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　　摘 要：本文結(jié)合廣州市軌道交通二十一號線十二標(biāo)施工的金鎮(zhèn)區(qū)間高架橋樁基施工實(shí)例，針對現(xiàn)場樁基施工與民房距離均小于20m，沖擊樁施工對民房產(chǎn)生振動(dòng)較大，危及房屋安全，為保證施工順利進(jìn)行，擬采取旋挖鉆開挖一定深度，進(jìn)入微風(fēng)化巖層后再采取沖擊鉆施工成孔。
　　關(guān)鍵詞：橋梁樁基;旋挖鉆、沖擊鉆施工相結(jié)合
　　1、工程概況
　　該標(biāo)段施工的廣州市軌道交通二十一號線土建工程高架段：包括長平站～金坑站區(qū)間、金坑站（高架）、金坑站～鎮(zhèn)龍南站區(qū)間。金坑站前高架段，位于路基與金坑站之間，全長357m，上穿銀嶺社; 金坑站～鎮(zhèn)龍南站區(qū)間高架位于金坑站與區(qū)間礦山法隧道間，全長437m，上穿黃屋村，高架區(qū)民居較多，民房多為兩層至七層樓房，且無深基礎(chǔ)，均為毛石砌筑基礎(chǔ)，磚混結(jié)構(gòu)。

　　2、地質(zhì)條件
　　根據(jù)詳勘鉆孔資料揭示，高架區(qū)間施工范圍內(nèi)自上而下分布有：人工填土層<1>，
　　陸相沖-洪積礫砂層<3-3>，
　　路相沖-洪積卵石層<3-4>，
　　坡積粉質(zhì)黏土層<4-3>，
　　可塑狀沖-洪積粉質(zhì)黏土層<4N-2>，
　　可塑狀砂質(zhì)黏性土<5Z-1>，
　　硬塑狀砂質(zhì)黏性土<5Z-2>，
　　花崗片麻巖全風(fēng)化帶<6Z>，
　　花崗巖強(qiáng)風(fēng)化帶<7H>，
　　中風(fēng)化花崗巖帶<8H>、
　　本層平均強(qiáng)度73～89Mpa，
　　花崗片麻巖巖石微風(fēng)化帶<9Z>、本層平均強(qiáng)度98～148Mpa，
　　微風(fēng)化花崗巖帶<9H>、本層平均強(qiáng)度93～143Mpa。

　　3、沖擊鉆與旋挖鉆配合鉆孔施工方案
　　施工方法
　　3.1施工基本步驟
　　第一步：按照旋挖鉆施工工藝做好準(zhǔn)備工作，埋好護(hù)筒。利用旋挖鉆正常鉆孔，鉆進(jìn)過程中做好進(jìn)尺記錄，根據(jù)地勘資料隨時(shí)取樣確定巖層類別。鉆至中風(fēng)化（微風(fēng)化）層后，通知勘察單位及監(jiān)理及時(shí)到現(xiàn)場對巖層進(jìn)行判定。

　　第二步：判定鉆孔進(jìn)入中風(fēng)化（微風(fēng)化）層后，立即移開旋挖鉆機(jī)，旋挖鉆機(jī)可以繼續(xù)鉆進(jìn)下一個(gè)孔位，選用沖擊鉆繼續(xù)鉆孔。鉆進(jìn)時(shí)，先測試孔內(nèi)泥漿比重，因旋挖鉆速度快，對于砂層地段泥漿護(hù)壁只有2～3cm厚，換沖擊時(shí)，為防止提錘過程中刮碰孔壁，造成塌孔，須先向孔內(nèi)投入一定比例的黏土，利用沖擊鉆上下提錘制漿，增加泥漿比重以擠密孔壁為主，加固孔壁防止塌孔，為相繼工序提供必要的可靠保證。施工做好檢查，利用沖擊鉆在中風(fēng)化層鉆進(jìn)2m時(shí)或微風(fēng)化1m時(shí)停止沖擊鉆孔。

　　第三步：沖擊鉆完成第二步后，立即移至下一個(gè)旋挖鉆施工完成的孔位繼續(xù)施工。一臺旋挖鉆機(jī)可以配合4～6臺沖擊鉆機(jī)組合施工。

　　3.2實(shí)際鉆孔方案
　　3.2.1 場地平整
　　先對樁位附近進(jìn)行雜物清除，場地平整、鏟除軟土、整平夯實(shí)。如遇樁孔位于渠道上，應(yīng)借用紅線范圍內(nèi)表層土進(jìn)行填筑，填筑土?xí)r應(yīng)注意清除土體內(nèi)雜石、樹根等其他異物。

　　3.2.2 測量放樣
　　在樁位放樣之前，先采用全站儀復(fù)核沿線各控制點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)，通過復(fù)核準(zhǔn)確后，準(zhǔn)確地放出樁位，根據(jù)樁體垂直度要求、平面位置誤差要求、鉆孔機(jī)械設(shè)備施工特性及基坑所穿越的巖土層特性，樁位按外放10cm考慮。樁點(diǎn)測量誤差控制在5mm以內(nèi)，樁位用Φ10mm，長35-40cm鋼筋打入地面30cm，作為樁的中心標(biāo)記，然后在鋼筋頭周圍按樁徑灑白灰圓圈作為記號，防止機(jī)械移位時(shí)破壞樁位。樁位放樣完成后需報(bào)請監(jiān)理測量工程師進(jìn)行復(fù)核檢查，合格后方可進(jìn)行成孔作業(yè)。

　　3.2.3 鋼護(hù)筒制作埋設(shè)
　　護(hù)筒的制作及埋設(shè)方法如下：
　　（1）護(hù)筒用δ=6mm鋼板加工制成，護(hù)筒內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計(jì)直徑加大25cm，護(hù)筒長度根據(jù)現(xiàn)場鉆孔樁位置的地質(zhì)和水位情況具體確定。
　　（2）護(hù)筒埋設(shè)前要用十字交叉法將樁中心引至開挖區(qū)外，放四個(gè)護(hù)樁，并做好保護(hù)（直到成孔后），埋設(shè)護(hù)筒時(shí)再將中心引回，使護(hù)筒中心和樁位中心重合。

　　3.2.4 鉆機(jī)就位對中
　　鉆機(jī)安裝就位，應(yīng)確保機(jī)座平穩(wěn)，在鉆進(jìn)和運(yùn)行中不應(yīng)產(chǎn)生位移及沉陷，否則應(yīng)找出原因，及時(shí)處理。鉆桿中軸線與樁孔中心兩者應(yīng)在同一鉛垂線上，其偏差不得大于2cm。

　　3.2.5 泥漿制備
　?。?）泥漿制作主要材料：膨潤土：以蒙脫石為主的粘土性礦物。粘土：塑性指數(shù)IP大于17，小于0.005mm的粘粒含量大于50%。為泥漿的主要材料。

　?。?）泥漿的拌制。為了有利于膨潤土和羧甲基纖維素完全溶解，根據(jù)泥漿需用量選擇澎潤土攪拌機(jī)，其轉(zhuǎn)速宜大于200r/min。泥漿制備量為擬成孔樁體積的150%～200%。

　　（3）泥漿的護(hù)壁：①施工期間護(hù)筒內(nèi)的泥漿面應(yīng)高出地下水位1.0m以上，在受水位漲落影響時(shí)，泥漿面應(yīng)高出最高水位1.5m以上。②循環(huán)泥漿要求：注入孔口泥漿性能指標(biāo)：泥漿比重應(yīng)不大于1.10，粘度18～20s;排出孔口泥漿性能指標(biāo)：泥漿比重應(yīng)不大于1.25，粘度18～25s。

　　3.2.6 鉆孔過程
　　（1）鉆機(jī)就位：旋挖鉆機(jī)利用行走系統(tǒng)自行就位，鉆機(jī)就位后鉆機(jī)桅桿中心要與樁中心對準(zhǔn)，鉆機(jī)調(diào)平，使鉆桅垂直，旋挖鉆機(jī)調(diào)平可以通過自動(dòng)控制系統(tǒng)完成。

　?。?）上半孔施工：開鉆前將鉆頭著地，進(jìn)尺深度調(diào)整為零，鉆進(jìn)時(shí)原地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)開孔，然后以鉆斗自重、鉆桿自重加以液壓力作為鉆進(jìn)壓力，剛開始起動(dòng)時(shí)旋挖速度要慢，防止擾動(dòng)護(hù)筒。在孔口段5～8m旋挖過程中特別要注意通過控制盤來監(jiān)控垂直度和孔徑，如有偏差及時(shí)進(jìn)行糾正。 　

　?。?）下半孔施工：入巖深度確定以后，移開旋挖鉆機(jī)，改用沖擊鉆施工。先測得泥漿比重后，再向孔內(nèi)投入一定比例的黏土或膨潤土作為調(diào)漿使用，為防止塌孔、縮頸，鉆頭的上下提升速度宜均勻，進(jìn)入正常鉆進(jìn)后，采用4～5m的中、大沖程，但最大沖程不超過6m。不得過猛或驟然變速。沖孔過程中孔內(nèi)要始終保持一定水頭，及時(shí)測得泥漿比重不得小于1.2。

　?。?）檢孔：在鉆進(jìn)過程及時(shí)檢查孔徑和垂直度。鉆至設(shè)計(jì)高程后對孔位、孔徑、孔深、垂直度進(jìn)行檢查，符合規(guī)范要求后進(jìn)行清孔。

　　（5）清孔：
　?、巽@孔達(dá)到圖紙規(guī)定深度或根據(jù)樁基終孔原則經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)同意終孔后立即進(jìn)行清孔。清孔采用換漿法，用換漿法清孔不需另加機(jī)具，且孔內(nèi)仍為泥漿護(hù)壁，不易塌孔，但容易造成清孔不徹底，應(yīng)特別注意一定要保證清孔時(shí)間及清孔質(zhì)量，避免陷樁出現(xiàn)。
　?、诓坏糜眉由羁咨顏泶媲蹇?。
　?、矍蹇缀?，從孔底提取的泥漿指標(biāo)要符合規(guī)范要求，即相對密度：1.03～1.10;粘度：17～20Pa〃s;含砂率：<2%;膠體率：>98%。在灌注水下混凝土前，孔底沉淀物厚度不超過設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定值，提前做好灌注水下混凝土準(zhǔn)備工作，縮短清孔至灌注水下混凝土間隔時(shí)間。

　　4、優(yōu)缺點(diǎn)分析
　　4.1沖擊鉆
　　優(yōu)點(diǎn)：
　　（1）沖擊鉆適應(yīng)于多種地質(zhì);
　?。?）沖擊鉆成孔原理與其他鉆機(jī)不同，他可將部分松軟地層靠沖擊鉆自身強(qiáng)大的沖勁擠向孔壁四周對孔壁有較好的保護(hù)作用，適用于易坍塌地層。
　　缺點(diǎn)：沖擊鉆對孔底沖擊容易造成孔底破外。
　　4.2旋挖鉆
　　優(yōu)點(diǎn)：
　　（1）相同地質(zhì)條件下旋挖鉆成孔效率高。
　　（2）旋挖鉆行動(dòng)方便，可以自動(dòng)調(diào)平。
　　缺點(diǎn)：
　?。?）旋挖鉆鉆進(jìn)過程中容易對坍塌地層孔壁造成破壞，以至于塌孔。
　?。?）旋挖鉆進(jìn)入中風(fēng)化以后鉆進(jìn)速度較慢影響施工進(jìn)度。
　　綜合兩種鉆機(jī)施工的優(yōu)缺點(diǎn)，擬采用兩者配合施工最為經(jīng)濟(jì)合理。

　　5、總結(jié)
　　在對該工程的特殊地質(zhì)施工中，利用旋挖鉆和沖擊鉆配合鉆孔施工，提高了成樁的速度，在保證質(zhì)量同時(shí)，縮短工期及成本降低，給企業(yè)帶來巨大效益。由此可見，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在工程施工中將不同的設(shè)備和技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的結(jié)合，能夠保安全、保質(zhì)量、增速度的完成施工任務(wù)，促進(jìn)了我國建筑行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

　　參考文獻(xiàn)
　　[1]龐淑梅.旋挖鉆鉆孔混凝土灌注樁質(zhì)量控制[J].消費(fèi)導(dǎo)刊.2009（06）.
　　[2]何智杰.橋梁工程旋挖鉆施工技術(shù)[J].技術(shù)與市場.2011（08）.