淺述旋挖鉆孔灌注樁的特點及施工質量

曹高軍

【摘要】目前，新建的市政道路與營業線鐵路相互交叉的地段，多采用下穿式框架涵與鐵路進行立體交叉。本文著重就旋挖鉆孔成樁技術進行了分析，探討了其成孔原理和技術特點，提出旋挖鉆孔成樁技術需要注意一些要點，僅供參考。

【關鍵詞】樁基;旋挖鉆孔成樁;應用

【中圖分類號】TU755.6

【文獻標識碼】B

【文章編號】1671-3362（2020）08-0108-02

鉆孔灌注樁由于技術成熟、成樁效果好，是比較常用的一種技術。當然鉆孔灌注樁是一個寬泛的技術統稱，按照其成樁原理，可以劃分出很多種技術，其中一項就是旋挖鉆孔成樁技術。

1.旋挖成樁技術介紹

1.1豎井和樁位置測量的回顧

根據施工圖和相關的測量數據，確定樁的位置，并與有關人員一起測量和審查樁的軸線和位置。在檢查確認豎井和樁的位置正確之后，以及在對地下管線進行檢查和處理之后，可以將保護管埋入地下。

1.2保護管的制造和埋入

套管由8mm厚的鋼板制成，其內徑比樁直徑大200ram。嵌入保護管時，必須將填充保護管底部和周圍的黏土分層并夯實。保護管中心的垂直線應與樁的中心線重合，平面公差為50ram。保護管的埋入深度不小于2.5m，其頂部比地面高0.3m。

1.3泥漿生產及性能要求

（1）開孔用的泥漿由優質黏土制成，泥漿的相對密度應控制在1.2-1.45。挖入黏土層時，應注入清水以保持壁上土壤的完整性，并且泥的比重應控制在1.1-45 1.3。（2）泥漿控制指數：黏度1928s;含沙量8～4%;膠體率≥96%。 （3）在施工的過程，需要時常測量泥漿的相對密度，黏度以及含砂量和膠體比等。泥漿如果發揮更好的技術性能，必要時可以在泥漿中添加適當的添加劑。

1.4鉆頭的選擇

（1）在軟土層中使用桶鉆頭; （2）在巖層中使用硬質合金鉆頭。

1.5泥漿循環

在施工區10號樓與11號樓之間的空白處設置泥漿池，并配備泥漿處理設備。爐渣污泥循環為正循環。

1.6旋挖樁施工

在施工過程中，計劃使用旋轉鉆孔在軟土層上鉆孔。形成孔有幾點注意事項：（1）鉆孔應低速進行。只有在所有鉆頭都進入地層之后，才可以加快鉆孔速度。 （2）鉆孔時，應使用減壓鉆孔，即旋轉挖掘機的主鉤必須始終承受某些鉆孔工具的重力，孔底的重量不得超過鉆孔總重量的80%。鉆井工具（不包括浮力）。 （3）挖孔除渣，抬鉆頭清除土壤或因某些原因停止鉆探時，應采取經常檢查泥漿密度，補充泥漿和更換打樁機等方法，以保持規定的水位。

1.7孔檢查和孔清潔

樁孔的施工深度達到設計標高后，需要檢查孔的深度和直徑，并符合規格要求。計劃使用泥漿循環方法進行孔清潔。

1.8鋼筋籠的制作和安裝

（1）鋼筋的凈距離必須大于混凝土粗骨料粒徑的3倍;加強箍位于主桿的外側，主桿通常沒有鉤子，鋼桿頭不得向內彎曲，以免妨礙導管的工作。 （2）鋼筋籠應分批制作，并采用弧焊連接。 （3）提起鋼籠時，應采取防止扭曲和彎曲的措施。安裝鋼筋籠時，應使其與孔的位置對齊，抬起并穩定，并緩慢下沉以避免與孔壁碰撞。加固籠沉入設計位置后，應立即將其固定以防止移動。將2到3 cl的48根鋼管與保護管的上部焊接在一起，并在鋼籠主肋的下套筒上套一個套管，以支撐頂部鋼筋，以防止鋼籠浮起。 （4）建議將鋼筋的垂直距離設置為2m，水平周長設置為大于6bar。 （5）最后安裝鋼籠，設計單位與監理工程師需要一起核對，并且接受隱蔽的工程。若驗收通過，要及時澆筑水下混凝土。（6）鋼保持架生產的允許偏差如表1所示。

1.9澆筑水下混凝土時應遵守以下規定：（1）澆注混凝土時，應將消防栓放置在泥漿表面附近，并且從管子底部到孔的底部的距離為0.3-0.5m。（2）開始澆筑時，第一批混凝土的數量必須能夠滿足導管第一埋入深度（≥1.0m）的要求并填充導管的底部。（3）隨著混凝土的升起，必須及時吊起和拆除導管。管道的底端通常保持在混凝土表面以下2-6m。嚴禁從混凝土表面抬起管道的底端，以免損壞樁頭。

2.成樁質量的控制

2.1嚴格控制材料質量

為了確保樁的質量，應嚴格檢查并接受原材料的質量保證證書（水泥廠證書，實驗室檢驗報告，粗砂檢驗報告）。嚴禁在混凝土灌注樁中使用材料（例如水泥，沙子，石頭，水質）。

2.2控制混合比例

水下混凝土的鉆孔灌注施工主要是通過管道灌注進行的?；炷寥跃哂衅鲂?，但是良好的配合比可以降低偏析度。因此，現場混合比取決于水泥、沙子、石頭和水的類型。為了調整混合比的變化，為了使各樁的混合比正確，需要檢查混合比并確認混合比。

2.3澆筑中的注意事項

導管在混凝土表面的埋入深度通常應保持在2m-4m，并且不應大于5m且小于1m。嚴禁從混凝土表面提起管道底部。從樁頂澆筑至8m-10m的高度時，坍落度應及時調整至12cm-16cm，以提高樁頂混凝土的抗壓強度。在施工過程中，必須控制澆筑過程和操作，以使在混凝土表面上揚起的抽水管的強度適中，以確保連續抽出抽水管，并且提升范圍不能太大?；炷林黧w沖刷孔壁，導致孔壁掉落或塌陷，樁體充滿土壤。特別是在厚沙層中，更容易發生這種現象。

3.旋挖樁施工質量控制

3.1準備場地

在建造旋挖鉆機的早期階段，必須首先準備場地，通常稱為三通一平。水，電，渠道和地面平整。關鍵是要注意場地的平整。根據項目的實際情況，場地的地基承載力必須達到250kN /m2，保證平整度，最大傾角不能超過4°，以保證鉆機的穩定性。施工前，可將輥子滾動三遍，以確保土壤層平整致密。該方法有效解決了虛擬土的開挖和堆放問題。其次，在測繪工作中，通常采用目前主流的工程測繪方法進行樁位定位。在將樁放在地面上之前，必須檢查圖紙中給出的坐標。然后有必要在特定施工之前重新檢查放樣結果。第三，檢查現場材料以確保材料合格。第四，對施工設備，特別是旋挖鉆機進行現場檢查。由于其高度的自動化和高度的集成性，如果存在異常狀態，則難以確保鉆孔質量。第五，泥漿，通常以水，黏土和添加劑為原料來制備泥漿。本文涵蓋的項目中使用的材料是優質黏土，水和膨潤土。

3.2旋挖樁基礎施工主要質量問題的防治

在鉆孔樁中，主管人員必須在勘測、孔眼檢查、沉積物檢查和鋼筋籠生產期間設置控制點，同時重點檢查水下混凝土的澆筑，嚴格保證鉆孔樁的質量。具體見表2。

4.結語

旋轉鉆孔和干式鉆孔成孔灌注樁的施工方法是一種吸收了各種成孔技術的優點而開發的新施工技術。

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（作者單位：中鐵城建集團北京工程有限公司）