風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)地基處理方案

康 軍

(吉林省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院，長(zhǎng)春 130000)

風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)具有承受360°方向重復(fù)荷載和大偏心受力的特殊性，對(duì)地基和基礎(chǔ)的穩(wěn)定性要求高．目前，我國大力開發(fā)建設(shè)風(fēng)力發(fā)電這種環(huán)保清潔能源，到2020年底，國家計(jì)劃風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到3 000×104kW．本文以某工程在內(nèi)蒙古東部地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的特殊性，把風(fēng)電基礎(chǔ)受力的特點(diǎn)與地質(zhì)構(gòu)造相結(jié)合，設(shè)計(jì)出技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的地基處理方案，達(dá)到了降低工程造價(jià)的目的．

1 場(chǎng)地地貌與巖土工程地質(zhì)

風(fēng)電場(chǎng)本期工程裝機(jī)規(guī)模為48 MW，設(shè)計(jì)安裝24臺(tái)2 000 kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)機(jī)輪轂高度為70．5 m，輪直徑93 m，風(fēng)輪掃掠面積6 792 m2，風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)采用混凝土圓板基礎(chǔ)，板厚，基底埋深3 m．

1．1 場(chǎng)地地貌

風(fēng)電場(chǎng)位于西遼河平原的西部，在大地構(gòu)造上屬于盆地的一部分，主要地貌形態(tài)為風(fēng)積沖積平原，分布于河谷沖積平原的外圍及河間地區(qū)，多為固定、半固定沙丘．沙丘之間為丘間洼地．場(chǎng)地地形較開闊，高低起伏，相對(duì)高差不大，最高點(diǎn)海拔標(biāo)高193．00 m，最低點(diǎn)海拔標(biāo)高191．00 m．

1．2 巖土工程地質(zhì)

本工程場(chǎng)地巖土為第四系全新世及晚更新世沖湖積粉質(zhì)粘土、細(xì)砂等，揭露的地基土層按物理力學(xué)性質(zhì)的差異可分為4個(gè)大層．現(xiàn)將各土層條件及工程地質(zhì)特性描述如下:

(1) 耕土(植生層)． 黃褐色，稍濕，松散，固結(jié)性差，厚度0．40 m～0．90 m，以細(xì)砂、粉土為主，含少量植物根系，不宜做基礎(chǔ)持力層;

(2)細(xì)砂． 黃褐色，單層厚度0．50 m～5．40 m，稍濕，松散，以石英及長(zhǎng)石顆粒為主，粒度不均，局部偏中砂，不宜做基礎(chǔ)持力層;

(3)細(xì)砂． 黃褐色、淺黃色，單層厚度0．40 m～11．30 m，稍濕－飽和，稍密－中密，以石英及長(zhǎng)石顆粒為主，局部偏中砂，粒度不均，夾③1粉質(zhì)粘土層，地基承載力特征值160 kPa;

(4)粉質(zhì)粘土． 黃褐色、灰褐色，可見厚度1．10 m～4．10 m，可塑狀態(tài)，無搖振反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中，韌性中，土質(zhì)不均，局部偏粉土層，地基承載力特征值115 kPa;

(5)細(xì)砂． 灰色，單層厚度25．0 m～30．00 m，飽和、密實(shí)，以石英及長(zhǎng)石顆粒為主，局部偏粉砂，粒度不均，地基承載力特征值200 kPa．

1．3 地下水

在本次勘探控制深度內(nèi)，勘察場(chǎng)區(qū)地下水類型屬松散巖類孔隙潛水，含水層巖性主要為細(xì)砂，地下水水位埋深5．50 m～8．80 m．根據(jù)本地區(qū)長(zhǎng)期水位觀測(cè)資料，地下水位歷年在八九月份最高，在四五月份最低，年變幅1．50 m左右．根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)和區(qū)域地下水水質(zhì)分析資料可知，地下水化學(xué)類型為HCO3—CaNa型水(重碳酸鈣鈉型水)，水質(zhì)良好，對(duì)混凝土無侵蝕性，適宜作為建筑施工用水．

2 巖土工程分析評(píng)價(jià)

(1)本次巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，勘察場(chǎng)地內(nèi)地層分布較穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用，適宜作為建筑場(chǎng)地使用;

(2)本場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0．10 g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地類別為三類;

(3)根據(jù)區(qū)域地下水及巖土侵蝕性試驗(yàn)資料和地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，地下水和巖土均對(duì)混凝土無侵蝕性，場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍深為1．50 m;

(4)飽和砂土液化評(píng)價(jià)． 本區(qū)地震設(shè)防烈度7度，場(chǎng)地內(nèi)飽和砂土是第③層(細(xì)砂層)和第④層(細(xì)砂層)，形成地質(zhì)年代為第四紀(jì)中更新世，根據(jù)規(guī)范(GB 50011—2010)中4．3．3條第一款，可判定為不液化土;

(5)不良地質(zhì)作用與地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)． 勘察場(chǎng)地位于西遼河沖積平原之上，第四紀(jì)地層厚度較大，地層分布較穩(wěn)定．勘察場(chǎng)地附近未發(fā)現(xiàn)明顯的活動(dòng)性斷裂痕跡和影響建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，以及不安全隱患．

3 方案對(duì)比

依據(jù)勘察資料，在地面下5．5 m～10．5 m處有較厚軟弱層，承載力低，工程地質(zhì)條件差，采用天然地基不能滿足風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)要求．在軟弱層下層④細(xì)砂為密實(shí)，承載力高，地質(zhì)條件好，可采用該層土為持力層的人工處理地基，可滿足風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)正常運(yùn)行工況和極端荷載工況等要求．風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)采用混凝土圓板基礎(chǔ)，埋深3 m．該場(chǎng)地地勢(shì)復(fù)雜，地質(zhì)條件差，在滿足使用功能、符合規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、保證技術(shù)指標(biāo)等前提下，力爭(zhēng)節(jié)約投資．本工程進(jìn)行了預(yù)制樁、換填法、強(qiáng)夯法、振沖地基法和混凝土灌注樁等幾種地基處理方案比較，總結(jié)出各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，提出最優(yōu)方案．

3．1 預(yù)制樁方案

3．1．1 施工準(zhǔn)備

(1)整平場(chǎng)地，清除樁基范圍內(nèi)的高空、地面、地下障礙物;架空高壓線距打樁架應(yīng)大于10 m;修設(shè)樁機(jī)進(jìn)出、行走道路，做好排水措施;

(2) 按設(shè)計(jì)布置進(jìn)行測(cè)量放線，定出樁位軸線和中心，將樁的準(zhǔn)確位置測(cè)設(shè)到地面，每一個(gè)樁位打一個(gè)小木樁;測(cè)出每個(gè)樁位的實(shí)際高度，場(chǎng)地外設(shè)2～3個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，以便隨時(shí)檢查備用;

(3)檢查樁的質(zhì)量，根據(jù)平面布置圖將需用的樁堆放在打樁機(jī)附近，不合格的樁不能運(yùn)至打樁現(xiàn)場(chǎng);

(4)檢查打樁機(jī)設(shè)備及起重工具，鋪設(shè)水電管網(wǎng)，進(jìn)行設(shè)備架立組裝和試打樁，在樁架上設(shè)置標(biāo)尺或在樁的側(cè)面畫上標(biāo)尺，以便能觀測(cè)樁的入土深度;

(5)熟悉樁基圖紙，進(jìn)行會(huì)審，做好技術(shù)交底，特別是地址情況、設(shè)計(jì)要求、操作規(guī)程和安全措施的交底;

(6)準(zhǔn)備好樁基工程沉樁計(jì)錄和隱蔽工程驗(yàn)收記錄．

3．1．2 打樁程序

(1)根據(jù)地質(zhì)土的情況，樁基平面布置，樁的平面尺寸、密集程度、深度、樁移動(dòng)方便，以及施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況等因素確定;

(2)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行樁定位放線，確定樁位，每個(gè)樁中心釘一小樁，并設(shè)置油漆標(biāo)志．

3．1．3 打樁方法

(1)打樁用錘擊法．打樁時(shí)應(yīng)用導(dǎo)板夾具，樁位置及垂直度經(jīng)校正后，可將錘連同樁帽壓在樁頂，開始沉樁，樁錘、樁帽與樁身中心線要一致;

(2)開始沉樁應(yīng)起錘輕壓并輕擊數(shù)錘，觀察樁身、樁架、樁錘等垂直一致，才可以轉(zhuǎn)入正常．

3．1．4 接樁形式和方法

混凝土預(yù)制長(zhǎng)樁受運(yùn)輸條件和打樁架的高度限制，一般分成數(shù)節(jié)制作，分節(jié)打入，在現(xiàn)場(chǎng)接樁．常用接頭方式有焊接、法蘭接及硫磺膠泥鉚接．

3．1．5 打樁的質(zhì)量控制

(1)樁端位于一般土層時(shí)，以控制樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高為主，貫入度可作參考;

(2)樁端達(dá)到堅(jiān)硬、硬塑的粘土，中密以上的粉土、砂土、碎石土、風(fēng)化巖時(shí)，以貫入度控制為主，樁端標(biāo)高可作參考．

預(yù)制樁的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，場(chǎng)地干凈，施工不受天氣影響;缺點(diǎn)是通過對(duì)上部荷載和布樁情況的計(jì)算可知，樁的長(zhǎng)度大約25 m，地質(zhì)持力層在15．5 m左右的細(xì)砂層后狀態(tài)為密實(shí)，預(yù)制樁很難進(jìn)入，不能發(fā)揮預(yù)制樁的作用．

3．2 換填法

砂和砂石地基(墊層)系采用砂或砂石混合物經(jīng)分層夯實(shí)作為地基的持力層，提高基礎(chǔ)下部地基強(qiáng)度，并通過墊層的壓力擴(kuò)散作用，降低地基的壓應(yīng)力，減少變形量;同時(shí)變形可起排水作用，地基土中孔隙水可通過墊層快速排除，能加速下部土層的沉降和固結(jié)．

3．2．1 材料要求

(1)砂．用顆粒級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的中砂或粗砂;用細(xì)砂、粉砂時(shí)，應(yīng)摻加粒徑20 mm～50 mm的卵石或碎石，分布均勻;

(2)砂石．用自然級(jí)配的砂礫石或卵石、碎石混合物，粒徑應(yīng)在50 mm以下．

3．2．2 施工工藝

(1)鋪設(shè)墊層前應(yīng)驗(yàn)槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物清理干凈，兩側(cè)設(shè)一定坡度，防止振搗時(shí)塌方．

(2)分層鋪設(shè)時(shí)，接頭應(yīng)做成斜坡或階梯形搭接，每層錯(cuò)開0．5 m～1．0 m，并充分搗實(shí)．

(3)墊層分層鋪設(shè)，分層壓實(shí)，基坑內(nèi)預(yù)先安好5 m×5 m網(wǎng)格標(biāo)樁，控制每層砂墊層的鋪設(shè)厚度．碾壓遍數(shù)、振實(shí)時(shí)間應(yīng)通過試驗(yàn)確定．接觸下臥軟土層的墊層，應(yīng)根據(jù)施工機(jī)械設(shè)備及下臥層土質(zhì)條件的要求應(yīng)有足夠的厚度，墊層的分層鋪填厚度可取200 mm～300 mm．為保證分成壓實(shí)質(zhì)量，應(yīng)控制機(jī)械碾壓速度及含水率．墊層低面應(yīng)設(shè)在同一標(biāo)高，墊層的搭接處應(yīng)夯壓密實(shí)．墊層施工后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行上部的基礎(chǔ)施工．

3．2．3 質(zhì)量控制

(1)施工前應(yīng)檢查砂、石等原材料質(zhì)量及砂、石拌合均勻程度;

(2)施工過程中必須檢查分層厚度、分段施工時(shí)搭接部分壓實(shí)情況、加水量、壓實(shí)遍數(shù)及壓實(shí)系數(shù);

(3)施工結(jié)束后，應(yīng)檢查砂及砂石地基的承載力．

換填法施工受天氣影響，工期長(zhǎng)，換填厚度約在3 m～10．5 m，換填材料需求大，當(dāng)?shù)夭荒芙鉀Q需到外地購買，工程造價(jià)高．

3．3 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法用起重機(jī)械(起重機(jī)或起重機(jī)配三角架、龍門架)將8 t～30 t夯錘起吊6 m～30 m高度后自由落下，給地基以強(qiáng)大的沖擊能量的夯擊，在土體中產(chǎn)生很大的沖擊波和沖擊應(yīng)力，迫使土層空隙壓縮，土體局部液化，在夯擊點(diǎn)周圍產(chǎn)生裂隙，形成良好的通道，將空隙的水和氣體逸出，使土料重新排列，經(jīng)時(shí)效壓密達(dá)到固結(jié)，從而提高地基承載力，降低其壓縮性的一種有效的地基加固方法．

3．3．1 強(qiáng)夯法加固的特點(diǎn)

使用工地常用簡(jiǎn)單設(shè)備;施工工藝操作簡(jiǎn)單;適用土質(zhì)范圍廣;加固效果顯著，可取得較高的承載力，一般的地基強(qiáng)度可提高2～5倍;變形沉降量小，壓縮性可降低2～10倍，加固影響深度可達(dá)6 m～10 m;土粒結(jié)合緊密，有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;工效高，施工速度快，一套設(shè)備每月可加固5 000 m2～10 000 m2地基，較樁基和換填法可縮短工期;節(jié)省加固原材料;施工費(fèi)用低，節(jié)省投資．同時(shí)耗用勞動(dòng)力少，現(xiàn)場(chǎng)施工文明．

3．3．2 適用范圍

適用加固碎石土、砂土、低飽和度粉土、粘性土、濕陷性黃土、高填土、雜填土，以及圍海造地的地基、工業(yè)廢渣、垃圾地基等的處理;也可用于防止粉土及粉砂的液化，消除或降低大孔土的濕陷性等級(jí)．

3．3．3 機(jī)械設(shè)備

夯錘，用鋼板做外殼，內(nèi)部焊接鋼筋骨架后澆筑C 30混凝土，或者用鋼板做成組合成的鋼錘，以便于使用和運(yùn)輸．夯錘底面有圓形和方形兩種，圓形不宜旋轉(zhuǎn)，定位方便，穩(wěn)定性和重合性好，采用較廣;錘底面積按土的性質(zhì)和錘重確定，錘底凈壓力值可取25 kPa～40 kPa;對(duì)于粗顆粒土(砂質(zhì)土和碎石土)選用較大值，一般錘底面積 3 m2～4 m2．10 t夯錘底面積用 4．5 m2，15 t夯錘用 6 m2較適宜．垂重一般為 8 t，10 t，12 t，16 t，25 t．夯錘中宜設(shè)1～4個(gè)直徑250 mm～300 mm上下貫通的排氣孔，以利空氣迅速排走，減少起錘時(shí)，錐底與土面間形成真空產(chǎn)生的強(qiáng)吸附力和夯錘下落時(shí)的空氣主力，以保證夯擊的有效性．

3．3．4 起重設(shè)備及脫鉤裝置

由于履帶式起重機(jī)重心低，穩(wěn)定性好，行走方便，多使用起重量為15 t，20 t，25 t，30 t，50 t的履帶式起重機(jī)．采用履帶式起重機(jī)作強(qiáng)夯起重設(shè)備，目前使用較多的是通過動(dòng)滑輪組用脫鉤裝置來起落夯錘．脫鉤裝置要求有足夠的強(qiáng)度，使用靈活，脫鉤快速、安全．常用的工地自制自動(dòng)脫鉤器由吊環(huán)、耳板、銷環(huán)等組成，系由鋼板焊接制成．

3．3．5 施工技術(shù)參數(shù)

(1)垂重與落距． 垂重M(t)與落距h(m)是影響夯擊能和加固深度的重要因素，它直接決定每一擊的夯擊能量．垂重一般不小于8 t，落距一般不小于6 m，多采用8 m，10 m，12 m，15 m，18 m，20 m，25 m等幾種;

(2)夯擊點(diǎn)布置及間距． 夯擊點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)的形式和加固要求而定，對(duì)大面積一般采用等邊三角形、等腰三角形或正邊形;夯實(shí)點(diǎn)的間距取夯錘直徑的3倍，一般第一遍夯實(shí)點(diǎn)間距為5 m～9 m，以便夯實(shí)能向深部傳遞，以后各便夯實(shí)點(diǎn)可與第一遍相同，也可適當(dāng)減?。?/p>

強(qiáng)夯施工過程中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)工作，開夯前應(yīng)檢查夯錘重和落距，以確保單擊夯擊能量符合設(shè)計(jì)要求，在每遍夯擊前，應(yīng)對(duì)夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核，夯擊后檢查夯坑位置，如有偏差或漏夯應(yīng)及時(shí)修正，檢查每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)和每擊的夯沉量．強(qiáng)夯對(duì)土的含水率要求很高，土樣的試驗(yàn)工作量大，施工受天氣影響很大．

3．4 振沖法

振沖法就是振動(dòng)水沖法，起重機(jī)吊起振沖器，起動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊，使振動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)啟動(dòng)水泵，通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的共同作用下，將振動(dòng)器沉到土中的預(yù)定深度，經(jīng)清孔后，從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石，使其在振動(dòng)作用下被擠密，達(dá)到要求的密實(shí)度后即可提升振動(dòng)器，如此重復(fù)的填料和振密直至地面，在地基中形成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力，減少沉降和不均勻沉降，是一種快速、經(jīng)濟(jì)有效的加固方法．

3．4．1 特點(diǎn)及適用范圍

技術(shù)可靠，機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)單，操作技術(shù)易于掌握，施工簡(jiǎn)便，可節(jié)省鋼材、水泥、木材，采用碎石、卵石及砂等作填料;加固速度快，節(jié)約投資;碎石具有良好的透水性，可加固地基固結(jié)，可使地基承載力提高1～1．35倍．振沖法適用于處理砂土地基，加固地基的深度可達(dá)18 m，直徑為0．7 m～1．2 m．

(1)處理范圍應(yīng)大于基底面積，基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大1～2排樁．樁位布置采用等邊三角形，間距取1．5 m～2．5 m．樁長(zhǎng)根據(jù)地質(zhì)情況按地基的變型容許值確定，初步確定為12 m，樁頂鋪設(shè)300厚碎石墊層，樁徑取1 m;

(2)振沖器電動(dòng)功率為13 kW～75 kW，操縱振沖器的起吊設(shè)備采用10 t履帶式起重機(jī)．水泵要求水壓力為600 Pa，流量30 m3/h，每臺(tái)振沖器備用1臺(tái)水泵;

(3)控制設(shè)備． 控制電流操作臺(tái)、150 A電流表、500 V電壓表及供水管道、加料設(shè)備(吊斗或翻斗車);

(4)填料用碎石、中砂．

3．4．2 施工工藝

(1)施工前應(yīng)先進(jìn)行振沖試驗(yàn)，以確定成孔合適的水壓、水量、成孔速度和填料方法，以及達(dá)到土體密實(shí)時(shí)的電流、填料量和流振時(shí)間．振沖置換法施工順序?yàn)?定位—成孔—清孔—填料—振實(shí)．水壓可用400 kPa～600 kPa，水量可用200 L/min～400 L/min，使振沖器徐徐進(jìn)入土中，直至達(dá)到設(shè)計(jì)處理深度以上0．3 m;

(2)填料和振料方法． 成孔后，將振沖器提起少許，從孔口往下填料，填料從孔壁間隙下落，邊填邊振，直至該段振實(shí)，然后將振沖器提升0．5 m，再從孔口往下填料，逐段施工．

3．4．3 質(zhì)量控制

施工前應(yīng)檢查振沖器的性能;電流表、電壓表的準(zhǔn)確度;填料的性能．施工中應(yīng)檢查密實(shí)電流、供水壓力、供水量、填料量、孔低留振時(shí)間、振沖點(diǎn)位置和振沖器施工參數(shù)(振沖參數(shù)有振沖試驗(yàn)確定)．施工結(jié)束后，應(yīng)在有代表性的地段作地基強(qiáng)度(標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探)或地基承載力檢驗(yàn)．

振沖法適用于處理砂土地基．本工程軟弱層為粉質(zhì)粘土，效果不顯著，而且換填材料需求大，當(dāng)?shù)夭荒芙鉀Q換填材料，需到外地購買．

3．5 混凝土灌注樁

混凝土灌注樁用沖擊式鉆機(jī)或卷揚(yáng)機(jī)懸吊沖擊鉆頭上下往復(fù)沖擊，將粉質(zhì)土或砂土巖層破碎成孔，部分碎渣和泥漿擠入空隙中，大部分成為泥渣，用掏渣桶掏出成孔，然后再澆筑混凝土成樁．特點(diǎn)是設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，適用范圍廣，操作方便，所成孔壁較堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定，坍孔少，不受施工場(chǎng)地限制，無噪音和振動(dòng)影響．

3．5．1 機(jī)具設(shè)備

主要機(jī)具設(shè)備為回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，多用轉(zhuǎn)盤式，鉆架多用龍門式(高6 m～9 m)，鉆頭常用三翼或四翼式鉆頭、牙輪合金鉆頭．配套機(jī)具有鉆桿、卷揚(yáng)機(jī)、泥漿泵(或離心式水泵)、空氣壓縮機(jī)(6 m3/h～9 m3/h)、測(cè)量?jī)x器及混凝土配制、鋼筋加工系統(tǒng)設(shè)備等．

3．5．2 施工方法

(1)平整場(chǎng)地，鋪好枕木并用水平尺效正，保證鉆機(jī)平穩(wěn)、牢固．在樁位置埋設(shè)6～8厚鋼板護(hù)筒，內(nèi)徑比孔大100 mm～200 mm，埋深1 m～1．5 m，同時(shí)挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等;

(2)成孔采用正循環(huán)工藝，鉆進(jìn)時(shí)如土層情況良好，可采取清水鉆進(jìn)，自然造漿護(hù)壁，或者加入紅粘土或膨潤(rùn)土泥漿護(hù)壁，泥漿密度為1．3 t/m3;

(3)鉆進(jìn)時(shí)根據(jù)土層情況加壓，開始用輕壓力、慢轉(zhuǎn)速，逐步轉(zhuǎn)入正常，一般土層按鉆具自重鋼繩加壓，不超過10 kN;基巖中鉆進(jìn)15 kN～25 kN，對(duì)合金鉆頭180 r/min，鋼粒鉆頭100 r/min．在松軟土層中或巖層中的鉆進(jìn)速度，以鉆機(jī)不發(fā)生跳動(dòng)為主;

(4)樁鉆孔完，用空氣壓縮機(jī)清孔，可將30 mm左右石塊排出，直至孔內(nèi)沉渣厚度小于100 mm．清孔后泥漿密度不大于1．2 t/m3;

(5)清孔后測(cè)量孔徑，然后用吊車吊放鋼筋籠，進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收，合格后澆筑水下混凝土，混凝土強(qiáng)度為C30．水下混凝土的砂率為40% ～45%，用中粗砂，粗骨料最大粒徑小于40 mm，水泥用量不少于360 kg /m3，塌落度為180 mm ～ 220 mm，配合比通過試驗(yàn)確定;

(6)澆筑混凝土的導(dǎo)管直徑為200 mm～250 mm，壁厚不小于3 mm，分節(jié)長(zhǎng)度為2 m～2．5 m，導(dǎo)管與鋼筋應(yīng)保持100 mm距離，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝，以水壓力0．6 MPa～MPa進(jìn)行試壓;

(7)開始澆筑水下混凝土?xí)r，管底至孔底的距離為300 mm～500 mm，并使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下0.8 m以上，在以后的澆筑中導(dǎo)管埋深宜為2 m～6 m;

(8)樁頂澆筑高度不能偏低，應(yīng)使在鑿除泛漿層后，樁頂混凝土要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)．

混凝土灌注樁適用于本工程巖土工程條件和風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)形式，可以很好地與基礎(chǔ)結(jié)合;施工時(shí)噪音小，樁質(zhì)量容易控制;設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，所成孔壁較堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定，坍孔少;不受施工場(chǎng)地限制，無噪音和振動(dòng)影響．

4 結(jié)論

綜上所述，根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件和巖土特征，在分析地基土的工程特性基礎(chǔ)上，結(jié)合本工程的具體情況，經(jīng)過多方案比較，混凝土灌注樁機(jī)以其具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、費(fèi)用較低，適用于粘性土、砂土和軟質(zhì)巖，符合本工程地質(zhì)條件及基礎(chǔ)形式等工程特點(diǎn)，確定該工程選用混凝土灌注樁．實(shí)踐證明，采用混凝土灌注樁不僅保證了工程建設(shè)質(zhì)量，而且取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益．

［1］ 工程地質(zhì)手冊(cè)(第四版)［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2007:18－25．

［2］ 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011－2010)［S］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010．

［3］ 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ79－2002)［S］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2003．

［4］ 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007－2011)［S］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2012．