淺談旋挖樁在基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用

（泉州臺(tái)商投資區(qū)科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展局 福建 泉州 362124）

淺談旋挖樁在基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用

莊小香

（泉州臺(tái)商投資區(qū)科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展局 福建 泉州 362124）

隨著人工費(fèi)的增加，人孔挖孔樁已經(jīng)逐漸退出了歷史舞臺(tái),沖孔樁因技術(shù)間隔時(shí)間長(zhǎng)、不能立即承受荷載等情況而受限，旋挖樁以其成孔速度快，安全風(fēng)險(xiǎn)小，地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)而倍受各方歡迎。近幾年旋挖樁廣泛應(yīng)用于中國(guó)的公路、鐵路、橋梁和大型建筑的基礎(chǔ)樁施工。本文結(jié)合一個(gè)實(shí)際基礎(chǔ)工程的旋挖樁，闡述旋挖樁在基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用。

旋挖樁；旋挖鉆機(jī)；基礎(chǔ)工程；應(yīng)用

0.旋挖樁的特點(diǎn)

旋挖鉆機(jī)能廣泛應(yīng)用于各種建筑工程項(xiàng)目的施工。旋挖鉆機(jī)鉆孔速度高，成孔速度是傳統(tǒng)循環(huán)鉆機(jī)的5～10倍，而且因?yàn)樾阢@機(jī)使用的是先進(jìn)的動(dòng)力鉆頭，在進(jìn)行鉆孔時(shí)，旋挖鉆機(jī)能保證鉆頭對(duì)巖土施加足夠的壓力，從而保證鉆進(jìn)的強(qiáng)度。旋挖鉆機(jī)在復(fù)雜條件( 如軟土、卵礫石、流砂等) 的建筑施工中也能很好地發(fā)揮其作用。近年來(lái)，隨著在青藏鐵路、北京奧運(yùn)場(chǎng)館、武廣高鐵等工程中的成功運(yùn)用，旋挖樁作為一種較先進(jìn)的樁基施工工藝得到了迅速的推廣。

1．工程概況

泉州臺(tái)商投資區(qū)后港安置小區(qū)，位于鎮(zhèn)后港村位于泉州臺(tái)商投資區(qū)范圍東園鎮(zhèn)后港村杏秀路南側(cè)，用地面積30246.4m2，工程建筑物由八幢15-18層住宅樓及3層附屬裙房組成，下設(shè)一層聯(lián)體地下室，開(kāi)挖深度約4.9m,地下建筑面積21397m2，主樓與裙樓、純地下室之間均采用后澆帶處理。

根據(jù)工程堪察報(bào)告，場(chǎng)地地貌單元屬于海積平原地貌單元，地基土層主要為海積、淤積及沖洪積成因類(lèi)型，基底為花崗巖及風(fēng)化殼。

原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)采用沖（鉆）孔灌注樁并已部分施工，因紅線外鄰近居民反映噪聲大，震動(dòng)大、影響周邊水源等情況，且因工期較緊，未施工部分樁基改用旋挖樁施工工藝

2. 旋挖樁在本工程中的運(yùn)用

2.1施工速度快，有利于節(jié)約工期

工程為臺(tái)商區(qū)內(nèi)的安置小區(qū)，小區(qū)的規(guī)劃建設(shè)主要是為了加快環(huán)城高速三期及后港周邊項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，同時(shí)也用于臨港物流園區(qū)周邊項(xiàng)目的拆遷安置，是重要的民生工程之一，各有關(guān)部門(mén)都非常重視，希望能按期建成投入使用。如果工程不能按期完工，對(duì)相關(guān)政府部門(mén)和企業(yè)的信譽(yù)也都將帶來(lái)不良的社會(huì)影響。但由于前期征地拆遷緩慢及施工過(guò)程中附近村民的各種意見(jiàn)的拖延，建設(shè)工期嚴(yán)重滯后，且南方每年春季多雨天氣的影響，造成施工工期相當(dāng)緊張。本工程未完成部分樁基樁徑為1000mm，樁長(zhǎng)約18m，總樁數(shù)為276根，由于場(chǎng)地有限，不適宜采用多臺(tái)鉆機(jī)同時(shí)進(jìn)場(chǎng)施工，因此在確保安全及質(zhì)量的前提下壓縮工期，采用有利于加快工程進(jìn)度的工藝顯得至關(guān)重要。

不同于孔（鉆）沖孔施工將巖土攪碎后通過(guò)泥漿返上地面再排出，旋挖鉆機(jī)成孔通過(guò)底部帶有活門(mén)的桶式鉆頭回轉(zhuǎn)破碎巖土，并直接將其裝入鉆斗內(nèi)，然后再由鉆機(jī)提升裝置和伸縮鉆桿將鉆斗提出孔外卸土，這樣循環(huán)往復(fù)，不斷地取土卸土，直至鉆至設(shè)計(jì)深度。由于旋挖鉆機(jī)的鉆頭是直接從孔內(nèi)提取巖土，成孔速度快。旋挖鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)扭矩大，并可根據(jù)地層情況自動(dòng)調(diào)整，鉆壓大，易于控制。同時(shí)，一般情況下，在土層、砂層的鉆進(jìn)速度可達(dá)10m/h,在黏土層可達(dá)4～6m/h，故其鉆進(jìn)速度非常高。從施工工期的角度考慮，本工程采用成孔速度快的旋挖樁是非常有利的。

2.2噪聲和震動(dòng)小，環(huán)境污染小

本工程附近居民反映靠溪邊一側(cè)樁基施工震動(dòng)影響強(qiáng)烈，且施工過(guò)程中的噪聲也較大，影響他們的日常生活。旋挖樁機(jī)施工的噪聲主要來(lái)自機(jī)身發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音,其余部件幾乎沒(méi)有摩擦聲,土層轉(zhuǎn)進(jìn)的時(shí)候摩擦聲較小，特別適合在市區(qū)或居民區(qū)使用。由于旋挖鉆機(jī)通過(guò)鉆頭取土，再通過(guò)鉆桿將鉆頭提出孔內(nèi)再卸，泥漿用來(lái)護(hù)壁，而不用于排渣，沖孔所用泥漿基本等于孔的體積，且泥漿經(jīng)過(guò)沉淀除砂之后還可以反復(fù)利用，可使用于環(huán)境保護(hù)要求高的施工地區(qū)。因此從減小噪音和震動(dòng)以及環(huán)境污染的角度考慮，在本工程中使用旋挖樁也是非常有利的。

2.3適應(yīng)能力強(qiáng)，可用于多種地質(zhì)

項(xiàng)目地基土層主要為海積、淤積及沖洪積成因類(lèi)型，基底為花崗巖及風(fēng)化殼，主要土層為：雜填 土、粉質(zhì)粘土、淤泥、粉質(zhì)粘土、（含泥）中砂、殘積砂質(zhì)粘土、全風(fēng)化花崗巖等。旋挖樁的適應(yīng)能力是非常強(qiáng)的，適用于一些較為復(fù)雜的地質(zhì)情況，短螺旋鉆具，適用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土、中等密實(shí)以上的砂土、風(fēng)化巖層。巖心螺旋鉆頭，適用于碎石土、中等硬度的巖石及風(fēng)化巖層。巖心回轉(zhuǎn)斗，適用于風(fēng)化巖層及有裂紋的巖石。項(xiàng)目結(jié)合施工地的具體情況，采取行之有效的鉆進(jìn)方式，在工程施工中取得較好的施工質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4可自身行走，電腦控制，成孔質(zhì)量高

鉆機(jī)能自身行走，移位就位都較快，在施工場(chǎng)地能快捷到達(dá)指定地點(diǎn)，鉆機(jī)的電腦設(shè)備能精確定位鉆孔坐標(biāo)及顯示鉆孔垂直度和鉆孔深度，在成孔過(guò)程中孔壁受到鉆斗的刮擦，在鉆孔壁上形成明顯的螺旋線，這加大了樁基成型后的摩擦力，成孔質(zhì)量高，使得本項(xiàng)目可以快速順利開(kāi)展。

3. 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各地對(duì)高速公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、城市地鐵和高層建筑建設(shè)的逐漸需求增多，然而人工成本卻又在不斷地增長(zhǎng)。在基礎(chǔ)樁基建設(shè)中需要大量的灌注樁施工機(jī)械進(jìn)行施工作業(yè)。我國(guó)灌注樁成孔工藝先后采用的有人工挖孔、沖擊鉆孔等。傳統(tǒng)的鉆孔方式不僅噪聲大、效率低，而且污染嚴(yán)重。旋挖鉆機(jī)設(shè)備具有“高效、低噪聲、震動(dòng)小、少泥漿、成孔事故率低”等優(yōu)點(diǎn)。其高效的特點(diǎn)可以解決本工程工期短、環(huán)境受限、可容納的施工設(shè)備數(shù)量有限的矛盾，提高了施工效率，大大減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，使工程的進(jìn)展和周?chē)h(huán)境能夠都得以保證。

國(guó)內(nèi)開(kāi)始批量使用旋挖樁是最近10幾年的事，現(xiàn)在使用旋挖樁的工程越來(lái)越多，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步、科學(xué)研究的深入，用旋挖樁法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工挖孔樁和沖孔樁等工藝成為工程技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

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