旋挖鉆在泥漿護(hù)壁法施作咬合樁中的施工技術(shù)探述

魏曉峰

摘 要：在對(duì)旋挖鉆在泥漿護(hù)壁法施作咬合樁中的施工技術(shù)進(jìn)行研究的過(guò)程中，以具體的工程為研究對(duì)象，對(duì)地質(zhì)以及鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行研究和分析，同時(shí)探討旋挖鉆在泥漿護(hù)壁法施作咬合樁中的施工技術(shù)。根據(jù)實(shí)際的施工情況制定科學(xué)合理的施工方案，對(duì)施工后的效果進(jìn)行分析，可以對(duì)該施工技術(shù)的合理性進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)價(jià)，能夠促進(jìn)鉆孔樁施工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。并且可以為類似的工程提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：旋挖鉆;泥漿護(hù)壁法;咬合樁施工

在城市化建設(shè)水平不斷提升的過(guò)程中，在地鐵車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，對(duì)咬合樁的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。傳統(tǒng)的全套筒鉆孔咬合樁在施工過(guò)程中要先安裝全套筒，在安裝套筒時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且會(huì)影響基坑的后續(xù)施工。如果不對(duì)全套筒進(jìn)行拆除會(huì)導(dǎo)致造價(jià)成本提升，并且會(huì)使成孔的垂直度都受到影響。在施工過(guò)程中主要采取的是超緩凝混凝土，凝固時(shí)間比較久，很容易導(dǎo)致施工停滯，影響施工效率。再加上在鋼筋混凝土樁施工過(guò)程中素混凝土樁凝固中存在問(wèn)題會(huì)對(duì)樁身的質(zhì)量產(chǎn)生極大影響，成孔過(guò)程中施工效率比較低。因此，傳統(tǒng)的咬合樁施工技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的地鐵施工要求，需要對(duì)新的咬合樁施工技術(shù)進(jìn)行分析和研究，才能提高施工效率，保證施工質(zhì)量。

1 對(duì)地質(zhì)情況與旋挖機(jī)切削能力進(jìn)行分析

在該工程的素樁施工時(shí)，需要以普通鉆孔灌注樁為基礎(chǔ)，在對(duì)灌注樁進(jìn)行分析和研究的過(guò)程中，需要掌握地層的實(shí)際情況，為護(hù)壁泥漿的配制提供準(zhǔn)確依據(jù)。在泥炭質(zhì)土中，地層一般是軟塑以及流塑狀態(tài)，需要對(duì)泥漿的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，防止出現(xiàn)坍孔以及樁徑縮小的問(wèn)題。在對(duì)該車站的鉆孔灌注樁進(jìn)行施工時(shí)，在了解施工情況的基礎(chǔ)上，可以對(duì)類似的地鐵工程施工項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析，然后根據(jù)施工的具體情況，利用高黏度、低濃度的優(yōu)質(zhì)泥漿[1]。

在葷樁施工時(shí)，因?yàn)樵诋?dāng)前的施工過(guò)程中并不會(huì)采用全套筒完成施工作業(yè)，因此，一般是在素樁混凝土終凝后進(jìn)行葷樁施工。在施工過(guò)程中需要對(duì)旋挖鉆機(jī)的切削能力進(jìn)行充分考慮，尤其是要驗(yàn)證商品混凝土攪拌站C20水下混凝土，同時(shí)要做出4組試塊，對(duì)試塊分別進(jìn)行3天、7天、14天以及28天的強(qiáng)度試驗(yàn)，確?；炷量辜魪?qiáng)度以及抗拉強(qiáng)度符合車站工程的施工要求[2]。

在車站實(shí)際施工過(guò)程中需要對(duì)素樁的施工間隔時(shí)間進(jìn)行控制，一般是3到5天，而普通旋挖鉆機(jī)的扭矩為120～360KN/m，可以對(duì)咬合樁素樁進(jìn)行有效切削。

2 旋挖鉆咬合樁施工工藝原理以及操作要點(diǎn)

在咬合樁施工過(guò)程中，必須保證相鄰的兩樁中心之間的距離比單樁樁徑更小。在施工時(shí)先要進(jìn)行素樁施工，素樁終凝完成后在兩個(gè)素樁之間施工。葷樁在施工時(shí)可以充分利用旋挖鉆機(jī)鉆頭在素混凝土中進(jìn)行鉆進(jìn)優(yōu)勢(shì)，可以不用使用套管直接進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)。旋挖鉆機(jī)對(duì)素樁進(jìn)行切削后，可以保證混凝土結(jié)構(gòu)的鑿毛效果。因此，在施工過(guò)程中可以確保素樁以及葷樁能夠有效連接，實(shí)現(xiàn)止水功能。

在咬合樁施工過(guò)程中，必須進(jìn)行垂直度控制作業(yè)。對(duì)垂直度進(jìn)行控制時(shí)一般在樁機(jī)就位后進(jìn)行對(duì)中作業(yè)，需要使用吊線錘對(duì)垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制。在對(duì)中過(guò)程中，過(guò)機(jī)械下壓中心支點(diǎn)以及裝備中心要對(duì)中，對(duì)中完成后，需要對(duì)機(jī)械各支角油頂進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確保機(jī)械操作層面處于水平狀態(tài)。完成調(diào)整作業(yè)后要在要進(jìn)行二次對(duì)中作業(yè)，最終誤差必須在一厘米以下。并且在第1套管吊裝完成后，必須在機(jī)械層面的90度方向設(shè)置吊線錘，然后對(duì)套管的垂直度進(jìn)行全程監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)偏移問(wèn)題要立馬進(jìn)行糾偏處理。

在鉆孔咬合樁施工過(guò)程中，主要是利用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工的。為了保證施工的質(zhì)量，需要對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制。在對(duì)素混凝土樁進(jìn)行施工時(shí)，先對(duì)素混凝土奇數(shù)號(hào)樁進(jìn)行施工，等到素混凝土奇數(shù)號(hào)樁終凝后對(duì)素混凝土偶數(shù)號(hào)樁進(jìn)行施工。等到素混凝土樁終凝后開(kāi)始葷樁施工，葷樁施工也是按照先奇數(shù)號(hào)樁后偶數(shù)號(hào)樁的順序進(jìn)行操作。具體施工過(guò)程如圖1所示。

3 施工技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

在正式施工前應(yīng)做好鉆孔試驗(yàn)，總監(jiān)理工程師應(yīng)組織并會(huì)同業(yè)主、設(shè)計(jì)、勘察、施工、質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)等部門，對(duì)試樁過(guò)程中的一些技術(shù)參數(shù)做成評(píng)價(jià)。

旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁法施作，咬合樁施工技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的工藝特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下方面：第一，利用旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁法施作咬合樁施工技術(shù)時(shí)并不需要使用全套筒，在施工過(guò)程中素樁都使用的是普通混凝土，沒(méi)有利用超緩凝混凝土，因此，在施工過(guò)程中能夠節(jié)省全套筒安裝以及拆除的時(shí)間，同時(shí)能夠有效防止超緩凝混凝土凝固時(shí)間不確定而對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生影響，可以在極大程度上保證施工效率。第二，在對(duì)鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用中，能夠在比較廣闊的地層范圍中進(jìn)行應(yīng)用，特別是在富水軟地層中進(jìn)行施工時(shí)，排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的防滲性，并不需要利用截水帷幕等防水措施，在施工時(shí)能夠節(jié)省全套筒以及超緩凝混凝土的使用情況，從而降低施工成本。第三，利用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，能夠?qū)Τ煽状怪倍冗M(jìn)行有自動(dòng)調(diào)整。在應(yīng)用過(guò)程中，可以利用旋挖鉆機(jī)的垂直度控制系統(tǒng)完成成孔垂直度調(diào)整作業(yè)。因此，咬合樁終端持力層位于錯(cuò)位交叉時(shí)可以對(duì)偏離精度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，保證樁型的標(biāo)準(zhǔn)性。利用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，可以對(duì)完成的樁身混凝土進(jìn)行切割咬合，能夠形成排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，而圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性能比較好，具有強(qiáng)大的支護(hù)能力，并且具有極佳的防滲效果。一些廠家在對(duì)旋挖鉆機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，可以安裝HMI操控系統(tǒng)，在操作過(guò)程中可以對(duì)穿越地層的土質(zhì)情況以及樁底的持力層情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷與記錄，可以對(duì)成樁過(guò)程進(jìn)行有效控制，保證成樁質(zhì)量。第四，在利用旋挖鉆機(jī)施工鉆孔咬合樁施工技術(shù)時(shí)，其具有較強(qiáng)的適用性，在使用過(guò)程中，很容易就能夠?qū)υ摷夹g(shù)進(jìn)行掌握，有利于該技術(shù)在類似的工程中進(jìn)行推廣應(yīng)用。第五，在實(shí)際施工過(guò)程中主要是以混凝土的凝結(jié)時(shí)間為基礎(chǔ)對(duì)葷樁的施工時(shí)間進(jìn)行控制，而旋挖鉆在葷樁成孔時(shí)，可以對(duì)素樁進(jìn)行切削，使其成為粗糙的混凝土面，確?；炷撩媾c地下連續(xù)墻刷壁效果類似。這樣能夠?qū)θ潣兑约八貥兜倪B接性進(jìn)行有效控制，使葷樁與素樁成為有一定強(qiáng)度的整體，能夠保證止水效果。第六，旋挖鉆機(jī)在使用過(guò)程中安裝操作比較簡(jiǎn)單，并且在施工場(chǎng)地時(shí)移動(dòng)也比較方便快速，可以保證施工效率。在對(duì)旋挖鉆機(jī)的鉆頭進(jìn)行拆卸時(shí)，也比較簡(jiǎn)單方面。在實(shí)際施工過(guò)程中可以根據(jù)地質(zhì)土層的變化情況以及鉆進(jìn)的實(shí)際情況對(duì)鉆頭進(jìn)行及時(shí)更換，保證鉆進(jìn)速度，可以進(jìn)一步擴(kuò)大咬合樁的適用范圍[3]。

4 施工效果

經(jīng)過(guò)對(duì)旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁法施作咬合樁施工技術(shù)的充分應(yīng)用，在該車站施工過(guò)程中施工速度比較快，在實(shí)際施工時(shí)主要是以車站的某一個(gè)出入口作為試驗(yàn)首先進(jìn)行施工的，能夠在很大程度上縮短施工周期。并且在施工前對(duì)樁體進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，均為合格。在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，中間也不會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，樁體比較平整，垂直度的控制效果比較好。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在地鐵車站工程施工過(guò)程中，對(duì)旋挖鉆機(jī)施工咬合樁施工工藝進(jìn)行充分利用具有較好的施工效果，并且能夠在很大程度上提高施工效率，對(duì)施工成本也可以進(jìn)行有效控制。該施工技術(shù)在實(shí)際施工過(guò)程中所占用的施工場(chǎng)地比較小，施工速度比較快，在基坑開(kāi)挖后咬合效果良好，防滲性能也比較好。因此，可以在類似的工程項(xiàng)目中進(jìn)行推廣應(yīng)用。為了推動(dòng)咬合樁施工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用，需要相關(guān)工作人員對(duì)類似工程的施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)和分析，加強(qiáng)對(duì)咬合樁施工技術(shù)的研究工作，才能夠提升咬合樁施工技術(shù)的推廣應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱海建. 淺談咬合樁旋挖鉆施工技術(shù)[J]. 城市建筑， 2015， 000（017）：107，128.

[2]楊公正， 白枝奉， 唐文周， et al. 一種旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁法咬合樁的施工工藝： CN.

[3]宋軍濤. 旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁遇采空區(qū)處理措施[J]. 山西建筑， 2018， 44（30）：74-76.