建筑基坑支護(hù)工程中旋挖樁的應(yīng)用

費(fèi)曉寧 肖紅

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建筑基坑本身是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的工程，在具體施工中涉及基坑保護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工流程等諸多內(nèi)容，所以，想要保護(hù)好周邊的建筑以及各種設(shè)備管線(xiàn)的安全，就需要在實(shí)際的施工階段考慮到各個(gè)方面的保護(hù)，再配合上合理的基坑支護(hù)方式的選擇，就可以減少外部因素對(duì)于建筑基坑支護(hù)工程帶來(lái)的影響，進(jìn)而將不確定性和可變性消除，最終滿(mǎn)足施工的要求。

1 旋挖樁的發(fā)展?fàn)顩r

最近幾年，隨著旋挖樁技術(shù)在武廣高鐵、青藏鐵路等工程之中的成功應(yīng)用，作為一項(xiàng)先進(jìn)的樁基施工工藝，從而得到廣泛的推廣。但是相比傳統(tǒng)的沖孔樁與鉆孔，旋挖樁在支護(hù)之中所使用的實(shí)例并不多，所以，分析旋挖樁施工技術(shù)的特點(diǎn)，針對(duì)某一工程來(lái)具體地探討旋挖樁的應(yīng)用勢(shì)在必行[1]。

2 旋挖樁施工技術(shù)特點(diǎn)

2.1 較高的自動(dòng)化程度

使用旋挖樁機(jī)進(jìn)行施工操作，只需要一名操作人員，就可以完整鉆孔外置的校正以及鉆機(jī)的移動(dòng)，并且也可以實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)垂直度校正和鉆孔深度的測(cè)量，擁有極高的自動(dòng)化。在實(shí)際施工之中，由液壓直接驅(qū)動(dòng)旋挖樁鉆機(jī)，通過(guò)電腦自動(dòng)化控制技術(shù)，就可以確保鉆孔定位的準(zhǔn)確性，并且還能達(dá)到1m/min的成孔速度，從而滿(mǎn)足施工進(jìn)度的要求。在施工環(huán)節(jié)，鉆機(jī)鉆頭設(shè)置為動(dòng)力鉆頭，在操作中，可以實(shí)現(xiàn)上下的往復(fù)運(yùn)作，成孔直徑非常理想，在滿(mǎn)足施工質(zhì)量和施工進(jìn)度要求的同時(shí)，也可以創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 施工技術(shù)使用范圍廣

旋挖鉆機(jī)的行走方式從原本的輪胎式發(fā)展成為現(xiàn)代的履帶式行走方式，車(chē)身的自重與地面接觸面積增大，對(duì)于道路整體的要求會(huì)有所降低，這樣就可以實(shí)現(xiàn)施工場(chǎng)地之中旋挖鉆機(jī)的自行移動(dòng)能力，進(jìn)而增強(qiáng)使用的范圍?，F(xiàn)代的鉆挖鉆機(jī)，在施工之中會(huì)使用泥漿護(hù)壁，成孔之后，就可以實(shí)現(xiàn)鋼筋籠下放和混凝土的澆筑，在軟土、流沙等復(fù)雜條件下，確保施工工作效率和施工質(zhì)量，也能進(jìn)一步拓寬施工作業(yè)的范圍。旋挖鉆機(jī)成孔，其整體能夠保持較高的運(yùn)作效率，可以滿(mǎn)足各個(gè)方面的需求。所以，在施工之中可以得到廣泛的應(yīng)用[2]。

2.3 環(huán)保性能好

在研究建筑行業(yè)樁基礎(chǔ)施工工藝之后發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的施工方式，對(duì)于分離泥漿與渣土需要大量的時(shí)間和較大的場(chǎng)地，所以對(duì)于施工場(chǎng)地以及施工工期的要求較高，需要一定的經(jīng)濟(jì)。但是鉆挖鉆機(jī)成孔施工，主要是依靠旋挖機(jī)的自重、鉆進(jìn)壓力以及動(dòng)力頭本身的扭力來(lái)實(shí)現(xiàn)順利的鉆入，并且可以將產(chǎn)生的鉆渣直接收入筒中，就可以直接將鉆渣清理到孔外。這樣就可以減少對(duì)于周邊施工場(chǎng)地以及施工工期的要求，并且對(duì)于施工環(huán)境也能起到一定的保護(hù)作用。

2.4 設(shè)備性能和機(jī)動(dòng)性能良好

鉆挖樁施工主要是采用機(jī)電液一體化的施工模式，具有高度緊湊的結(jié)構(gòu)，可以滿(mǎn)足各個(gè)施工工序的順利進(jìn)行。安裝與拆卸鉆機(jī)都可以自主完成，并且其移動(dòng)的過(guò)程對(duì)于道路的要求也有所降低，自身所攜帶的柴油就可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的運(yùn)作，減少電能的依賴(lài)性，同時(shí)，還可以有效地避免安全隱患的產(chǎn)生，有效的保障工程的施工安全性。

3 建筑基坑支護(hù)工程中旋挖樁應(yīng)用的分析

3.1 工程概況

某小區(qū)項(xiàng)目的一標(biāo)段工程，其規(guī)劃的建筑用地面積為24254平方米，總建筑面積為121148平方米。建筑由7幢高層住宅樓和1F裙樓以及2F滿(mǎn)堂地下室組成。本場(chǎng)地地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，沒(méi)有新近的活動(dòng)斷裂的存在，但是本場(chǎng)地屬于覆蓋型巖溶區(qū)中巖溶發(fā)育相對(duì)不良的地帶。

3.2 基坑支護(hù)方案

擬定場(chǎng)地的地面標(biāo)高為330.01-335.41m，建議對(duì)建筑垃圾場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，這樣可以實(shí)現(xiàn)基坑開(kāi)挖深度的降低。基坑開(kāi)挖的土層分布主要包含了淤泥質(zhì)填土、雜填土、 (泥質(zhì))圓礫卵石、含角礫粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土，在基底的位置上主要包含了含角礫粉質(zhì)黏土層、(泥質(zhì))圓礫卵石，在局部的位置上有粉質(zhì)黏土層[3]。

由于地下室開(kāi)挖的深度較大，并且安全等級(jí)較高，所以需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，相關(guān)工程的施工經(jīng)驗(yàn)以及場(chǎng)地周邊情況等多種因素的合理分析，之后確定四周選擇排樁+錨桿或者是內(nèi)支撐的支護(hù)方式，同時(shí)結(jié)合截水帷幕，就可以完成基坑開(kāi)挖影響深度范圍地下水的隔水處理。節(jié)水帷幕最好是選擇高壓旋噴樁處理?；拥闹ёo(hù)排樁設(shè)計(jì)則考慮旋挖的施工工藝。

3.3 施工工藝流程及要點(diǎn)控制

（1）工藝流程

本次工程施工的工藝流程圖見(jiàn)圖1所示。

圖1 旋挖樁施工工序流程圖

（2）前期準(zhǔn)備

第一，施工人員需要全面的設(shè)計(jì)施工圖紙，并且做好測(cè)量放樣處理，同時(shí)，還需要設(shè)計(jì)好施工便道，以便對(duì)施工場(chǎng)地的平整。第二，制作鉆孔架、埋設(shè)互通，設(shè)置供水供電系統(tǒng)，制備泥漿，確保機(jī)械設(shè)備能夠到位，原材料在合格之后也可以順利地進(jìn)入下場(chǎng)。第三，組織相關(guān)的施工人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，收集與施工相關(guān)聯(lián)的各種數(shù)據(jù)，通過(guò)科學(xué)有效的方式來(lái)組織施工，確保樁基施工能夠均衡、連續(xù)、有節(jié)奏地進(jìn)行下去。

（3）旋挖成孔

①施工方法。造成成孔移位的原因有很多，其中最主要的有以下幾條：復(fù)核不嚴(yán)，擾動(dòng)護(hù)筒，記點(diǎn)不牢，測(cè)量不準(zhǔn)。所以，我們應(yīng)把護(hù)筒看作參照物，認(rèn)真控制孔位的圓心，以保障樁位是否符合規(guī)范及要求。履帶式旋挖鉆機(jī)行走就位對(duì)中，設(shè)置并鎖定樁基中心相對(duì)坐標(biāo)，設(shè)定樁基中心護(hù)筒頂坐標(biāo)，并將其輸入旋挖鉆機(jī)電腦系統(tǒng)。施工人員可以利用全站儀測(cè)出孔的圓心位置，再按照十字交叉確定圓心的方法，在孔位的旁邊場(chǎng)地上確定好4個(gè)點(diǎn)，以φ25鋼筋當(dāng)做標(biāo)記，將其牢牢固定，在必要的時(shí)候，可以使用龍門(mén)樁。同時(shí)可以在護(hù)筒的頂部圓周上的每1 /4圓弧處預(yù)留的缺口上使用兩根廣線(xiàn)，再用十字交叉定圓心法，方便工作人員隨時(shí)可以進(jìn)行檢查復(fù)核。

考慮到樁身的實(shí)際長(zhǎng)度，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，上部會(huì)出現(xiàn)較大幅度的擺動(dòng)，這樣就可能引起孔位的傾斜。所以，施工人員需要將導(dǎo)向架直接安裝在鉆挖鉆機(jī)的鉆架上，從而對(duì)鉆桿上提引水的籠頭加以控制，確保其能夠按照導(dǎo)向架的方式進(jìn)行鉆進(jìn)處理。一旦遇到傾斜巖層的時(shí)候，也需要關(guān)注操作室儀表盤(pán)，通過(guò)巖芯的筒鉆先做好槽的處理，之后，再使用嵌巖截齒的鉆頭低速慢進(jìn)施工，同時(shí)，結(jié)合鉆桿傾斜度，校正其垂直度。對(duì)于旋挖成孔，可以從圖2進(jìn)行觀察。

圖2 旋挖成孔

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在當(dāng)前的建筑行業(yè)之中，旋挖樁施工技術(shù)發(fā)揮的作用越來(lái)越明顯，尤其是在現(xiàn)代建筑逐漸朝著深基礎(chǔ)方向發(fā)展的今天，鉆挖樁施工技術(shù)的重要性更加凸顯了出來(lái)。

[1]林斌.基坑支護(hù)樁施工工藝的分析與改進(jìn)[J].福建建筑,2014,(10):68-70.

[2]洪發(fā)生.某工程項(xiàng)目旋挖灌注支護(hù)樁的施工探討[J].福建建材,2012,(12):62-64.

[3]黃海.旋挖樁施工技術(shù)在深基坑中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,(21):174-175.

[4]劉興華.深基坑支護(hù)方案優(yōu)選研究及應(yīng)用[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2016.