砂卵石復合地層鉆孔灌注樁施工技術

1、砂卵石復合地層鉆孔灌注樁施工技術摘要：根據(jù)現(xiàn)場施工情況，結合鉆孔灌注樁施工經驗，改進砂卵石地層樁基施工工藝，以降低施工安全風險，確保施工質量，降低成本創(chuàng)造效益。關鍵詞：砂卵石 復合地層 鉆孔灌注樁前言,其結構松散、無膠結、卵石粒徑大小不等,具有土體內摩擦角大、塑流性差、滲透系數(shù)大、穩(wěn)定性差的特點，是鉆孔灌注樁施工較于難成孔的地層之一。此種地層鉆孔灌注樁施工時，由于受沖洗液 的沖刷和鉆具回轉震動及撞擊等因素的影響，使孔壁出現(xiàn)掉塊、坍塌、垮孔等不 良現(xiàn)象，造成鉆進困難，發(fā)生卡鉆、埋鉆及樁孔塌陷，這些均是國內外砂卵石地 直接影響到工程質量和經濟效益。工程概況19 號線二期工程西航港客運中心站溫家ft

2、1#、2# 1#102 9.5m15.4m（1-1），自上而下深入稍密、中密、密實砂卵230cm2#68 根，均處于黏土、砂卵石地層14.3m24.9m卵石粒徑 230cm。結合上述情況，對傳統(tǒng)工藝進行創(chuàng)新、改善、優(yōu)化，最終形成一套屬于自己的砂卵石復合地層鉆孔灌注樁施工技術，以提高施工工效，解決 砂卵石地層鉆孔灌注樁施工風險。圖 1 樁基深入砂卵石深度示意砂卵石復合地層鉆孔灌注樁施工技術成孔設備選定鉆孔樁施工常規(guī)施工方案為旋挖鉆成孔和沖擊鉆成孔兩種，施工前，我們多次就施工方案展開研究。通過上述兩種方法的比較：沖擊鉆機施工進度慢、成本高、對周邊環(huán)境污染較大，但對地層的適應性較強；旋挖鉆機施工施工

3、進度快， 0.3 米卵石鉆進困難。2-30cm細長型，因此旋挖鉆機可以克服。通過比選，最終確定旋挖鉆成孔為主要施工方案，沖擊鉆成孔為替補施工方案。鉆機鉆頭改進針對砂卵石地層特性，為了減少巖粉及砂礫對鉆頭胎體的磨損，提高鉆頭使用壽命，采用主輔料兩種金剛石粒度形式：主磨料部分金剛石一般顆粒度在70/80 目以粗，金剛石品級和強度較高；輔磨料部分金剛石或立方氮化硼一般顆粒度在 80/100 目以細，品級和強度較主磨料要低。另外，在裝料工藝方面采用“分層式”，即：將鉆頭工作層按內、中、外徑向分為三層，適當降低中間層，提高內、外層金剛石密度，使鉆頭工作時胎體沿高度和內外徑向均勻磨損，不再出現(xiàn)弧扇形狀，從

4、而有效提高鉆頭的耐磨性。鉆機成孔測量放線定位在三通一平的基礎上，鉆孔的準備工作主要有樁位測量及放樣、制作和埋設護筒、泥漿備料調制、泥漿循環(huán)系統(tǒng)設置及準備鉆孔機具等。鉆孔樁施工前先探明每根樁樁位處有否地下障礙物及市政管線。樁位測量利用主體結構軸線位置， 采用全站儀和水準儀測量定位，孔位誤差小于 1cm。埋設護筒20cm6m20 鋼筋焊接，護筒頂高出地面0.3m。護筒埋設應準確、水平、垂直、穩(wěn)固，護筒的四周應回填粘土并夯實。護 20mm，鋼護筒垂直度偏差不允許大于0.5%，保證鉆機沿著樁位垂直方向順利工作。鉆機就位鉆孔采用旋挖鉆機，立好鉆架并調整和安設好起吊系統(tǒng)，將鉆頭吊起，徐徐放進護筒內。旋挖鉆

5、機工作循環(huán)為：對孔落鉆鉆進提鉆反轉解鎖提升鉆機回轉卸土再對孔。樁體施工垂直偏差不大于 0.5%；樁徑容許偏差+50mm，樁位容許偏差100mm。泥漿護壁鉆孔泥漿由水、黏土（或膨潤土）和添加劑組成。泥漿原料宜盡可能使用膨 固壁能力強、鉆具回旋阻力小、鉆進率高、造漿能力大等優(yōu)點。為了提高泥漿性 能，通常在制備泥漿時摻入少量的外加劑。根據(jù)試驗配制，標段成孔采用添加膨 2230pa.s, 1.21.44。孔徑檢查與清孔成孔達到設計標高后，對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進行檢查。檢測標準：孔深、孔徑不小于設計規(guī)定；鉆孔傾斜度誤差不大于 0.5；沉渣厚度符合設計規(guī)定：對于直徑1.5m 的樁，h100

6、mm。樁位誤差不大于 50mm?？椎浊謇砭o接終孔檢查后進行，鉆到預定孔深后，須在原深處進行空轉清土（10 轉/分鐘），提起鉆桿。鋼筋籠安置后灌注前再次檢查清孔情況，若不合格， 則進行第二次清孔。鋼筋籠制作與吊裝鋼筋籠縱向鋼筋采用機械連接，加強箍筋采用雙面搭接焊，搭接長度大于100mm,螺旋筋和主筋連接采用綁扎連接。按 12 米一節(jié)分節(jié)制作和吊裝，經驗收合格后，鋼筋籠起吊采用兩點吊方式。主吊點采用汽車吊將鋼筋籠水平起吊，起吊時用吊車大鉤分兩點固定鋼筋籠頂端，副吊點采用副鉤分兩點吊裝鋼筋籠 1/2 至 1/3 中間部位，空中翻轉，副吊松鉤，汽車吊主鉤豎直吊著鋼筋籠吊運入孔， 用槽鋼支承于孔口。鋼筋

7、籠焊接時上下兩節(jié)鋼筋籠必須保證在同一豎直線上，主筋搭接采用單面搭接焊。焊接時，現(xiàn)場設置兩臺焊機同時進行焊接，以縮短吊放鋼筋籠時間，上下節(jié)鋼筋籠主筋采用搭接焊接，單面焊接長度不小于 10d。下設導管樁基混凝土采用泥漿下直升導管法灌注施工，選用圓形螺旋快速接頭導管， 300mm5.4mm3m12 11.5m 短管，下導管時，其底口距孔底的距離不大于 4050cm（不能埋入沉淀的淤泥中），1.0m。清孔清孔目的：由于安放鋼筋籠及導管，這段時間內，孔底會產生沉渣，所以鋼筋籠及導管就位后，利用導管進行清孔。清孔方法：在導管頂部安裝一個彎頭和皮籠，用泵將泥漿壓入導管內，再從孔底沿著導管置換沉渣。1.031

8、.11720s,含沙率2%50mm 以內，才能灌注水下混凝土。沉渣測定樁孔經過清孔后，滿足摩擦樁孔底沉渣要求?？椎壮猎穸葴y定采用帶圓錐形測錘的標準水文測繩進行，測錘重量1kg，沉渣厚度符合設計要求?？椎壮猎嬎愕灼瘘c位置，應以孔底錐體 1/2 高度處起算。灌注水下混凝土樁身混凝土灌注在二次清孔完成并檢驗沉渣厚度和泥漿比重符合規(guī)定后的半C30 520mm 粒徑石子、PO42.5 水泥、粉煤灰按照規(guī)定配合比攪拌制成。0.430.47180220mm280400kg/m30.55。結論該技術適用于砂卵石地層鉆孔灌注樁施工，主要用于解決砂卵石地層樁基施濟社會效益。參考文獻CSTPCD.施工技術.2011(13)；梁芝軍 砂卵石地層鉆孔灌注樁施工質量控制J.四川水泥.2018(1)； 3J.中國煤炭地質.2018(12)。作者簡介：何龍：(1996-)，男，四川富順人