地下工程建筑

1、新奧法-奧地利人L.v.Rabcewicz 根據(jù)本國(guó)多年隧道施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出的一種施工法。特點(diǎn)是采用光面爆破；以錨噴作一次支護(hù)，必要時(shí)加鋼拱支架；根據(jù)圍巖地壓及變形實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，再合理進(jìn)行二次支護(hù)；對(duì)軟巖強(qiáng)調(diào)封底。新奧法是應(yīng)用巖體力學(xué)理論，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力為基點(diǎn)，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段，及時(shí)的進(jìn)行支護(hù)，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護(hù)體系的組成部分，并通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控來(lái)指導(dǎo)隧道施工和地下工程設(shè)計(jì)施工的方法和原則。新奧法是在利用圍巖本身所具有的承載效能的前提下，采用毫秒爆破  和光面爆破技術(shù)，進(jìn)行全斷面開(kāi)挖施工，并以形成復(fù)合式內(nèi)外兩層襯砌來(lái)修建

2、隧道的洞身，即以噴混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼支撐等為外層支護(hù)形式，稱為初次柔性支護(hù)，系在洞身開(kāi)挖之后必須立即進(jìn)行的支護(hù)工作。因?yàn)樘N(yùn)藏在山體中的地應(yīng)力由于開(kāi)挖成洞而產(chǎn)生再分配，隧道空間靠空洞效應(yīng)而得以保持穩(wěn)定，也就是說(shuō)，承載地應(yīng)力的主要是圍巖體本身，而采用初次噴錨柔性支護(hù)的作用，是使圍巖體自身的承載能力得到最大限度的發(fā)揮，第二次襯砌主要是起安全儲(chǔ)備和裝飾美化作用。新奧法的基本要點(diǎn)可歸納為以下7點(diǎn)：洞室開(kāi)挖后，應(yīng)使圍巖自身承擔(dān)主要的支護(hù)作用，而襯砌只是對(duì)圍巖進(jìn)行加固，使成為一個(gè)整體而共同發(fā)生作用。因此，須最大限度地保持圍巖的固有強(qiáng)度，以發(fā)揮圍巖的自承能力。如及時(shí)噴混凝土封閉巖壁，就能有效地防止圍巖松

3、弛，而不使其強(qiáng)度大幅度降低，同時(shí)也不存在因頂替支撐而使圍巖變形松弛?？傊畱?yīng)使圍巖經(jīng)常處于三軸應(yīng)力約束狀態(tài)，最為理想。預(yù)計(jì)圍巖有較大變形和松弛時(shí)，應(yīng)對(duì)開(kāi)挖面施作保護(hù)層，而且應(yīng)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候敷設(shè)，過(guò)早或過(guò)遲均不利。其剛度不能太大或太小，又必須是能與圍巖密貼，而要做成薄層柔性，允許有一定變形，以使圍巖釋放應(yīng)力時(shí)起卸載作用，盡量不使其有彎矩破壞的可能。這種支護(hù)和傳統(tǒng)的支護(hù)不同，不是因受彎矩而是受壓剪作用破壞的。由于混凝土的抗壓和抗剪強(qiáng)度比抗拉和抗彎強(qiáng)度大得多，從而具有更高的承載能力。一次支護(hù)的位移收斂后，可在其光滑的表面上敷設(shè)高質(zhì)量的防水層，并修筑為提高安全度的二次支護(hù)。前后兩次支護(hù)與圍巖之間都只有徑向

4、力作用。襯砌需要加強(qiáng)的區(qū)段,不是增大混凝土的厚度,而是加鋼筋網(wǎng)、鋼支撐和錨桿，使隧道全長(zhǎng)范圍采用大致相同的開(kāi)挖斷面。此外，因?yàn)樾聤W法不在坑道內(nèi)架設(shè)桿件支撐，空間寬敞，從而提高了安全性和作業(yè)效率。為正確掌握和評(píng)價(jià)圍巖與支護(hù)的時(shí)間特性，可在進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)的同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行量測(cè)。量測(cè)內(nèi)容為襯砌內(nèi)的應(yīng)力、圍巖與襯砌間的接觸應(yīng)力以及圍巖的變位，據(jù)以確定圍巖的穩(wěn)定時(shí)間、變形速度和圍巖分類等最重要的參數(shù)，以便適應(yīng)地質(zhì)情況的變化，及時(shí)變更設(shè)計(jì)和施工。量測(cè)監(jiān)控是新奧法的基本特征，量測(cè)的重點(diǎn)是圍巖和支護(hù)的力學(xué)特征隨時(shí)間的變化動(dòng)態(tài)。襯砌的做法和施作時(shí)間是依據(jù)圍巖變位量測(cè)決定的。隧道支護(hù)在力學(xué)上可看作厚壁圓筒。它是由圍

5、巖支承環(huán)和襯砌環(huán)組成的結(jié)構(gòu)，且兩者存在共同作用。圓筒只有在閉合后才能在力學(xué)上起圓筒作用，所以除在堅(jiān)硬巖層之外，敷設(shè)仰拱使襯砌閉合是特別重要的。圍巖的動(dòng)態(tài)主要取決于襯砌環(huán)的閉合時(shí)間。當(dāng)上半斷面超前掘進(jìn)過(guò)多時(shí),就相應(yīng)地推遲了它的閉合時(shí)間,在隧道縱方向形成懸臂梁的狀態(tài)而產(chǎn)生大彎曲的不良影響。另外，為防止引起圍巖破壞的應(yīng)力集中，斷面應(yīng)做到無(wú)角隅，最好采用圓形斷面。圍巖的時(shí)間因素還受開(kāi)挖和襯砌等施工方法的影響，它對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性起著決定的作用。考慮掘進(jìn)循環(huán)周期、襯砌中仰拱的閉合時(shí)間、拱部導(dǎo)坑的長(zhǎng)度以及襯砌強(qiáng)度等變化因素，把圍巖和支護(hù)作為一個(gè)整體來(lái)謀求穩(wěn)定。從應(yīng)力重分布角度去考慮，全斷面一次開(kāi)挖是最有利的；

6、分部開(kāi)挖會(huì)使應(yīng)力反復(fù)分布而造成圍巖受損。巖層內(nèi)的滲透水壓力，必須采取排水措施來(lái)降低。新奧法的支護(hù)結(jié)構(gòu)至今仍處于經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的階段，它的前提是要科學(xué)地進(jìn)行圍巖分類，并根據(jù)已經(jīng)修建的類似工程的經(jīng)驗(yàn)，提出支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)模式。這種工程類比法目前還只考慮了巖體結(jié)構(gòu)、巖塊單軸抗壓強(qiáng)度、弱面特性等工程地質(zhì)性質(zhì)、坑道的跨度以及圍巖自穩(wěn)時(shí)間等主要因素，需在各種設(shè)計(jì)與施工規(guī)程的實(shí)施過(guò)程中，依據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)加以修正?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)計(jì)，一般分成預(yù)先設(shè)計(jì)階段和最后設(shè)計(jì)階段，后者是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)分析比較或計(jì)算后，最后提出設(shè)計(jì)。理論解析和有限元數(shù)值計(jì)算，至今還不能得出充分可靠和滿意的結(jié)果，必須由上述兩種方法即經(jīng)驗(yàn)和量

7、測(cè)加以驗(yàn)證。地下水對(duì)工程建筑的危害  (1)地下水位的變化,對(duì)工程建筑的危害影響極大,如地下水位上升,可引起淺基礎(chǔ)地基承載力的降低,在有地震砂土液化的地區(qū)會(huì)引起液化的加劇,巖土體產(chǎn)生變形、滑移、崩塌失穩(wěn)等不良的地質(zhì)作用。再有,在寒冷地區(qū)產(chǎn)生地下水的凍脹影響。其實(shí)就建筑物本身而言,若是地下水位在基礎(chǔ)底面以下壓縮層內(nèi)發(fā)生上升變化,水浸濕和軟化巖土,因而使地基土的強(qiáng)度降低,壓縮性增大,建筑物則會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的沉降,導(dǎo)致地基嚴(yán)重變形。尤其是對(duì)于結(jié)構(gòu) 不穩(wěn)定的土(例如濕陷性黃土,膨脹土等)這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重,對(duì)設(shè)有地下室的建筑的防潮和防濕也均為很不利。 (2)地下水侵蝕

8、性的影響主要體現(xiàn)在水對(duì)混凝土、可溶性石材、管道以及金屬材料的侵蝕和危害。突出表現(xiàn)在地下水的侵蝕性和地下水中的化學(xué)性質(zhì)的積極作用,在工程上帶來(lái)很大的危害,侵蝕性在或快或慢的進(jìn)行,改變了各種建筑材料的使用預(yù)期。 (3)在飽和的砂性土層中施工,由于地下水的水力狀態(tài)的改變,使土顆粒之間的有效應(yīng)力等于零,土顆粒懸浮于水中,隨著水一起流出的現(xiàn)象被稱為流砂。這種不良地質(zhì)作用的影響主要表現(xiàn)為在工程施工過(guò)程中會(huì)造成大量的土體流動(dòng),致使地表塌陷或建筑物的地基破壞,會(huì)給工程帶來(lái)極大的困難,或者直接影響建筑工程及附近建筑物的穩(wěn)定。 (4)如果地下水滲流水力坡度小于臨界水力坡度,那么雖然不會(huì)產(chǎn)生流砂

9、現(xiàn)象,但是土中細(xì)小顆粒仍有可能穿過(guò)粗顆粒之間的孔隙被滲流帶走。其結(jié)果是使地基土的強(qiáng)度受到破壞,土下形成空洞,從而導(dǎo)致地表塌陷,破壞建筑場(chǎng)地的穩(wěn)定,此種現(xiàn)象就是常說(shuō)的潛蝕。 (5)地下水的不良地質(zhì)作用中,還有一個(gè)應(yīng)尤其注意的是基坑涌水現(xiàn)象。這種現(xiàn)象發(fā)生在建筑物基坑下有承壓水時(shí),開(kāi)挖基坑會(huì)減小基坑底下承壓水上部的隔水層厚度,減小過(guò)多會(huì)使承壓水的水頭壓力沖破基坑底板形成涌水現(xiàn)象。涌水會(huì)沖毀基坑,破壞地基,給工程帶來(lái)一定程度的經(jīng)濟(jì)損失。 (6)過(guò)度開(kāi)采地下水,經(jīng)常造成地面沉陷,塌陷的地面給工程造成極大的危害,經(jīng)濟(jì)損失很大。此類的工程實(shí)例很多,例如某一工廠為了賺取更大的利潤(rùn),工業(yè)用水

10、采用地下水,由于開(kāi)采量超大,過(guò)度抽取地下水而造成了地面塌陷成很大的漏斗狀,因此而造成周邊的建筑開(kāi)裂,地基很多失穩(wěn),給人們帶來(lái)了極大的安全隱患,過(guò)渡開(kāi)采地下水的實(shí)例告訴我們,地下水資源可以被利用,但是不能盲目的過(guò)度的利用,否則就會(huì)受到大自然的懲罰。 總之,由于地下水的復(fù)雜成分和性質(zhì),對(duì)工程建筑的不良影響以及危害體現(xiàn)在以上諸多方面,因此工程建筑中要謹(jǐn)防地下水的影響,避免地下水的多種危害。應(yīng)該做到安全設(shè)計(jì)、施工和正常使用?；娱_(kāi)挖邊坡失穩(wěn)的主要原因-落后的設(shè)計(jì)手段 ,忽視支護(hù)基坑的邊坡穩(wěn)定 ,是引起基坑土坡失穩(wěn)的主要原因?；娱_(kāi)挖邊被失穩(wěn)一般由以下幾種情況引起：1基坑深度過(guò)大，而坑壁坡度較

11、陡。2對(duì)于濕土而言，坑壁坡度陡于該濕度下上的天然坡度。3地下水以下部分開(kāi)挖，土質(zhì)易坍塌卻沒(méi)有增設(shè)加固措施。4基坑四周沒(méi)有設(shè)置截水溝、排水溝攔截地表徑流。5棄土位置距基坑太近甚至放在基坑四周。6在粗、細(xì)砂質(zhì)上層中，水的滲流會(huì)挾帶細(xì)砂顆粒流動(dòng)，破壞土體結(jié)構(gòu)，引起基坑壁坍塌。7施工延續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。8施工所用大型設(shè)備在坑周邊重復(fù)作業(yè)或振動(dòng)較大等。盾構(gòu)法-1.用帶防護(hù)罩的特制機(jī)械(即盾構(gòu))在破碎巖層或土層中掘進(jìn)隧洞的施工方法?？赏瑫r(shí)有序進(jìn)行掘進(jìn)、出碴、拼裝預(yù)制混凝土襯砌塊。2. 用帶防護(hù)罩的特制機(jī)械(稱盾構(gòu))在破碎巖層或土層中掘進(jìn)隧洞的施工方法。盾構(gòu)法(Shield Method)是暗挖法施工中的一種全機(jī)

12、械化施工方法，它是將盾構(gòu)機(jī)械在地中推進(jìn)，通過(guò)盾構(gòu)外殼和管片支承四周圍巖防止發(fā)生往隧道內(nèi)的坍塌，同時(shí)在開(kāi)挖面前方用切削裝置進(jìn)行土體開(kāi)挖，通過(guò)出土機(jī)械運(yùn)出洞外，靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn)，并拼裝預(yù)制混凝土管片，形成隧道結(jié)構(gòu)的一種機(jī)械化施工方法。盾構(gòu)法施工的基本條件在松軟含水地層，或地下線路等設(shè)施埋深達(dá)到10m或更深時(shí)，可以采用盾構(gòu)法，即，1、線位上允許建造用于盾構(gòu)進(jìn)出洞和出碴進(jìn)料的工作井；2、隧道要有足夠的埋深，覆土深度宜不小于6m；3、相對(duì)均質(zhì)的地質(zhì)條件；4、如果是單洞則要有足夠的線間距，洞與洞及洞與其它建（構(gòu)）筑物之間所夾土（巖）體加固處理的最小厚度為水平方向1.0m，豎直方向1.5m；5、從經(jīng)濟(jì)

13、角度講，連續(xù)的施工長(zhǎng)度不小于300m。盾構(gòu)既是一種施工機(jī)具，也是一種強(qiáng)有力的臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)。  盾構(gòu)機(jī)外形上看是一個(gè)大的鋼管機(jī)，較隧道部分略大，它是設(shè)計(jì)用來(lái)抵擋外向水壓和地層壓力的。 它包括三部分：前部的切口環(huán)、中部的支撐環(huán)以及后部的盾尾。大多數(shù)盾構(gòu)形狀為圓形，也有橢圓形、半圓形、馬蹄形及箱形等其他形式。盾構(gòu)法施工步驟盾構(gòu)施工方法由以下幾個(gè)步驟組成：第一，在置放盾構(gòu)機(jī)的地方打一個(gè)垂直井，再用混泥土墻進(jìn)行加固；第二，將盾構(gòu)機(jī)安裝到井底，并裝配相應(yīng)的千斤頂；第三，用千斤頂之力驅(qū)動(dòng)井底部的盾構(gòu)機(jī)往水平方向前進(jìn)，形成隧道；第四，將開(kāi)挖好的隧道邊墻用事先制作好的混泥土襯砌加固，地壓較高

14、時(shí)可以采用澆鑄的鋼制襯砌加固來(lái)代替混泥土襯砌。盾構(gòu)法施工中，其隧道一般采用以預(yù)制管片拼裝的圓形襯砌，也可采用擠壓混凝土圓形襯砌，必要時(shí)可再澆筑一層內(nèi)襯砌，形成防水功能好的圓形雙層襯砌。盾構(gòu)法施工的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)1、安全開(kāi)挖和襯砌，掘進(jìn)速度快；2、盾構(gòu)的推進(jìn)、出土、拼裝襯砌等全過(guò)程可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，施工勞動(dòng)強(qiáng)度低。3、不影響地面交通與設(shè)施，同時(shí)不影響地下管線等設(shè)施；4、穿越河道時(shí)不影響航運(yùn)，施工中不受季節(jié)、風(fēng)雨等氣候條件影響，施工中沒(méi)有噪音和擾動(dòng)；5、在松軟含水地層中修建埋深較大的長(zhǎng)隧道往往具有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性。盾構(gòu)法施工的點(diǎn)缺點(diǎn)1、斷面尺寸多變的區(qū)段適應(yīng)能力差；2、新型盾構(gòu)購(gòu)置費(fèi)昂貴，對(duì)施工

15、區(qū)段短的工程不太經(jīng)濟(jì)。盾構(gòu)法施工得到廣泛使用，因其具有明顯的優(yōu)越性：在盾構(gòu)的掩護(hù)下進(jìn)行開(kāi)挖和襯砌作業(yè)，有足夠的施工安全性；地下施工不影響地面交通,在河底下施工不影響河道通航;施工操作不受氣候條件的影響;產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲等環(huán)境危害較小;對(duì)地面建筑物及地下管線的影響較小。錨噴支護(hù)是噴射砼、錨桿以及鋼筋網(wǎng)（或鋼纖維）用于圍巖支護(hù)的總稱。隨著圍巖穩(wěn)定程度的不同，它們可以單獨(dú)設(shè)置，也可以綜合運(yùn)用。當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較好時(shí)，可以采用錨桿支護(hù)或噴射砼支護(hù)；當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較差時(shí)，可以采用錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護(hù)。    目前，錨噴支護(hù)理論日益完善，但在實(shí)際施工實(shí)踐中，理論成果運(yùn)用不足，普

16、及知識(shí)還須加強(qiáng)。本文闡述了錨噴支護(hù)在海軍1206工程中應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，希望對(duì)其它工程建設(shè)有參考作用。1  錨噴支護(hù)的基本構(gòu)造1.1  噴射砼    噴射砼是將符合要求的砂、碎石、水泥等按一定比例混合放在噴射機(jī)中，借助高壓氣流噴射（加水）到巖體表面凝固而成的。噴射砼不僅能夠隔絕空氣，防止圍巖風(fēng)化，而且可以作為結(jié)構(gòu)物承受荷載，從而起到保護(hù)圍巖穩(wěn)定的作用。    噴射砼分為干噴和濕噴兩種，噴射砼的標(biāo)號(hào)不應(yīng)低于C15，通常應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，且強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5MP

17、a。為了盡快獲得強(qiáng)度，及早向圍巖提供支護(hù)力，通常都在混合料中加入一定數(shù)量（通過(guò)試驗(yàn)確定）的速凝劑。    噴射砼噴射作業(yè)前的準(zhǔn)備工作應(yīng)達(dá)到規(guī)范要求，通常都采用分層噴射的方法，每次噴射的厚度應(yīng)遵守設(shè)計(jì)要求或規(guī)范要求。    后一次噴射應(yīng)在前一層砼終凝后進(jìn)行，只要將噴射表面沖洗干凈，先后噴射的兩層砼一般都能粘結(jié)良好，不影響其受力性能。噴射作業(yè)緊跟開(kāi)挖工作面時(shí)，砼終凝到下一循環(huán)放炮的時(shí)間，不應(yīng)少于3小時(shí)。    為了提高支護(hù)的承載能力，也可以在噴射砼中設(shè)置鋼筋網(wǎng)，稱為網(wǎng)噴支護(hù)。通常

18、沿洞室橫向布置直徑較大的受力鋼筋，沿縱向布置直徑較小的構(gòu)造鋼筋。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨巖面鋪設(shè)，并與錨桿聯(lián)結(jié)牢固，防止噴射砼時(shí)震動(dòng)。近年來(lái)，鋼纖維噴射砼技術(shù)發(fā)展較快。在噴射砼中摻入鋼纖維或玻璃纖維以取代鋼筋網(wǎng)，工藝簡(jiǎn)單，施工方便，既節(jié)約勞動(dòng)力和時(shí)間，又能夠提高抗拉強(qiáng)度，增大結(jié)構(gòu)韌性，改善抗沖擊荷載的性能，可能成為今后發(fā)展的一種趨向。1.2 錨桿支護(hù)    錨桿支護(hù)是在巖石中鉆孔，并在其中固定各種材料或形式的錨桿，用來(lái)加固和支護(hù)圍巖的一種是形式。它和噴射砼一起，廣泛使用在地下工程中。    錨桿的種類很多，本文重點(diǎn)介紹

19、鋼筋砂漿全長(zhǎng)錨固錨桿（簡(jiǎn)稱砂漿錨桿）。錨桿桿體鋼筋宜采用、級(jí)鋼，鉆孔直徑為2832mm時(shí)，宜采用Q235鋼筋。桿體直徑一般為1632mm。固結(jié)錨桿的水泥砂漿強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M20,錨固力必須滿足設(shè)計(jì)要求。    錨桿通常成梅花形布置，間距不宜大于桿體長(zhǎng)度的二分之一。錨桿一般應(yīng)與主結(jié)構(gòu)面垂直或盡可能有較大的交角。當(dāng)主結(jié)構(gòu)面不明顯時(shí)，則沿周邊徑向布置。砂漿錨桿又有兩種注漿方法。其一，在鉆孔中先灌注水泥砂漿，然后插入錨桿；其二，在鉆孔中先安設(shè)桿體，然后用真空法壓注水泥砂漿。無(wú)論采用那一種注漿方法都必須保證砂漿在鉆孔中充填飽滿。砂漿錨桿的承載能力取決于鋼筋與砂漿

20、間的握裹力和砂漿與鉆孔巖壁間的粘結(jié)力，它與鋼筋的類型、直徑以及錨桿的錨長(zhǎng)度等因素有關(guān)，一般都由試驗(yàn)直接測(cè)定。2 錨噴支護(hù)的作用機(jī)理    錨噴支護(hù)的基本原理就是把作為荷載看待的圍巖轉(zhuǎn)化成能夠承受外荷的一種結(jié)構(gòu)（巖石結(jié)構(gòu)），而把襯砌（人工結(jié)構(gòu)）轉(zhuǎn)變成扶持圍巖穩(wěn)定的一種支護(hù)措施。錨噴支護(hù)和圍巖粘結(jié)在一起，形成一個(gè)統(tǒng)一體，二者互相依存，彼此制約，共同變形，聯(lián)合受力，而真正起作用的是圍巖。    和模注式襯砌相比，錨噴支護(hù)特點(diǎn)如下：    (1)工藝簡(jiǎn)單，操作方便，能在爆破

21、后幾小時(shí)內(nèi)及時(shí)加固圍巖；    (2)和圍巖緊密連接共同工作，直接提供徑向和切向抗力；    (3)能夠根據(jù)需要在不同時(shí)段分層構(gòu)筑；    (4)厚度薄，剛度小，具有較大的韌性。在實(shí)踐中，初噴層厚度掌握不好，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)裂隙現(xiàn)象，這正是初噴層材料強(qiáng)度被充分利用的一種表現(xiàn)，如果及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)噴，噴層的應(yīng)力狀態(tài)得到調(diào)整，不僅可以阻止裂隙的發(fā)展，甚至可以使裂隙重新閉合。灌注樁-是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁

22、，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。按成樁工藝，鉆孔灌注樁可以分為：干作業(yè)法鉆孔灌注樁；泥漿護(hù)壁法鉆孔灌注樁；套管護(hù)壁法鉆孔灌注樁。鉆孔灌注樁具有以下技術(shù)特點(diǎn)：a. 施工時(shí)基本無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)地面隆起或側(cè)移，因此對(duì)環(huán)境和周邊建筑物危害?。籦. 大直徑鉆孔灌注樁直徑大、入土深；c. 對(duì)于樁穿透的土層可以在空中作原位測(cè)試，以檢測(cè)土層的性質(zhì)；d. 擴(kuò)底鉆孔灌注樁能更好地發(fā)揮樁端承載力；e. 經(jīng)常設(shè)計(jì)成一柱一樁，無(wú)需樁頂承臺(tái)，簡(jiǎn)化了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式；f. 鉆孔灌注樁通常布樁間距大，群樁效應(yīng)??；g. 某些利用“擠擴(kuò)支盤”鉆

23、孔灌注樁可以有效減少樁徑和樁長(zhǎng)，提高樁的承載力，減少沉降量；h. 可以穿越各種土層，更可以嵌入基巖，這是別的樁型很難做到的；i. 施工設(shè)備簡(jiǎn)單輕便，能在較低的凈空條件下設(shè)樁；j. 鉆孔灌注樁在施工中，影響成樁質(zhì)量的因素較多，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，有時(shí)候會(huì)發(fā)生縮徑、樁身局部夾泥等現(xiàn)象，樁側(cè)阻力和樁端阻力的發(fā)揮會(huì)隨著工藝而變化，且又在較大程度上受施工操作影響；k. 因?yàn)殂@孔灌注樁的承載力非常高，所以進(jìn)行常規(guī)的靜載試驗(yàn)一般難以測(cè)定其極限荷載，對(duì)于各種工藝條件下的樁受力，變形及破壞機(jī)理現(xiàn)在尚未完全被人們掌握。設(shè)計(jì)理論有待進(jìn)一步完善。鉆孔灌注樁的施工，因其所選護(hù)壁形成的不同，有泥漿護(hù)壁方式法和全套管施工法兩種。

24、泥漿護(hù)壁施工法沖擊鉆孔，沖抓鉆孔和回轉(zhuǎn)鉆削成孔等均可采用泥漿護(hù)壁施工法。該施工法的過(guò)程是：平整場(chǎng)地泥漿制備埋設(shè)護(hù)筒鋪設(shè)工作平臺(tái)安裝鉆機(jī)并定位鉆進(jìn)成孔清孔并檢查成孔質(zhì)量下放鋼筋籠灌注水下混凝土拔出護(hù)筒檢查質(zhì)量。施工順序全套管施工法全套管施工法的施工順序。其一般的施工過(guò)程是：平場(chǎng)地、鋪設(shè)工作平臺(tái)、安裝鉆機(jī)、壓套管、鉆進(jìn)成孔、安放鋼筋籠、防導(dǎo)管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質(zhì)量。全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外，其它的與泥漿護(hù)壁法都類同。壓入套管的垂直度，取決于挖掘開(kāi)始階段的56m深時(shí)的垂直度。因此應(yīng)該隨使用水準(zhǔn)儀及鉛垂校核其垂直度。鋼筋籠安裝質(zhì)量問(wèn)題 鋼筋籠安裝與設(shè)計(jì)標(biāo)高不符預(yù)防措施

25、：鋼筋籠制作完成后，注意防止其扭曲變形，鋼筋籠入孔安裝時(shí)要保持垂直，砼保護(hù)層墊塊設(shè)置間距不宜過(guò)大，吊筋長(zhǎng)度精確計(jì)算，并在安裝時(shí)反復(fù)核對(duì)檢查。 鋼筋籠的上浮鋼筋籠上浮的預(yù)防措施：嚴(yán)格控制砼質(zhì)量，坍落度控制在18±3cm，砼和易性要好。砼進(jìn)入鋼筋籠后，砼上升不宜過(guò)快，導(dǎo)管在砼內(nèi)埋深不宜過(guò)大, 嚴(yán)格控制在10m以下，提升導(dǎo)管時(shí)，不宜過(guò)快，防止導(dǎo)管鉤鋼筋籠，將其帶上等。水下砼灌注問(wèn)題 堵管預(yù)防措施：商品砼必須由具有資質(zhì)，質(zhì)量保證有信譽(yù)的廠家供應(yīng)，砼的級(jí)配與攪拌必須保證砼的和易性、水灰比、坍落度及初凝時(shí)間滿足設(shè)計(jì)或規(guī)范要求，現(xiàn)場(chǎng)抽查每車砼的坍落度必須控制在鉆孔灌注樁施工規(guī)范允許的范圍以內(nèi)。灌注

26、用導(dǎo)管應(yīng)平直，內(nèi)壁光滑不漏水。 樁頂部位疏松預(yù)防措施：首先保證一定高度的樁頂留長(zhǎng)度。因受沉渣和稠泥漿的影響，極易產(chǎn)生誤測(cè)。因此可以用一個(gè)帶鋼管取樣盒的探測(cè)，只有取樣盒中撈起的取樣物是砼而不是沉淀物時(shí)，才能確認(rèn)終灌標(biāo)高已經(jīng)達(dá)到。 樁身砼夾泥或斷樁預(yù)防措施：成孔時(shí)嚴(yán)格控制泥漿密度及孔底沉淤，第一次清孔必須徹底清除泥塊，砼灌注過(guò)程中導(dǎo)管提升要緩慢，特別到樁頂時(shí)，嚴(yán)禁大幅度提升導(dǎo)管。嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深，單樁砼灌注時(shí)，嚴(yán)禁中途斷料。拔導(dǎo)管時(shí)，必須進(jìn)行精確計(jì)算控制拔導(dǎo)管后砼的埋深，嚴(yán)禁憑經(jīng)驗(yàn)拔管。水泥攪拌樁-水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑，是軟基處理的一種有效形式，利用攪拌樁機(jī)將水泥噴入土體并充分?jǐn)嚢?/p>

27、，使水泥與土發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)而提高基礎(chǔ)強(qiáng)度。軟土基礎(chǔ)經(jīng)處理后，加固效果顯著，可很快投入使用。適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土土。水泥攪拌樁按材料噴射狀態(tài)可分為濕法和干法兩種。濕法以水泥漿為主，攪拌均勻，易于復(fù)攪，水泥土硬化時(shí)間較長(zhǎng)；干法以水泥干粉為主，水泥土硬化時(shí)間較短，能提高樁間的強(qiáng)度。但攪拌均勻性欠佳，很難全程復(fù)攪。水泥攪拌樁施工工藝流程1、施工準(zhǔn)備1.1攪拌樁施工場(chǎng)地應(yīng)事先平整，清除樁位處地上、地下一切障礙(包括大塊石、樹(shù)根和生活垃圾等)。場(chǎng)地低洼時(shí)應(yīng)回填粘土，不得回填雜土。1.2水泥攪拌樁應(yīng)采用合格等級(jí)強(qiáng)度普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計(jì)量。使用前，承包人應(yīng)將水泥的樣

28、品送中心試驗(yàn)室或監(jiān)理工程師指定的試驗(yàn)室檢驗(yàn)。1.3水泥攪拌樁施工機(jī)械應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備，以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。監(jiān)理工程師每天收集電腦記錄一次。1.4水泥攪拌樁施工機(jī)械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機(jī)開(kāi)鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部組織檢查驗(yàn)收合格后方可開(kāi)鉆。2、施工工藝流程樁位放樣鉆機(jī)就位檢驗(yàn)、調(diào)整鉆機(jī)正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度打開(kāi)高壓注漿泵反循環(huán)提鉆并噴水泥漿至工作基準(zhǔn)面以下0.3m重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度反循環(huán)提鉆至地表成樁結(jié)束施工下一根樁。樁位放樣：根據(jù)樁位設(shè)計(jì)平面圖進(jìn)行測(cè)量放線，定出每一個(gè)樁位，誤差要求小于鉆機(jī)定位：依據(jù)放樣點(diǎn)使鉆機(jī)定位，鉆頭正對(duì)樁位中心

29、。用經(jīng)緯儀確定層向軌與攪拌軸垂直，調(diào)平底盤，保證樁機(jī)主軸傾斜度不大于1%。鉆進(jìn)：?jiǎn)?dòng)鉆機(jī)鉆至設(shè)計(jì)深度，在鉆進(jìn)過(guò)程中同時(shí)啟動(dòng)噴漿泵，使水泥漿通過(guò)噴漿泵噴入被攪動(dòng)的土中，使水泥和土進(jìn)行充分拌合。在攪拌過(guò)程中，記錄人應(yīng)記讀數(shù)表變化情況。重復(fù)攪拌和提升：采用二噴四攪工藝，待重復(fù)攪拌提升到樁體頂部時(shí)，關(guān)閉噴漿泵，停止攪拌，樁體完成，樁機(jī)移至下一樁位重復(fù)上述過(guò)程細(xì)碎機(jī)。3、施工控制3.1水泥攪拌樁開(kāi)鉆之前，應(yīng)用水清洗整個(gè)管道并檢驗(yàn)管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象，待水排盡后方可下鉆。3.2為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，在主機(jī)上懸掛一吊錘，通過(guò)控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來(lái)進(jìn)行控制。3.3對(duì)每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點(diǎn)是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過(guò)程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時(shí)間以及復(fù)攪次數(shù)。3.4為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，每臺(tái)機(jī)械均應(yīng)配備電腦記錄儀。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備水泥漿比重測(cè)定儀，以備監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時(shí)抽查檢驗(yàn)水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計(jì)要求。3.5水泥攪拌配合比：水灰比0.450.55、水泥摻量12、每米摻灰量46.25kg、高效減水劑0.5。3.6水泥攪拌樁施工采用二噴四