AM樁在某廣場地下商城工程中的應(yīng)用實踐

沈進

（杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站，浙江 杭州 310005）

AM樁在某廣場地下商城工程中的應(yīng)用實踐

沈進

（杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站，浙江 杭州 310005）

杭州市某廣場地下商城工程主體結(jié)構(gòu)下基礎(chǔ)采用AM樁，施工過程可視可控，成樁質(zhì)量容易控制，有著較好的技術(shù)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。通過杭州某廣場地下商場工程的應(yīng)用實踐經(jīng)驗，著重介紹了AM樁施工中有別于常規(guī)灌注樁的主要施工工藝，如鉆機等徑部成孔、擴底成孔作業(yè)、成孔人造穩(wěn)定液制備及利用擴底鉆頭進行一次清孔等，供類似項目參考。

AM樁；可視可控；鉆孔；應(yīng)用

0 引言

AM樁，即全液壓可視可控擴底鉆孔灌注樁，旋挖成孔后，進行液壓擴底。AM樁成孔采用全液壓切削挖掘，實現(xiàn)了施工過程可視可控，具有成孔速度快、干取土等特點，克服了常規(guī)的灌注樁施工質(zhì)量較難控制、施工速度慢等缺點。此外，AM樁施工噪聲小、振動小，對周邊環(huán)境的影響小，適宜在城區(qū)施工，在眾多工程中得到了初步應(yīng)用[1-3]，具有較好的技術(shù)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。

本文以杭州市某廣場地下商城基礎(chǔ)施工為例，著重介紹AM樁的主要施工工藝和施工方法，供類似工程參考。

1 工程概況

杭州市某廣場地下商城主體結(jié)構(gòu)南北向長約190 m，東西向長約220 m。地下主體結(jié)構(gòu)共三層，為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其中地下一、二層為商場，地下一層層高6 m，地下二層層高5.4 m，地下三層為停車庫及地鐵區(qū)間，地下三層除地鐵區(qū)間外的層高為7.5 m。

圖1 AM樁設(shè)計圖

2 鉆孔樁設(shè)備選型

使用常規(guī)的正反循環(huán)施工機械和機械式擴孔鉆頭無法保證本工程樁基擴底施工及成樁質(zhì)量，應(yīng)選擇AM工法全液壓可視可控擴底旋挖鉆機，才能滿足本工程要求。經(jīng)比選，采用德國SWDM-28型旋挖鉆機（見圖2）及ED6200AM旋挖擴底施工（見圖3）。鋼筋籠吊裝采用150 t履帶吊主吊與50 t履帶吊配吊。

圖2 SWDM-28型旋挖鉆機

圖3 ED6200AM全液壓旋挖擴底成孔作業(yè)

3 AM樁施工主要工藝

AM樁嚴格按照《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94—2008）、《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB 50202—2002）進行施工，施工流程圖如圖4所示。AM樁施工中，有別于常規(guī)灌注樁的施工工藝如下。

圖4 AM擴底鉆孔灌注樁施工流程圖

3.1 鉆機等徑部成孔

護筒埋設(shè)完畢后，用泥漿泵向孔內(nèi)注入穩(wěn)定液，鉆機由隨機柴油機驅(qū)動液壓馬達來轉(zhuǎn)動鉆桿，以鉆桿、鉆斗自重并利用液壓加壓旋轉(zhuǎn)筒式鉆頭作為鉆進壓力進行原始土挖掘，當鉆斗內(nèi)裝滿土后，將鉆斗提升，旋轉(zhuǎn)鉆機打開鉆頭斗門卸土到翻斗車上或卸土區(qū)內(nèi)，關(guān)閉門將鉆頭旋轉(zhuǎn)至鉆進位置，并將機體旋轉(zhuǎn)體的上部鎖定住，再下降鉆頭，反復循環(huán)鉆至設(shè)計深度，邊鉆進邊加注穩(wěn)定液。

鉆進中根據(jù)不同的地層，使用不同的鉆具：

（1）在淤泥層、粉質(zhì)土、粉砂層、砂層中用密封性能比較好的雙底板鉆斗，以利于清除鉆渣。

（2）在黏土層中，用鉆進效果較好的單底板漏空鉆斗，以保證快速鉆進。

（3）在雜填土層中，用合金螺旋鉆斗，以利于清除障礙物。

（4）在強風化、中風化巖層中采用截齒巖心鉆鉆進破碎。

鉆進中根據(jù)不同的地質(zhì)條件合理調(diào)整鉆進速度，一般最快不超過10 m/h，松散地層控制在3 m/h，嚴格控制穩(wěn)定液的質(zhì)量，及時向孔內(nèi)注入穩(wěn)定液使孔內(nèi)水位高出鋼護筒底部2 m以上。

3.2 擴底成孔作業(yè)

等徑部成孔達到設(shè)計標高后，將AM擴底旋挖鉆機更換AM工法魔力鏟斗進行擴底成孔作業(yè)。本工程擴底鉆孔灌注樁為1 600 mm擴至2 800 mm，二次擴孔，操作人員根據(jù)電腦顯示的深度儀將擴孔鉆頭下放至擴孔標高部位，在擴底施工時，操作人員先在電腦上設(shè)定擴底參數(shù)，在電腦自動管理中心的指揮下進行擴底施工作業(yè)，通過如圖5所示的影像監(jiān)視系統(tǒng)及時監(jiān)測擴孔情況，確保擴底成孔質(zhì)量?；剞D(zhuǎn)擴底鏟斗在進行旋轉(zhuǎn)中，鏟斗的倒排鑲嵌鈦合金，被平均分成兩份或四份進行土體的切削挖掘，實施水平擴孔作業(yè)，擴孔作業(yè)產(chǎn)生的土體被鏟斗所容納，收回鏟斗將土體帶出地面。

圖5 AM擴底施工影像管理裝置

3.3 成孔人造穩(wěn)定液制備

AM旋挖擴底鉆孔灌注樁護壁采用人造穩(wěn)定液，考慮本工程地質(zhì)條件較差，穩(wěn)定液比重應(yīng)控制在1.30以內(nèi)。

穩(wěn)定液配制采用膨潤土、CMC（纖維素）、燒堿、水按一定比例配制而成，通常配合比取為水∶膨潤土∶CMC=1 000∶110∶1或 1 000∶120∶1.5，配合比的選用根據(jù)孔壁穩(wěn)定情況確定。配置穩(wěn)定液宜選用優(yōu)質(zhì)膨潤土；燒堿根據(jù)調(diào)配后的穩(wěn)定液酸堿性摻入，pH值控制在7～9；增加穩(wěn)定液比重時可在穩(wěn)定液中加入適量的黏土或重晶石。

穩(wěn)定液拌制一般用穩(wěn)定液攪拌機進行攪拌，攪拌時間一般為4～7 min。試驗表明，攪拌時間4 min時，膨潤土溶解98%；攪拌時間9 min時，膨潤土溶解100%。投料順序為水、膨潤土、CMC、分散劑、其他外加劑。膨潤土一定要充分攪拌，否則會影響穩(wěn)定液的失水量和黏度。CMC較難溶解，在拌制前應(yīng)先用水將CMC溶解成1%～3%的溶液，再摻入穩(wěn)定液中進行攪拌，否則應(yīng)緩慢向穩(wěn)定液中摻入。配置的穩(wěn)定液必須儲存在儲存箱內(nèi)循環(huán)24 h使膨潤土溶解完全后才能使用。穩(wěn)定液的主要技術(shù)指標見表1。

表1 配制穩(wěn)定液的主要技術(shù)指標

3.4 利用擴底鉆頭進行一次清孔

清孔時將擴底魔力鏟斗（或撈渣筒、帶檔板）放至孔底，通過鏟斗旋轉(zhuǎn)鉆進渣土達到清孔目的。

4 結(jié)語

AM樁具有施工過程可視可控、成樁質(zhì)量容易控制等優(yōu)點。某廣場地下商城工程樁基礎(chǔ)采用了AM樁施工工藝，試樁檢測報告表明其成孔質(zhì)量與成樁質(zhì)量好，能成功應(yīng)用于杭州典型地層條件，有著較為廣闊的應(yīng)用前景。施工中，只要嚴格執(zhí)行國家標準，做好相應(yīng)的施工技術(shù)措施，能夠確保AM樁施工質(zhì)量。

[1]丁飛龍，沈培元，徐曉萍.AM工法旋挖擴底灌注樁在練杭高速公路橋梁基樁設(shè)計中的應(yīng)用[J].公路，2010(9):138-140.

[2]連亮亮.AM工法樁在杭長緊急工程中的應(yīng)用[J].山西建筑，2015，41(12):57-58.

[3]程濤，孟軍寶.淺談AM樁技術(shù)在合肥新交通大廈工程中的應(yīng)用[J].建設(shè)監(jiān)理，2015(9):80-83.

安徽合肥至阜陽高速公路霍邱段勘察設(shè)計及設(shè)計咨詢開始招標

合肥至阜陽高速公路霍邱段勘察設(shè)計及設(shè)計咨詢近期開始招標，意味著這條合肥至阜陽的第二快速通道將進入建設(shè)前期的準備程序。此外，G4211馬蕪高速公路改擴建工程可行性研究也開始招標。根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃，這條高速全稱為合肥至周口高速，其全程路線起于合肥市吳山附近，接合淮高速，經(jīng)上述霍邱段后向西北經(jīng)阜南、臨泉、河南沈丘，最終接寧洛高速公路。按照之前出臺的規(guī)劃時間表，合肥段、霍邱段將在明年動工。此外，G4211馬蕪高速公路起點位于蘇皖省界，接江蘇寧馬高速，往南至終點蕪湖東互通，與G50滬渝以及G5011合蕪高速十字交叉，全長約49.37 km，本次改擴建為“四改八”。

TU94

B

1009-7716（2017）10-0114-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.034

2017-04-28

沈進（1970-），男，浙江湖州人，工程師，從事市政工程質(zhì)量安全管理及技術(shù)工作。