蒙尚畝 韋鴻語 韓祖康 陸琪瑩
桂林理工大學(xué)博文管理學(xué)院 廣西 桂林 541004
劉紅明[1]等人研究得出巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工控制復(fù)雜,突發(fā)情況較多,在巖溶地區(qū)施工必須要有詳細(xì)的地勘資料,針對(duì)每根樁制定專門的施工方案和應(yīng)對(duì)措施,預(yù)案要有針對(duì)性,過程處置要靈活,同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)施工過程監(jiān)控,出現(xiàn)問題及時(shí)分析處理,達(dá)到保證成孔質(zhì)量降低施工成本的目的。陳楊[2]經(jīng)過優(yōu)化采用轉(zhuǎn)動(dòng)搖深護(hù)筒旋挖樁搓管施工方法,完成每臺(tái)旋挖機(jī)成孔一根樁的目標(biāo),大節(jié)約施工工期。樁基質(zhì)量達(dá)到了規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,施工灌注樁通過檢測(cè)全部合格,為整體工程的后續(xù)施工打下了良好的基礎(chǔ)。趙金祥[3]研究得出軟土中孔內(nèi)容易產(chǎn)生負(fù)壓。旋挖樁機(jī)鉆筒與土體接觸面比較大, 在軟土中如果鉆進(jìn)進(jìn)尺大, 鉆斗提升過程容易產(chǎn)生負(fù)壓,在增大旋挖樁機(jī)體上拔負(fù)重的同時(shí)對(duì)孔壁穩(wěn)定性有不利影響,容易形成孔壁縮徑。楊文奇[4]研究得出由于溶洞的復(fù)雜性及不可預(yù)見性,而地質(zhì)勘探也只能定性地確定溶洞的存在及大概位置,無法準(zhǔn)確測(cè)出溶洞的大小和形狀,因而在巖溶地區(qū)施工時(shí),應(yīng)在施工前做好安全防范措施,準(zhǔn)備充足的處理材料,各種機(jī)械準(zhǔn)備待命以防溶洞漏漿,即使地質(zhì)資料顯示的是小溶洞或是無溶洞,都不能掉以輕心。
在巖溶發(fā)育區(qū)進(jìn)行工作是一項(xiàng)很艱難的任務(wù),因?yàn)槿軒r發(fā)育區(qū)地下肯定會(huì)存在大量的流動(dòng)水和可溶性巖石,而且因?yàn)樗鞯脑颍矔?huì)形成大量的水流空隙,所以對(duì)于施工也會(huì)存在很多的困難,因?yàn)橛兴骱涂障毒蜁?huì)很容易導(dǎo)致塌方,最后會(huì)影響挖樁成孔的效率。
旋挖樁前期投入比較大。目前市場(chǎng)上國(guó)產(chǎn)旋挖樁機(jī)的售價(jià)在400萬元左右,如果自購設(shè)備,一次性投入比較大。軟土中孔內(nèi)容易產(chǎn)生負(fù)壓。旋挖樁機(jī)鉆筒與土體接觸面比較大,在軟土中如果鉆進(jìn)進(jìn)尺大,鉆斗提升過程容易產(chǎn)生負(fù)壓,在增大旋挖樁機(jī)體上拔負(fù)重的同時(shí)對(duì)孔壁穩(wěn)定性有不利影響,容易形成孔壁縮徑。施工過程短期投入增加由。于旋挖樁機(jī)施工速度快,短期需要投入的材料費(fèi)用比較大,施工單位要結(jié)合項(xiàng)目資金運(yùn)作情況,項(xiàng)目工期和合同約定的相關(guān)獎(jiǎng)懲情況進(jìn)行綜合考慮和選用。漏漿是巖溶樁基最易出現(xiàn)的問題,一旦擊穿溶腔頂蓋,泥漿會(huì)流失。
但是旋挖樁施工速度快。由于旋挖樁機(jī)施工靠底部帶有活門的筒式鉆頭回轉(zhuǎn)破碎巖土 ,并直接將其裝入鉆斗內(nèi)提升運(yùn)至地面,無需將巖土攪碎靠泥漿返出孔外 ,平均每分鐘進(jìn)尺可達(dá)50c m 左右。施工精度比較高。施工過程對(duì)樁深度、垂直度 、鉆壓、鉆筒內(nèi)裝土容量等均可以通過機(jī)身電腦控制。其次噪聲小,旋挖樁機(jī)施工的噪聲主要來自機(jī)身發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音,其余部件幾乎沒有摩擦聲,特別適合在市 區(qū)或居民區(qū)使用。有利于環(huán)保,旋挖樁機(jī)施工泥漿用量比較少,施工過程中泥漿的主要作用在于增加孔壁的穩(wěn)定性,甚至在土層穩(wěn)定性比較好的區(qū)域可以使用清水代替泥漿鉆孔施工,大大減少了泥漿的排放,對(duì)周圍環(huán)境的影響比較小,同時(shí)節(jié)省了泥漿外運(yùn)的成本。同條件下,單樁承載力比鉆孔灌注樁高。由于旋挖樁機(jī)靠筒底角刃切土成孔,成孔后孔壁比較粗糙,同鉆孔樁比較孔壁幾乎沒有泥漿的“涂抹”作用,成樁后樁體與土體的結(jié)合程度比較高,相對(duì)而言單樁承載力要高。適用地層廣泛。如果在旋挖樁機(jī)施工過程進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)控制,由于旋挖樁機(jī)配置鉆頭的多樣性,旋挖樁機(jī)可以適用各種地層,在同一個(gè)樁施工過程可以全部由旋挖樁機(jī)完成,不需要選用其他機(jī)械配合成孔。
(1)為防止漏漿過快或造成坍孔,根據(jù)地勘資料提前確認(rèn)頂蓋高程,在擊穿頂蓋前,在頂蓋上方1 m 左右進(jìn)行片石回填,回填高度 1~2 m,后改用小沖程,漏漿較小時(shí)現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)漿,并回填粘土,提高泥漿比重。溶洞有聯(lián)通、漏漿嚴(yán)重時(shí) 可采用素混凝土填塞,多層溶洞可采用單層或多層鋼護(hù)筒跟進(jìn)的方法進(jìn)行處理。
(2)塌孔后采用回填片石,回填材料采用5c m-25c m 形狀不規(guī)則片石回填塌孔處,待到片石高于淤泥層面2 m 左右稍加穩(wěn)固后,開始正常工藝施工。
(3)水泥回填防塌孔,加固孔壁。
(4)使用長(zhǎng)護(hù)筒,在下沉鋼護(hù)筒的施工過程中,振動(dòng)錘必須平穩(wěn),牢固的焊在內(nèi)鋼護(hù)筒頂部,并在護(hù)筒頂面的平面位置一定要居中,盡可能避免因偏心造成護(hù)筒產(chǎn)生偏斜。同時(shí)采用水平尺嚴(yán)格控制好各節(jié)護(hù)筒連接的垂直度,不得超過施工規(guī)范要求的1/200,力求鋼護(hù)筒垂直入土。若一旦發(fā)現(xiàn)有偏斜的趨勢(shì),馬上進(jìn)行糾正,將可能發(fā)生偏斜的不利因素消除在萌芽狀態(tài)中。
目前,桂林市場(chǎng)(巖溶發(fā)育區(qū))經(jīng)過幾年市場(chǎng)沉淀和旋挖樁技術(shù)發(fā)展,大部分已經(jīng)使用旋挖樁,該樁型具有成孔速度快,垂直度有保證,占地面積小等優(yōu)點(diǎn),而且符合房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)高周轉(zhuǎn)戰(zhàn)略目標(biāo),但是對(duì)于一些巖溶發(fā)育強(qiáng)烈,地質(zhì)復(fù)雜條件的地區(qū)旋挖樁仍然存在一定的技術(shù)缺陷,雖然采取了一系列防塌孔措施,例如長(zhǎng)護(hù)筒,回填片石等措施,但是仍然塌孔嚴(yán)重,如果采取旋挖樁加沖孔樁相結(jié)合的方式,那么效果會(huì)好很多。