陳 耕

（中鐵十局集團有限公司，山東 濟南250101）

一般鉆孔樁施工均采用泥漿護壁成孔灌注施工工藝進行施工，施工時按照測量定位、護筒安裝、鉆機就位、鉆進成孔、鋼筋籠安裝及混凝土灌注等常規(guī)工藝進行鉆孔樁施工。連云港市連云新城商務(wù)中心區(qū)醫(yī)院工程位于海積平原上，建筑地基處理采用鉆孔樁，因表層為1.5米厚素填土，其下為12米厚淤泥，且淤泥層上部5米為近期吹填淤泥，強度非常低。淤泥具有一般軟土的特點：高含水量、高孔隙比、高壓縮性、高靈敏度、低滲透性，工程性能極差，黏粒、膠粒含量高。因淤泥層較厚，且上部5m厚度為吹填淤泥，按照常規(guī)工藝無法正常鉆進成孔，為保證鉆孔樁成孔需在四周進行加固處理，鉆孔樁四周采用粉噴樁加固。

1 工程概述

連云新城商務(wù)中心區(qū)醫(yī)院場地位于連云新城，匯海路以西，金海大道以北，場地西側(cè)是河道，交通便捷?？傆玫孛娣e60876.5平方米，總建筑面積131450平方米，框架結(jié)構(gòu)，建筑物為公共建筑，采用鉆孔樁基礎(chǔ)。

鉆孔樁范圍197.5m×120m，沿東西方向120米共設(shè)置18列即1-18軸樁基間隔8米，沿南北方向197.5米共設(shè)置25排樁基間隔8米。設(shè)計鉆孔樁樁選用《蘇G18-2009》圖集。設(shè)計共有樁1009顆，要求單樁豎向抗壓承載力極限值8800kN。鉆孔樁直徑800mm，樁長在54～59m，原地面標(biāo)高約為-3.0m，樁頂標(biāo)高隨房屋主體結(jié)構(gòu)變化，樁頂高程在-6.4m至-9.8m范圍，樁持力層為14層強風(fēng)化片麻巖。

2 施工地質(zhì)條件

勘察表明，場區(qū)基底以上各土層水平向分布一般較為穩(wěn)定，土體強度變化不大，垂直方向上土層種類多，強度變化較大：（1）素填土：平均厚度1.49米；（2）淤泥：平均厚度11.9米。該層上部5米左右為吹填淤泥，吹填時間約3年，一年半前對吹填淤泥采用真空預(yù)壓法進行了長達(dá)6個月的地基處理后回填上部填土至現(xiàn)狀地形；（3）含砂姜粘土：平均厚度2.77米，壓縮性中等；（4）粘土：平均厚度2.39米；（5）粘土：平均厚度3.66米；（6）粉質(zhì)粘土：平均厚度3.77米；（6）-1含砂粉質(zhì)粘土：平均厚度2.11米；（7）中細(xì)砂：平均厚度4.6米；（8）粘土：平均厚度3.43米；（8）-1粉質(zhì)粘土：平均厚度2.59米；（9）中粗砂：平均厚度4.74米；（10）含粘土中粗砂：平均厚度4.55米；（10）-1粉質(zhì)粘土：平均厚度1.33米；（11）含粘土中粗砂：平均厚度7.46米；（12）中粗砂：平均厚度2.61米；（13）中粗砂：平均厚度3.99米；（14）強風(fēng)化片麻巖：平均厚度3.70米；（15）中風(fēng)化片麻巖：強度高，勘察未穿透該層。

3 施工方案及原理

擬建建筑物設(shè)計采用鉆孔樁基礎(chǔ)，設(shè)計場地及鉆孔樁施工不采取任何措施，開始進行鉆孔樁施工時發(fā)現(xiàn)鉆孔樁在淤泥層不易成孔，鉆孔過程中極易塌孔。后選取地表地質(zhì)條件較好地段進行試樁，成孔后澆筑混凝土?xí)r，混凝土只能澆筑至-7m~-9m標(biāo)高即地面以下4-6m處，無法施工至原地面作為試樁做承載力試驗。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，鉆孔樁施工可采用粉噴樁、預(yù)埋長鋼護筒等方案。進過優(yōu)缺點分析：①預(yù)埋鋼護筒：造價高，施工周期長，護筒重復(fù)利用率低，打設(shè)需要大型機具，垂直度不好控制，且現(xiàn)場場地較軟無法承受，場地仍需進行處理。②粉噴樁：造價較高，但施工周期短，多根鉆孔樁可同時展開施工，且粉噴樁施工后提高了地基承載力，為下步基坑開挖奠定基礎(chǔ)。因此，選取粉噴樁維護鉆孔樁施工方案。

3.1 粉噴樁輔助鉆孔灌注樁成孔

為保證鉆孔樁澆筑至地面，確保鉆孔樁在鉆進過程中順利成孔且確保水下混凝土灌注時淤泥層不塌方或縮孔，鉆孔樁樁周邊采用粉噴樁咬合進行加固。

圖1 粉噴樁輔助鉆孔灌注樁成孔布置示意圖

粉噴樁樁徑500mm，樁間距400mm，咬合100mm，成環(huán)形布置，即每根鉆孔灌注樁周圍布置10根粉噴樁，水泥摻量60kg/m。樁長14m，粉噴樁樁底穿透淤泥層。

3.2 鉆孔灌注樁四周場地加固

試樁樁頂標(biāo)高需至原地面，且考慮靜載實驗場地需滿足100kn/m2承載力，因此考慮周圍場地處理采用粉噴樁進行加固，樁徑500mm，樁長10m，樁間距1.0m，正方型布置，水泥摻量60kg/m。同樣，在施工場地北側(cè)，吹填淤泥采用真空預(yù)壓法施工效果較差的區(qū)域，在鉆孔樁樁四周只采用邊粉噴樁咬合加固，粉噴樁成樁較差，且因施工機械等荷載影響，鉆孔樁成孔效果不好，場地處理也采用此方法。

圖2 灌注樁四周場地粉噴樁加固示意圖

采用粉噴樁軟基處理輔助鉆孔樁成孔的施工工藝，主要是通過粉噴樁處理軟基后提高地基強度，同時粉噴樁咬合后可以起到止水封閉周圍淤泥，阻止周圍淤泥的流動，同時粉噴樁施工完成后有利于提高地基承載力，方便鉆孔樁及其他機械設(shè)備的通行。

粉噴樁地基處理后有效限制了機械設(shè)備施工對土層的擾動造成淤泥層失穩(wěn)或坍塌，從根源上切斷了淤泥層可能產(chǎn)生的塑性變形或流動，確保了鉆孔灌注樁的鉆進成孔質(zhì)量及水下混凝土灌注時的施工安全，保證了鉆孔樁施工不會因地質(zhì)不良而造成質(zhì)量缺陷。

4 施工工藝及要求

4.1 輔助成孔粉噴樁施工工藝

（1）施工準(zhǔn)備：平整臨時施工便道，確保施工機具、材料進場道路暢通。清除施工范圍障礙物，對地下管線進行拆遷。做好三通一平工作后，根據(jù)場地條件因地制宜搭設(shè)灰漿拌制操作棚和存放水泥臨時庫房，防止水泥受潮變質(zhì)。

（2）樁機定位：放線、定位，安裝打樁機，移至指定樁位并對中；調(diào)整鉆機機身，保證鉆機鉆桿垂直度。

（3）攪拌下沉：啟動攪拌機，待攪拌鉆頭接近地面，啟動記錄儀，空壓機送氣，使攪拌機沿導(dǎo)向架向下切土，直至設(shè)計深度。

（4）噴粉、攪拌、提升：下沉至設(shè)計深度后，關(guān)閉送氣閥門，打開送料閥門，確認(rèn)水泥噴至孔底時，鉆頭反轉(zhuǎn)提升，同時噴粉直至地表。

（5）復(fù)攪復(fù)噴：重復(fù)攪拌至設(shè)計深度后再提升攪拌至樁頂。

（6）機具移位：上一根樁施工完畢，清除葉片及鉆桿上泥漿，鉆機移位，進行下一根樁施工。

（7）施工順序：粉噴樁施工順序采用對稱跳打工藝進行，嚴(yán)禁按順序依次施工，確保最后施工完成的兩個粉噴樁能順利咬合合龍。

（8）工藝流程：粉噴樁采用兩噴四攪施工工藝，主要包括：

a：樁機就位；b：送風(fēng)攪拌鉆進；c：噴粉、攪拌、提升；d：復(fù)攪復(fù)噴；e：成樁完畢、移位。

4.2 粉噴樁施工要求

（1）粉噴樁施工前，現(xiàn)場采集要加固的淤泥土樣及施工要用的固化劑送至實驗室，確定最優(yōu)的配合比。

（2）正式施工前應(yīng)先選擇5根樁進行成樁工藝試驗，以確定成樁施工方法和關(guān)鍵工藝參數(shù)。

（3）粉噴樁樁位偏差不應(yīng)大于50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。

（4）鉆進施工中，為保證樁身垂直，應(yīng)隨時檢查鉆桿垂直度。

（5）鉆進至設(shè)計深度后，嚴(yán)禁在沒有噴粉的情況下進行提升鉆頭作業(yè)，并嚴(yán)格控制鉆進速度、提升速度、噴粉量及空氣壓力，確保成樁質(zhì)量。

（6）成樁過程中，應(yīng)保證邊噴粉、邊提升連續(xù)作業(yè)。當(dāng)因故缺粉或停工時，第二次噴粉必須重疊接樁，接樁重疊長度不得小于1m。

（7）隨時檢查加固料用量、樁長、復(fù)攪長度，評定成樁質(zhì)量。如有不合格樁或異常情況，應(yīng)及時采取補樁或其他處理措施。

（8）樁與樁的搭接時間不宜超過12小時，如因故超時，搭接施工中必須放慢攪拌速度，保證搭接質(zhì)量。

5 結(jié)語

采用粉噴樁軟基處理輔助鉆孔灌注樁成孔在本項目的實施應(yīng)用，為今后房建鉆孔灌注樁設(shè)計或施工單位遇到類似不良地質(zhì)條件時提供了一種新的設(shè)計理念及施工工法，通過本項目鉆孔灌注樁的施工證明不良地質(zhì)情況下的鉆孔灌注樁施工需采取一定的地基處理措施還是能達(dá)到良好的成樁效果。只要措施到位，嚴(yán)格按照以上施工工藝進行鉆孔樁施工，其成樁質(zhì)量及樁基承載力還是能滿足房建要求，保證房屋建筑質(zhì)量及結(jié)構(gòu)安全，并達(dá)到相關(guān)驗收標(biāo)準(zhǔn)要求。本文通過對連云新城商務(wù)中心區(qū)醫(yī)院粉噴樁輔助鉆孔灌注樁成孔的應(yīng)用方面著手，為后續(xù)房屋建筑基礎(chǔ)施工如遇到類似不良地質(zhì)條件可借鑒此種施工技術(shù)及方案。