［摘要］研究了廣州開發(fā)區(qū)SDK-A2-1地塊項目二標(biāo)段基坑支護(hù)工程，重點關(guān)注了該工程中的孤立巖塊區(qū)域，采用旋挖成孔灌注樁的施工技術(shù)。首先介紹了工程概況，包括項目地理位置、用地面積、建筑面積以及地質(zhì)情況的復(fù)雜性，特別是孤立巖塊的分布和特點。隨后詳細(xì)介紹了施工技術(shù)的思路、路線，以及操作要點，包括樁位放樣、泥漿制備、孤石處理等方面的關(guān)鍵步驟。最后，強調(diào)了現(xiàn)場成孔質(zhì)量控制的要點，包括超前鉆探測試、處理地下水與泥漿關(guān)系、處理異常情況等，以確保工程施工的成功和質(zhì)量保障。

［關(guān)鍵詞］孤立巖塊區(qū)；深基坑支護(hù)；挖成孔灌注樁施工技術(shù)

深基坑支護(hù)工程在城市建設(shè)中具有重要作用，地質(zhì)條件的復(fù)雜性常常為施工帶來挑戰(zhàn)。本文以廣州開發(fā)區(qū)SDK-A2-1地塊項目為例，重點關(guān)注孤立巖塊區(qū)域，介紹了旋挖成孔灌注樁的施工技術(shù)及相關(guān)要點。孤立巖塊的分布和特點使得工程支護(hù)設(shè)計和實施變得更為復(fù)雜，需要全面考慮，以確保工程的成功。

1 工程概況

廣州開發(fā)區(qū)SDK-A2-1地塊項目二標(biāo)段基坑支護(hù)工程位于廣州黃埔區(qū)，具體地理位置位于開源大道南側(cè)、遂南路南側(cè)，以及云峰路東側(cè)。這一項目的建設(shè)用地總面積為13.52×104 m2，而總建筑面積達(dá)到40×104 m2。在支護(hù)方面，本項目采用了旋挖灌注樁，樁徑范圍在0.8～1.8 m。

該項目的地質(zhì)情況較為復(fù)雜，主要表現(xiàn)為孤石異常發(fā)育和硬質(zhì)夾層較厚?？辈熨Y料揭示了項目地區(qū)的地質(zhì)特點，其中已完成的278個鉆孔中有96個鉆孔揭露了中微風(fēng)化花崗巖。這些花崗巖含有相當(dāng)數(shù)量的孤石，孤石率達(dá)到了33.4%。這些孤石的揭露厚度在0.2～7.0 m之間變化，平均為1.4 m。其頂面埋深在5.0～39.0 m，平均為13.36 m。而頂面的高程范圍在-5.45～74.21 m，平均高程為-31.05 m。具體的數(shù)據(jù)見表1。此外，通過物理學(xué)試驗，巖石的單軸極限抗壓強度如表2所示。

根據(jù)鉆孔資料，該場地的孤石具有以下特點：產(chǎn)狀各異，垂直厚度一般在5 m左右，埋深在13 m左右。呈集聚型分布，形成了典型的“孤石群”。屬于堅硬巖，巖體較破碎，單軸抗壓強度在75 MPa左右。孤石的顏色各不相同，巖石裂隙發(fā)育，巖芯多呈短柱狀、塊狀，而錘擊聲顯得沉悶。這些地質(zhì)特點將在工程支護(hù)設(shè)計和實施中提出挑戰(zhàn)，需要綜合考慮以確保工程的順利進(jìn)行。

2 深基坑支護(hù)旋挖成孔灌注樁施工技術(shù)介紹

2.1 研究思路及技術(shù)路線

在應(yīng)對本項目的特殊要求和工程特點時，制定了如下的施工流程，如圖1所示：

樁位測定：首先，需要準(zhǔn)確測定樁位，以確定鉆孔的位置。

護(hù)樁埋設(shè)：在樁位確定后，進(jìn)行護(hù)樁的埋設(shè)工作，確保樁位的穩(wěn)固性。

鉆頭就位：將鉆頭就位，準(zhǔn)備開始鉆孔操作。

鉆孔裝配：進(jìn)行刀片和鉆孔設(shè)備的裝配，以便進(jìn)行鉆孔工作。

鋼護(hù)筒埋設(shè)：埋設(shè)鋼護(hù)筒，提供鉆孔的支撐和保護(hù)。

護(hù)筒檢驗：對埋設(shè)的護(hù)筒進(jìn)行檢驗，確保其質(zhì)量和穩(wěn)定性。

成孔操作：進(jìn)行實際的成孔工作，包括處理孤石、硬質(zhì)夾層以及鉆頭破巖。

基巖處理：對基巖進(jìn)行必要的處理，以確保孔的質(zhì)量。

清孔終孔驗收：進(jìn)行清孔操作，確?？椎耐暾裕⑦M(jìn)行終孔驗收。

鋼筋籠下放：將預(yù)制的鋼筋籠下放到孔內(nèi)，并確保其就位。

鋼筋籠加工：進(jìn)行鋼筋籠的加工和制作，以滿足工程需求。

導(dǎo)管安裝：安裝導(dǎo)管，為混凝土灌注提供通道。

混凝土灌注：進(jìn)行混凝土的灌注，以完成樁的施工。

機具清理：最后，進(jìn)行機具清理，并準(zhǔn)備進(jìn)入下一道工序[1]。

這個施工流程經(jīng)過精心設(shè)計，旨在確保項目的高效、質(zhì)量和安全施工。

2.2 操作要點

在這一工程中，有一系列重要的操作要點需要特別注意和執(zhí)行，以確保施工的順利進(jìn)行和工程質(zhì)量的保障。

樁位放樣：首先，采用徠卡全站儀進(jìn)行精確施放樁點，這是確保整個工程準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)。隨后，務(wù)必進(jìn)行復(fù)核，以驗證樁位放樣的準(zhǔn)確性和無誤。精確的樁位放樣是工程的關(guān)鍵，因此需要特別小心。

泥漿池和沉淀池分布原則：泥漿池和沉淀池的布置應(yīng)根據(jù)樁位的分布情況來決定。選擇位置時，務(wù)必考慮不會影響施工的位置挖設(shè)。這確保了泥漿循環(huán)池和沉淀池的布置能夠滿足整個工程的施工要求，同時避免不必要的重新填挖，從而節(jié)省時間和資源[2]。

泥漿制備：泥漿是旋挖破巖成孔的重要材料。它應(yīng)當(dāng)具有高比重和高黏度，也可以考慮投入黏土或泥球護(hù)壁。泥漿性能的主要參數(shù)應(yīng)選擇比重在1.15～3，黏度在18～25 s。此外，pH值應(yīng)該控制在7～9，膠體率應(yīng)大于95%。另外，需要特別注意控制含砂率，確保在成孔時低于4%，在清孔時低于2%。這些參數(shù)的合適選擇和控制有助于提高施工效率和保障工程的質(zhì)量。

在執(zhí)行這些操作要點時，工程人員需要保持高度的警惕和細(xì)致入微的工作，以確保每個細(xì)節(jié)都得到正確的執(zhí)行，從而保證整個工程的成功完成。

2.3 孤石處理具體措施

孤石處理是地下工程施工中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要特別注意執(zhí)行以下一系列具體措施：

孤石挖掘：在地下工程中，面對孤立巖石塊的情況，有效的孤石挖掘是不可或缺的一環(huán)。特別是當(dāng)孤石位于淺表層內(nèi)，距地表不足5 m時，通常會采用挖掘機的力量將這些堅硬的石塊挖掘出來。挖掘后，必須注意對挖出的孤石位置進(jìn)行妥善處理。這通常包括回填，以填補挖掘留下的坑洞，通常使用黏土進(jìn)行回填，并通過夯實工作確保填充物的緊實度。最后，為了繼續(xù)進(jìn)行下一步的施工工作，需要在孤石所在的石層底部進(jìn)行鉆孔操作，為后續(xù)工序做好準(zhǔn)備[3]。

孤石深層處理：如果孤石的位置較深，位于土層或砂層下，或者埋深超過5 m，且孤石的強度與中微風(fēng)化巖類似，以至于傳統(tǒng)的截齒撈沙斗無法有效成孔，就需要采用不同的處理方法。在這種情況下，通常采用牙輪筒鉆，它的設(shè)計更適用于處理堅硬的地層和孤石。這種技術(shù)可以有效地克服深層孤石的挑戰(zhàn)，確保施工的順利進(jìn)行。

處理困難情況：在實際施工中，有時會面臨孤石表面產(chǎn)生滑鉆或偏鉆等困難情況。為了克服這些挑戰(zhàn)，可以采用動靜載耦合加壓方式。這意味著施工人員可以交替使用截齒取芯筒鉆和牙輪筒鉆，以應(yīng)對不同的情況。特別是在孤石強度高達(dá)70 MPa 時，應(yīng)該精確控制牙輪筒鉆對基巖的壓力，通常將其控制在200～300 kN，以確保安全且高效地施工。

解決截芯困難：有時，可能會遇到截芯困難的情況，即無法順利完成巖芯的截取，可以采取一些應(yīng)對措施。一種方法是增大對巖芯的扭矩，以提高截芯的效率。另一種方法是焊接截齒，以增加工具的截取能力。這些方法有助于解決截芯困難，確保孤石處理和成孔工作的順利進(jìn)行。

成孔速度控制：在地下工程中，成孔速度的控制至關(guān)重要，因為不同地層和施工條件要求不同的成孔速度。通常，根據(jù)具體情況，需要在不同層次中精確控制成孔速度。在相對較容易成孔的土層中，成孔速度可達(dá)25 m/h。然而，在更堅硬的基巖層中，成孔速度通常下降至每小時0.24 m。而在具有孤石等障礙物的地層中，成孔速度也相應(yīng)降低，通常在0.22 m/h左右。這種速度的精確控制確保了施工的順利進(jìn)行和孔洞質(zhì)量的保障。

清孔：清孔是地下工程施工中的關(guān)鍵步驟，其目的是確?？锥吹耐暾院唾|(zhì)量。清孔過程通常與注水同時進(jìn)行，以保持孔內(nèi)水頭的高度在1.5 ～ 2.0 m/h范圍內(nèi)。這有助于防止塌孔等意外事件的發(fā)生，同時確?？變?nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。清孔操作應(yīng)在沖洗液中含渣量小于4% 并達(dá)到工程設(shè)計要求的情況下停止，以滿足施工要求[4]。

測沉渣：根據(jù)工程設(shè)計的具體要求，必須對孔底沉渣的厚度進(jìn)行精確控制，通常要控制在250 mm以內(nèi)。這是為了確保鋼筋籠和導(dǎo)管等后續(xù)工序的正常施工。測沉渣的精確度對整個工程的質(zhì)量至關(guān)重要。

鋼筋籠的制作及吊放：在地下工程中，鋼筋籠扮演著關(guān)鍵的支護(hù)和加固作用。制作鋼筋籠通常需要在制作臺上進(jìn)行，包括焊接和組裝。完成后，使用吊車將鋼筋籠準(zhǔn)確吊放到相應(yīng)的位置。吊裝過程需要嚴(yán)格的控制，以確保鋼筋籠的準(zhǔn)確定位，并且需要下放貫注導(dǎo)管，以滿足工程要求。

導(dǎo)管的下放：導(dǎo)管下放通常通過樁機自帶的卷揚機進(jìn)行吊裝。在安裝完成鋼筋籠后，需要進(jìn)行二次清孔操作，直至孔洞達(dá)到設(shè)計要求為止。這確保了導(dǎo)管的準(zhǔn)確下放和位置的穩(wěn)定性。

水下混凝土灌注：水下混凝土灌注是最后一個關(guān)鍵步驟，通過自卸式田螺車將混凝土倒入接料斗，然后進(jìn)行灌注。在整個灌注過程中，必須嚴(yán)格控制灌注質(zhì)量，以確?；炷脸浞痔畛淇锥床⑦_(dá)到設(shè)計要求。這是工程的最后一道關(guān)鍵工序，對工程質(zhì)量和安全性至關(guān)重要。

這些操作要點對于工程施工的成功和質(zhì)量保障至關(guān)重要，需要在實施中精確執(zhí)行，以確保工程按計劃進(jìn)行且質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 現(xiàn)場成孔質(zhì)量控制要點

在地下工程的現(xiàn)場成孔操作中，有一些至關(guān)重要的質(zhì)量控制要點，需要特別注意和執(zhí)行，以確保施工的成功和質(zhì)量。以下是這些要點的擴寫：超前鉆探測試：

超前鉆探測試是地下工程中的一項重要步驟，旨在在實際旋挖鉆進(jìn)操作之前充分了解孔位下的地層情況。這個測試過程涵蓋了全面的地質(zhì)評估和判定，以確保施工進(jìn)展順利。測試的結(jié)果將直接影響旋挖機鉆頭類型和加壓方式的選擇。通過詳細(xì)的測試，工程人員能夠更好地了解地下環(huán)境，從而制定出最合適的工程策略。

處理地下水與泥漿關(guān)系：在鉆進(jìn)的過程中，地下水與泥漿之間的互動關(guān)系是一個關(guān)鍵考慮因素。這種相互作用可能導(dǎo)致孤石表面發(fā)生滑動，這對施工進(jìn)度和孔洞質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，地下水和泥漿的控制至關(guān)重要。特別是在處理較硬且膠結(jié)性好的孤石時，需要仔細(xì)控制動力頭的旋轉(zhuǎn)速度和加壓速度，以確保它們之間的協(xié)調(diào)和平衡。如果在加壓行程結(jié)束后未能切入泥巖，應(yīng)迅速提升動力頭，重新進(jìn)行鉆進(jìn)操作，直到切入地質(zhì)負(fù)荷層上升，然后才能繼續(xù)連續(xù)鉆進(jìn)，以確保施工的穩(wěn)定進(jìn)行[5]。

處理異常情況：在進(jìn)行成孔工作的過程中，如果出現(xiàn)斜孔、彎孔、縮孔、坍孔或地面沉陷等異常情況，工程人員必須迅速采取行動，立即停止鉆進(jìn)操作，并采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣斫鉀Q問題。只有在這些異常情況得到徹底解決之后，才能繼續(xù)進(jìn)行施工。這些措施的目的是確保工程的安全性和質(zhì)量，以防止?jié)撛诘娘L(fēng)險對工程進(jìn)展和質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

鉆頭檢查與糾正：在使用鉆頭的過程中，如果出現(xiàn)任何異常情況，工程人員必須立即進(jìn)行鉆頭檢查，詳細(xì)檢視鉆頭的狀態(tài)和使用情況。如果發(fā)現(xiàn)問題，必須迅速采取糾正措施，以防止問題進(jìn)一步升級，損害鉆頭和相關(guān)設(shè)備。這些糾正措施的及時執(zhí)行有助于確保施工的順利進(jìn)行，減少工程中的不必要延誤和損失，同時有助于保障工程的質(zhì)量和安全性。

這些現(xiàn)場成孔質(zhì)量控制要點對于地下工程的施工質(zhì)量和安全性至關(guān)重要。施工人員需要仔細(xì)遵循這些要點，以確保施工按計劃進(jìn)行，同時降低施工風(fēng)險。

4 結(jié)束語

通過對廣州開發(fā)區(qū)SDK-A2-1地塊項目的研究，本文詳細(xì)介紹了深基坑支護(hù)旋挖成孔灌注樁的施工技術(shù)和要點。對于復(fù)雜地質(zhì)條件下的孤立巖塊區(qū)域，操作要點的精確執(zhí)行至關(guān)重要。這些技術(shù)和要點的應(yīng)用將有助于確保工程的高效、質(zhì)量和安全施工，同時降低施工風(fēng)險。希望本文的研究成果能夠為類似工程提供有用的參考和指導(dǎo)，推動城市建設(shè)的進(jìn)展。

［參考文獻(xiàn)］

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［3］陳學(xué)華. 深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用分析［J］. 數(shù)碼世界，2018（05）：135.

［4］高宗立，戈祥林，王維，等. 廣西文化藝術(shù)中心深基坑支護(hù)中多變的地下水位控制方式選擇［J］. 建筑施工，2016，38（05）：549-550.

［5］徐成斌，程杰林. 基于某深基坑支護(hù)方案設(shè)計及其施工工藝的研究［J］. 中國水運（下半月），2015，15（01）：335-338.