大直徑旋挖樁在超深回填區(qū)的應(yīng)用

何小飛

【摘 要】本文重點(diǎn)介紹了旋挖樁的主要優(yōu)點(diǎn)和主要存在問(wèn)題，分析了旋挖樁遇到的常見問(wèn)題并提出解決措施；并對(duì)機(jī)械成孔樁的操作難點(diǎn)和質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，還結(jié)合具體工程，總結(jié)了超深回填場(chǎng)地大直徑旋挖樁質(zhì)量控制要點(diǎn)，為將來(lái)工程提供參考。旋挖樁在具體工程的應(yīng)用中，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果，以期為將來(lái)類似工程提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】回填場(chǎng)地 旋挖樁 施工技術(shù)

重慶地區(qū)是著名的山地城市，河流山川密布，人們?cè)谙硎艽笞匀还砀窆さ耐瑫r(shí)，也必須克服開山填谷給工程帶來(lái)的重重考驗(yàn)，而如何在超深未固結(jié)回填區(qū)安全高質(zhì)量的完成混凝土樁，就是工程人員必須解決的技術(shù)難題。本文筆者通過(guò)分析旋挖樁施工存在的主要問(wèn)題，并結(jié)合重慶具體工程提出一些解決措施。

1 旋挖樁優(yōu)點(diǎn)

人工成孔樁的施工過(guò)程中，施工人員人生安全得不到有效的保障，施工速度慢，會(huì)逐漸被淘汰，而機(jī)械成孔將是以后首選灌注樁的成孔方式，相對(duì)其它成孔方式，機(jī)械旋挖成孔有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）安全高效：機(jī)械成孔，速度快，施工人員不用進(jìn)入孔底施工，增加安全保障。

（2）適用能力強(qiáng)：機(jī)械成孔能適用于各種地質(zhì)情況的施工，包括土層、砂層，卵礫石以及各種巖層。

（3）環(huán)保：施工不產(chǎn)生泥漿，減少泥漿對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)施工噪音小，減少對(duì)施工周邊居民的影響。

2 旋挖樁的常見問(wèn)題

2.1 旋挖樁底部沉渣過(guò)厚

在旋挖樁施工結(jié)束后，通過(guò)利用聲波透射的檢測(cè)方法檢測(cè)旋挖樁成型質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)超深回填區(qū)域的旋挖樁質(zhì)量問(wèn)題，多集中在樁底部，而造成這一情況的主要原因，就是旋挖樁底部沉渣過(guò)厚，沉渣清理不到位，而施工人員又未及時(shí)有效的換用專用的清渣鉆頭進(jìn)行清渣。

關(guān)于混凝土灌注樁底部沉渣厚度的控制，相關(guān)規(guī)范明確的規(guī)定摩擦樁、摩擦端承樁、 端承樁的沉渣厚度分別控制在不大于300mm，150mm，50mm。

2.2 鉆孔偏位

旋挖鉆機(jī)在未固結(jié)的回填土中鉆孔的時(shí)候， 由于重慶地區(qū)的回填土，多夾雜有直徑大塊的孤石、塊石，造成回填土不同區(qū)域的密實(shí)度和硬度差距過(guò)大，從而造成旋挖樁鉆孔偏位，同時(shí)，地基土層中的淤泥層或者其它流塑狀態(tài)土，也會(huì)加大旋挖樁的成孔難度。

2.3 孔壁垮塌

重慶回填地區(qū)的旋挖樁，多因?yàn)榛靥顣r(shí)間不久，回填土體未固結(jié)完成，在機(jī)械鉆孔的過(guò)程中，極易造成孔壁塌落，影響成孔質(zhì)量和施工進(jìn)度。

3 工程應(yīng)用

3.1 工程地質(zhì)情況

某工程地處丘陵地區(qū)，原始地貌為“V”型溝谷，經(jīng)開挖場(chǎng)地平整，主要地質(zhì)結(jié)構(gòu)為回填區(qū)，回填中有大量的砂巖、泥巖及粉質(zhì)粘土組成，基底為泥巖和砂巖，回填時(shí)間不超過(guò)兩年。

3.2 場(chǎng)地地質(zhì)特點(diǎn)

（1）本工程位于回填土區(qū)，回填土深度最深近40米。（2）回填土級(jí)配差，回填土密實(shí)度低；其中大塊孤石多；回填時(shí)間短，土體未固結(jié)。

3.3 解決旋挖樁質(zhì)量問(wèn)題措施

3.3.1 采用跳樁開挖

嚴(yán)格采用跳樁開挖，當(dāng)采用多臺(tái)旋挖樁機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，兩臺(tái)機(jī)器的距離不應(yīng)過(guò)近。在部分回填區(qū)，由于地基表面土層松軟，樁機(jī)無(wú)法在施工區(qū)域移動(dòng)，可以在樁機(jī)行走路線商鋪設(shè)一層約500mm的碎石層。

3.3.2 孔底清渣

施工過(guò)程中盡量減少對(duì)孔壁的破壞，謹(jǐn)慎處理有地下水的區(qū)域，避免由于上提鉆頭過(guò)快而塌孔，采用專門的平底撈砂鉆頭撈取沉渣。如遇塌孔，可采用低標(biāo)號(hào)混凝土進(jìn)行反灌，再在成型后的低標(biāo)號(hào)混凝土中機(jī)械成孔。

3.3.3 偏孔處理

加強(qiáng)施工過(guò)程中，對(duì)鉆孔垂直度的監(jiān)測(cè)，當(dāng)施工過(guò)程中遇到旋挖樁偏位，可通過(guò)振動(dòng)機(jī)負(fù)載情況，對(duì)遇到的地質(zhì)情況進(jìn)行分析，采用特殊的成孔方式來(lái)進(jìn)行預(yù)防，比如采用破碎鉆孔、切削鉆孔等施工工藝。

3.4 本工程的施工控制要點(diǎn)

（1）通過(guò)與設(shè)計(jì)單位協(xié)商，采用增加勘巖深度提高承載力的方式，來(lái)代替旋挖樁擴(kuò)大頭，因?yàn)樾跇兜臄U(kuò)大頭施工十分困難，檢測(cè)與驗(yàn)收更難。（2）超前勘探：對(duì)每根旋挖樁均進(jìn)行提前勘察地質(zhì)的方式探明地質(zhì)情況，然后計(jì)算出開挖深度再實(shí)施旋挖樁。如此挖到位后，可不再取樣，即可驗(yàn)收。（3）依據(jù)不同的地質(zhì)情況，選擇鉆斗及斗齒，確定鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程所用鉆進(jìn)速度、鉆進(jìn)是否加壓，加壓力多大等。（4）樁垂直度控制：要求旋挖鉆機(jī)有較寬的步履，在安裝定位前，首先是整機(jī)安放平整，然后調(diào)整定點(diǎn)定位和鉆桅豎直，并采用系統(tǒng)自帶水平儀及垂直度校核。在鉆進(jìn)中如出現(xiàn)不垂直現(xiàn)象，立即可用區(qū)桅桿汕缸支撐保持平衡，以桅桿調(diào)垂系統(tǒng)為準(zhǔn)，通過(guò)旋挖鉆機(jī)的調(diào)垂系統(tǒng)來(lái)控制樁孔垂直。

3.5 實(shí)施效果

通過(guò)超深拋填未固結(jié)土體條件下成樁方法的選擇，采用了旋挖樁干作業(yè)成孔、回灌低標(biāo)號(hào)混凝土技術(shù)，同時(shí)利用增加崁巖長(zhǎng)度，取消了樁基擴(kuò)大頭，保障了樁基的順利開挖和檢測(cè)，保證了進(jìn)度和成樁質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目的工期、質(zhì)量、安全、節(jié)能環(huán)保等目標(biāo)，奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，推動(dòng)了超深拋填未固結(jié)土體樁基施工技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，在類似的工程條件下推廣應(yīng)用前景十分廣闊。

4 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了旋挖樁的主要優(yōu)點(diǎn)和主要存在問(wèn)題，并對(duì)機(jī)械成孔樁的操作難點(diǎn)和質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，在具體工程的應(yīng)用中，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效果，以期為將來(lái)類似工程提供借鑒。

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