變形、坑凹、有無(wú)破損、裂縫等內(nèi)容都應(yīng)進(jìn)行檢查。對(duì)接檢查:導(dǎo)管的接頭絲扣要保持良好。連接好后必須平直，且同心度也要好。以上所有檢驗(yàn)項(xiàng)目必須驗(yàn)收合格以后才可投入使用。導(dǎo)管應(yīng)以能夠滿足清孔及水下混凝土澆筑的需要為準(zhǔn)。應(yīng)根據(jù)孔深進(jìn)行配備導(dǎo)管長(zhǎng)度，使導(dǎo)管在清孔時(shí)能下至孔底;水下澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)使混凝土能順利從導(dǎo)管內(nèi)灌至孔底，導(dǎo)管底端距孔底0.5 m左右。b.導(dǎo)管下放。導(dǎo)管在孔口連接時(shí)必須牢固設(shè)置密封圈;導(dǎo)管下放時(shí)，為保證鋼筋籠不卡掛和碰撞孔壁，必須保證導(dǎo)管位置居中、軸線順直、穩(wěn)定沉放。8)混凝土澆筑。a.混凝土攪拌運(yùn)輸時(shí)，混凝土坍落度應(yīng)控制在18 cm～22 cm。b.水下混凝土澆筑:澆筑前分別對(duì)不同深度、不同直徑的樁孔混凝土澆筑初灌量進(jìn)行計(jì)算。施工過(guò)程中要確保澆筑的初灌量。c.制作試塊:在樁體澆筑時(shí)，隨機(jī)抽取1盤(pán)～2盤(pán)混凝土做試塊，但每根樁應(yīng)留置一組試塊。9)起拔護(hù)筒?；炷翝仓瓿珊?，即可拔起護(hù)筒，并將澆筑用的設(shè)備機(jī)具清洗干凈，堆放整齊。10)樁孔回填。樁孔內(nèi)的混凝土澆筑完畢后，再利用場(chǎng)地內(nèi)護(hù)筒、溝、池、槽開(kāi)挖出來(lái)的泥土、礦渣等將上部沒(méi)有澆灌混凝土的部分進(jìn)行回填。

4 質(zhì)量驗(yàn)收

1)鉆孔灌注樁成孔的質(zhì)量驗(yàn)收。

主控項(xiàng)目:孔深、孔位。

孔深允許偏差±300 mm;孔位符合設(shè)計(jì)要求。

一般項(xiàng)目:垂直度、泥漿比重、樁徑、沉渣厚度。

垂直度應(yīng)小于1/100;泥漿比重應(yīng)為1.15～1.20;樁徑允許偏差為±50 mm;對(duì)于沉渣厚度，有垂直向沉降控制要求不大于100 mm，無(wú)垂直向沉降控制要求不大于300 mm。

2)鉆孔灌注樁鋼筋籠的質(zhì)量驗(yàn)收。

主控項(xiàng)目:主筋間距、長(zhǎng)度。

主筋間距允許偏差為±10 mm、長(zhǎng)度允許偏差為±100 mm。

一般項(xiàng)目:鋼筋材質(zhì)、鋼筋籠安裝深度、箍筋間距、直徑。

鋼筋材質(zhì)應(yīng)符合規(guī)范要求;鋼筋籠安裝深度允許偏差為±100 mm;箍筋間距允許偏差為 ±20 mm，直徑允許偏差為±10 mm。

3)鉆孔灌注樁成樁的質(zhì)量驗(yàn)收。

主控項(xiàng)目:混凝土強(qiáng)度。

混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

一般項(xiàng)目:混凝土充盈系數(shù)、混凝土坍落度、樁頂標(biāo)高。

混凝土充盈系數(shù)應(yīng)大于1;混凝土坍落度應(yīng)為160～220;樁頂標(biāo)高允許偏差為±50 mm。

5 結(jié)語(yǔ)

旋挖機(jī)成孔具有施工質(zhì)量可靠，成孔速度快，成孔效率高，適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，是較理想的施工設(shè)備。旋挖機(jī)成孔技術(shù)在本工程中的使用，不僅大大提高了施工效率，降低了工程造價(jià)，同時(shí)使現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員掌握了新的技術(shù)，有利于在今后工程中更好的運(yùn)用該技術(shù)從而提高公司的施工水平。