陳 域 韓經(jīng)緯 易海波 陽(yáng)曉輝
(中國(guó)建筑第五工程局有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)
人工挖孔樁穿越淤泥及特細(xì)黃砂土層時(shí)的施工
陳 域 韓經(jīng)緯 易海波 陽(yáng)曉輝
(中國(guó)建筑第五工程局有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)
分析了目前人工挖孔樁施工出現(xiàn)涌水、涌砂及護(hù)壁垮塌現(xiàn)象時(shí)的三種處理方法,以柏寧酒店項(xiàng)目為施工背景,重點(diǎn)介紹了該項(xiàng)目提前插打鋼筋加稻草和麻袋加固的施工處理方法,指出該方法有效解決了人工挖孔樁穿越淤泥及特細(xì)黃砂土層時(shí)出現(xiàn)的涌水、涌砂及護(hù)壁垮塌現(xiàn)象,防止了事故的發(fā)生,節(jié)約了施工成本及時(shí)間。
人工挖孔樁,淤泥,特細(xì)黃砂土層,護(hù)壁,鋼筋
淤泥及黃砂土層廣泛分布于中國(guó)華南及華東地區(qū),主要存在于江河湖的沖積平原當(dāng)中。人工挖孔樁作為一種成熟的施工工藝,因其施工進(jìn)度較快、施工質(zhì)量較高、施工控制較好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各類樁基的施工當(dāng)中;當(dāng)人工挖孔樁施工穿越淤泥及特細(xì)黃砂土層時(shí),極易出現(xiàn)垮壁、涌水、涌砂等情況,導(dǎo)致施工無(wú)法繼續(xù)。本文以柏寧酒店項(xiàng)目作為工程背景,分析人工挖孔樁穿越淤泥及黃砂土層遇不良地質(zhì)時(shí)的施工處理方法。
柏寧酒店工程位于長(zhǎng)沙市洋湖垸,瀟湘大道西側(cè),為白金五星級(jí)涉外酒店。柏寧酒店人工挖孔樁共681根;樁長(zhǎng)均要求大于9 m,樁端持力層均為中風(fēng)化基巖。
目前在人工挖孔樁施工時(shí),遇到此類涌水、涌砂、垮壁現(xiàn)象時(shí)主流的施工處理方法主要有如下幾種。
2.1 鋼護(hù)筒法[2]
首先對(duì)出現(xiàn)塌孔的樁孔用水泥穩(wěn)定碎石回填密實(shí),以高出坍塌位置以上2 m~3 m為宜;然后搭設(shè)平臺(tái),將鋼護(hù)筒下沉至樁內(nèi)回填位置,人工進(jìn)行開挖,進(jìn)尺放慢為0.5 m每節(jié),重復(fù)上述工序直至通過淤泥及特細(xì)黃砂土層。
2.2 預(yù)注漿止水帷幕法[3]
預(yù)注漿止水帷幕法是采用探巖鉆孔機(jī),在一定壓力下將水泥原漿壓入樁周一定范圍內(nèi)的土體縫隙中,使其被水泥填充形成止水帷幕,使地下水的滲透性減弱。在開挖淤泥及特細(xì)黃砂土層段樁基時(shí),能有效減少水的作用,同時(shí)樁周黃砂土層被水泥固結(jié),也不會(huì)出現(xiàn)垮壁的現(xiàn)象。
2.3 復(fù)合樁法[3]
若出現(xiàn)涌水、涌砂的地段較深,滿足最小樁長(zhǎng)的要求且人工開挖危險(xiǎn)系數(shù)較大時(shí),可采用復(fù)合樁法;重新考慮樁身側(cè)摩阻力,核算樁底應(yīng)力,在人工挖孔樁無(wú)法施工的深度范圍內(nèi),用旋噴水泥土樁加固土體,以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的樁底承載力。
以上三種方法為目前人工挖孔樁遇到涌水、涌砂、垮壁現(xiàn)象時(shí)的主流施工處理方法,但是這三種方法具有以下幾種局限性:
1)大幅度提升工程造價(jià)。鋼護(hù)筒法需重新引進(jìn)鋼護(hù)筒及沉入機(jī)械,且埋入樁基內(nèi)的鋼護(hù)筒無(wú)法取出;預(yù)注漿止水帷幕法及復(fù)合樁法需引進(jìn)注漿機(jī)械,為保證施工效果需耗用大量水泥;2)延長(zhǎng)施工工期。鋼護(hù)筒法、預(yù)注漿止水帷幕法及復(fù)合樁法均需重新進(jìn)行地勘、設(shè)計(jì)變更、方案編制以及合同報(bào)價(jià),中間流程需要大量時(shí)間;同時(shí)相關(guān)分包的確定、施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)、調(diào)試、材料準(zhǔn)備等均需耗費(fèi)大量時(shí)間,相應(yīng)的施工也需較長(zhǎng)時(shí)間。
2.4 本工程的施工處理方法
本工程自2013年10月16日開工,2014年1月21日竣工。雖然遭遇復(fù)雜地質(zhì),但是采取如2.4節(jié)所述方法成功克服淤泥及特細(xì)黃砂土層的影響,提前8 d完成施工。經(jīng)第三方樁基檢測(cè)單位現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),所有小應(yīng)變檢測(cè)均符合規(guī)范要求;選取10%的樁數(shù)進(jìn)行抽芯檢測(cè),樁身混凝土質(zhì)量較好,681根樁全部判定為合格(其中有90%被判定為Ⅰ類樁)。
1)本工程采用提前插打鋼筋加稻草和麻袋加固的施工處理方法能有效解決由于淤泥及特細(xì)黃砂土層帶來的涌砂、涌水及垮壁等不良現(xiàn)象,保證人工挖孔樁施工質(zhì)量及施工安全。該方法施工方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、成樁質(zhì)量高,能有效節(jié)約施工成本和施工時(shí)間,應(yīng)用范圍廣闊。
2)本施工處理方法適用于淤泥及特細(xì)黃砂土層出現(xiàn)深度較淺(樁頂以下2 m~6 m),且在基坑周邊已設(shè)置止水帷幕使場(chǎng)界內(nèi)地下水系未與附近江、河、湖水系直接相連的人工挖孔樁施工。
3)采用此方法施工時(shí)應(yīng)同時(shí)進(jìn)行降水處理,采用大功率抽水泵實(shí)時(shí)進(jìn)行抽水,抽水泵吸水口位置采用鋼絲網(wǎng)及竹筐覆蓋,防止將孔內(nèi)泥沙隨水抽走導(dǎo)致出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象;施工時(shí)應(yīng)采取跳挖的方法。
[1] 湖南省建筑設(shè)計(jì)院.柏寧酒店基坑支護(hù)巖土工程勘察報(bào)告[R].2012.
[2] 宋連才.人工挖孔樁在涌水和涌砂層中的施工[J].安徽建筑,2012(15):95-97.
[3] 孫衛(wèi)峰.人工挖孔樁在流沙層位置塌孔后施工處理方法探討[J].山西科技,2013(37):27-29.
The construction for manual hole digging pile cross the silt and extra fine yellow sand soil
Chen Yu Han Jingwei Yi Haibo Yang Xiaohui
(ChinaConstructionFifthEngineeringDivisionCorp.,Ltd,Changsha410000,China)
It analyzes the current three methods, which solved problem by gushing water and sand and the collapse of wall protection in the construction of manual hole digging pile, based on the project of Boning hotel for background, this paper emphatically introduces the reinforcement measure by insert steel and straw and gunny bag. This method can effectively solve the problem, like gushing water and sand and the collapse of wall protection when the manual hole digging pile cross the silt and extra fine yellow sand soil, this method can prevent accident happen, save construction cost and time.
manual hole digging pile, silt, extra fine yellow sand soil, wall protection, steel
2014-11-21
陳 域(1985- ),男,助理工程師; 韓經(jīng)緯(1990- ),男,助理工程師; 易海波(1989- ),男,助理工程師; 陽(yáng)曉輝(1984- ),男,工程師
1009-6825(2015)04-0095-02
TU473.1
A