解春梅（中鐵十一局集團城市軌道工程有限公司　武漢　430000）

旋挖樁在砂卵石地層施工中的質(zhì)量控制

解春梅
（中鐵十一局集團城市軌道工程有限公司武漢430000）

隨著旋挖灌注樁在成都地鐵基坑圍護結(jié)構(gòu)施工中的廣泛應(yīng)用，如何確保旋挖樁在成都富水砂卵石地層中的施工質(zhì)量顯得尤為重要，本文通過成都地鐵4號線車站旋挖樁的施工提出了在砂卵石地層中的樁的質(zhì)量控制要點，對同類工程有很大的參考價值。

砂卵石地層；旋挖樁；質(zhì)量控制

引言

旋挖灌注樁作為基坑施工中的一種重要圍護結(jié)構(gòu)形式，在成都房屋建筑、地鐵工程中廣泛應(yīng)用。人工挖孔樁由于施工工藝簡單、造價相對較低、適用范圍廣等優(yōu)勢，在成都地區(qū)有著廣泛的應(yīng)用，一直以來都是成都地區(qū)灌注樁傳統(tǒng)的成孔形式。但該施工工藝的也有著明顯的缺點，如安全風(fēng)險大、成孔速度慢等缺點，事故表明人工挖孔樁是一種危險性高、作業(yè)環(huán)境惡劣且施工安全管理難度大的成孔方法。

1　旋挖樁施工的優(yōu)點及質(zhì)量控制重要性

1.1優(yōu)點

旋挖樁施工與傳統(tǒng)的人工挖孔樁相比有以下優(yōu)點：①成孔速度快。減少了挖孔樁護壁施工的時間。②安全風(fēng)險小?？杀苊庖蛄魃?、有害氣體、塌方、高處墜物等造成的安全風(fēng)險。③施工前不需提前降水。避免了人工挖孔樁在施工前需進行降水的缺點。

1.2質(zhì)量控制重要性

地鐵車站基坑的圍護樁是保證基坑穩(wěn)定的重要結(jié)構(gòu)，基坑周邊的荷載主要是靠圍護樁來進行傳遞，成樁的質(zhì)量關(guān)系到基坑及周邊建筑物、管線的安全。如果圍護樁發(fā)生質(zhì)量問題，不僅會對基坑開挖帶來安全隱患，而且發(fā)生問題補救的經(jīng)濟代價大，而且處理時間比較長，對后續(xù)工程施工造成影響。為避免質(zhì)量問題發(fā)生，每道工序都要進行嚴格控制。

2　成孔質(zhì)量控制

2.1選配合適的鉆具

要確保成孔質(zhì)量，首先要根據(jù)地質(zhì)情況選配好適合的鉆具形式。鉆具都有其性能和參數(shù)，如果選擇的鉆具不合適地質(zhì)層，不僅影響成孔效率而且還可能造成質(zhì)量事故。在密實砂卵石層中，旋挖鉆具應(yīng)選用雙開口旋挖鉆斗鉆進，在遇到砂層需采用撈砂斗。

2.2場地的平整

場地的平整夯實是影響成孔質(zhì)量的一項關(guān)鍵工序，若場地不平整、松軟，鉆機不僅行走困難、易發(fā)生傾覆事故，而且鉆進就位時鉆機調(diào)平困難。若鉆進傾斜，鉆機在鉆進過程中易產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致鉆桿偏斜，發(fā)生偏孔、斜孔現(xiàn)象，影響成孔質(zhì)量。

2.3護筒的制作及埋設(shè)質(zhì)量控制

護筒具有導(dǎo)正鉆斗、控制樁位、防止孔口坍塌、固定鋼筋籠等作用。因此，護筒埋深需準(zhǔn)確、水平、垂直、穩(wěn)固。埋設(shè)后護筒中心與設(shè)計樁位中心的偏差不大于5mm，垂直度偏差不大于1%，位置復(fù)測準(zhǔn)確無誤后對周圍回填粘土夯實。為防止地表虛土或其他雜物掉入孔內(nèi)，護筒埋設(shè)時孔口應(yīng)高出平整后的場地30cm左右。

2.4鉆孔過程控制

2.4.1孔徑控制

①根據(jù)地層情況合理選擇鉆頭直徑，旋挖樁在砂卵石地層中易擴孔，鉆頭直徑可比孔徑小5cm左右。②砂卵石地層中對鉆頭的磨損比較大，鉆孔過程中要常檢查鉆頭直徑及鉆頭磨損情況，對磨損超標(biāo)的必須及時更換斗齒及在筒身上加焊鋼板。③為確保孔徑質(zhì)量，每鉆進10m使用檢孔器進行檢孔，檢孔器采用鋼筋籠形式，其外徑等于設(shè)計孔徑，長度等于孔徑的3～4倍。

2.4.2泥漿護壁控制

傳統(tǒng)的鉆孔樁護壁均采用膨潤土泥漿進行護壁，隨著化學(xué)泥漿的推廣及應(yīng)用，在成都砂卵石地層旋挖樁施工過程中，也逐步開始采用化學(xué)泥漿護壁?；瘜W(xué)泥漿的摻入量一般為每立方0.5kg左右，在鉆井過程中要不斷的補充化學(xué)漿液。在地層中有粉砂層的情況下采用化學(xué)泥漿容易塌孔，需采取較為干燥的黃粘土，倒入孔中，最好用0.6m3的挖掘機往孔內(nèi)倒黃粘土3～4鏟后，用旋挖鉆機的鉆頭下到孔內(nèi)反轉(zhuǎn)（用帶有通水孔的截齒撈砂斗），這樣黃粘土就被鉆頭強行抹到了孔壁上，鉆頭正鉆一圈，提鉆2～3m，完成后再往下挖40～50cm，反復(fù)這樣做下去可以保證孔壁的穩(wěn)定。

3　鋼筋籠質(zhì)量控制要點及對策措施

鋼筋制安必須嚴格按照設(shè)計圖紙進行，主筋、箍筋應(yīng)焊接均勻、牢固。鋼筋籠采用25T汽吊車分兩節(jié)進行吊裝，鋼筋籠設(shè)三個吊點，主勾吊鋼筋籠頂部吊點，副勾吊后2個吊點，鋼筋籠起吊一定高度后在空中將其豎立，隨后解開副勾，由主勾將鋼筋籠垂直吊入樁孔內(nèi)；分節(jié)時應(yīng)注意主筋錯開間距，錯開距離必須大于50倍的主筋直徑，并確保同一截面內(nèi)主筋接頭不大于50%。

圖1　

4　灌注成樁質(zhì)量要點及對策措施

4.1灌注混凝土質(zhì)量控制要點及對策

為確保灌樁質(zhì)量，混凝土灌注樁嚴格按規(guī)范要求進行。①混凝土必須按配合比拌合均勻，具有必要的塑性和流動性，坍落度控制在180～220mm為宜；嚴格控制混凝土的初凝時間，不得早于從首批料灌注開始至全部混凝土灌注完成所需的時間；混凝土嚴禁含異物、結(jié)塊、離析等現(xiàn)象存在，否則灌注過程中易造成堵管。②首批混凝土數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管初次埋置深度和封底混凝土的需要。導(dǎo)管底離孔底的間隙為0.3～0.5m，封底后導(dǎo)管初次埋深1m以上。灌注過程中，對混凝土面標(biāo)高隨時測量控制，拆管準(zhǔn)確，嚴格控制導(dǎo)管的埋深，導(dǎo)管埋深宜控制在2～6m。③混凝土灌注必須連續(xù)，不得停頓。有等待混凝土停歇時，經(jīng)常上下提動導(dǎo)管，使混凝土保持足夠的流動性。在灌注過程中，需要拆除頂部導(dǎo)管時，盡可能縮短導(dǎo)管的拆除時間。

4.2防止鋼筋籠上浮質(zhì)量控制

混凝土從導(dǎo)管底口流出向上升時，向下的沖擊力轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛏系捻斖辛驅(qū)Ч軖熹摻罨\，都可能會使鋼筋籠上浮。質(zhì)量控制要點為：①在鋼筋籠縱筋頂端焊接3~4根防浮鋼筋固焊在鋼護筒上；②當(dāng)灌注混凝土的頂面距鋼筋籠底部1m左右，應(yīng)降低混凝土的灌注速度。直到混凝土面上升到距鋼筋骨架底部4m左右時，提升導(dǎo)管使底口距鋼筋籠底部2m以上高度后，恢復(fù)正常灌注速度；③提拔導(dǎo)管時，始終保持導(dǎo)管位置位于孔中央，防止導(dǎo)管掛鋼筋籠。

5　結(jié)語

在成都富水砂卵石地層中采用旋挖樁施工是適宜的，并且具有明顯的優(yōu)勢。在施工過程中進行有效的質(zhì)量控制是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵，其中，在施工過程中不要進行降水和化學(xué)泥漿的摻入量以及在遇到粉細砂層后采用黃粘土進行護壁是保證成孔質(zhì)量的重要因素。

[1]王曦，徐輝雄.旋挖鉆機施工中常見問題分析及對策[J].探礦工程，2008 （4）：58~59.

[2]薛樺.旋挖鉆機施工樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制[J].山西水利科技，2010（3）：32~34.

TU753.3

A

1673-0038（2015）52-0277-02

2015-12-13

解春梅（1985-），女，助理工程師，本科，主要從事技術(shù)資料管理工作。