黃黎明

【摘 要】本文針對山嶺重丘洪積河灘區(qū)域夾雜大粒徑卵石、漂礫石松散地層的復雜地質條件下，樁基施工易出現(xiàn)卡鉆、埋鉆、偏孔、塌孔等突發(fā)事故的問題，通過對鉆孔樁施工工藝進行比選，提出采用先沖擊、后旋挖的組合樁基鉆孔施工工藝，解決了山嶺重丘洪積河灘區(qū)域復雜地質條件下深孔大直徑樁基施工效率低、突發(fā)事故多的難題。

【關鍵詞】山嶺重丘洪積河灘區(qū);大差異地質;深孔大直徑;組合樁基鉆孔施工

中圖分類號： U416.1文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）19-0213-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.102

1 工程概況

雙達公路項目臥龍溝3號特大橋主橋跨越臥龍溝河谷及S310省道，按左、右線分離式設計。4#、5#主墩位于臥龍溝河灘，基礎采取群體嵌巖樁結構設計，單幅按4根×3排的方式進行排列，設計樁徑，2.2m，設計樁長42m～44m。根據(jù)地質勘探及鉆孔揭露，施工區(qū)域地層以第四系上更新統(tǒng)沖洪積卵石、寒武系全風化-中風化玄武巖為主，自上而下依次為中密-密實狀態(tài)的卵石、全風化-中風化玄武巖，地層分布情況具體如下。

表1 臥龍溝3號特大橋4#、5#主墩地質情況統(tǒng)計表

2 工藝比選

根據(jù)橋梁結構特點，結合施工區(qū)域地質條件，選取了沖擊正循環(huán)、沖擊反循環(huán)、旋挖鉆等3種工藝進行比選，比選情況如表2。

通過試樁工藝比選，常規(guī)鉆孔樁施工工藝在大粒徑厚卵石層+極硬玄武巖層的復雜地質條件下，難以在深孔大直徑樁基鉆進施工時實現(xiàn)環(huán)保、高效、經濟的目的，因而，項目部研究提出了先沖擊、后旋挖的組合樁基鉆孔施工方法，結合兩種方法的優(yōu)點，可有效解決上述難題。

3 組合樁基鉆孔施工方法

3.1 施工工藝流程

3.2 主要施工方法

3.2.1 施工準備

對圖紙進行審核，確認樁基設計參數(shù)，并對施工人員進行交底，告知其操作流程、工藝參數(shù)、質量標準、安全環(huán)保注意事項。根據(jù)現(xiàn)場情況進行場地布置，做好“三通一平”工作，設置好泥漿池。

3.2.2 測量放樣

測量人員采用全站儀測放出樁基中心位置，施工人員插打鋼釬作為標識，同時，在樁位四周對稱打入4根鋼釬作為護樁，形成十字網基準點，用于后續(xù)樁位控制及復核。

3.2.3 護筒埋設

護筒采用鋼護筒，由專業(yè)廠家采用鋼板進行制作加工，護筒直徑2.6m，厚20mm。

護筒運輸至場內后，采用人工配合挖機進行護筒埋設，埋設時利用十字護樁進行定位，護筒埋深2.0m，頂面高出地面30cm。

3.2.4 沖擊鉆孔施工

1）根據(jù)卵石強度，選用55Kw沖擊鉆機及2t重，2.2m錘頭，鉆機就位前，對鉆機性能及地基進行檢查，確保鉆機性能、場內地基承載力滿足施工要求，

2）采用75t履帶吊沖擊鉆機安裝就位。就位時，鉆機底座下墊方木、型鋼等支承物，確保鉆機作業(yè)時處于平穩(wěn)狀態(tài)。就位后，采用吊錘進行對中，并調試鉆機，確保垂直度偏差不大于1%。

3）開鉆時向孔內投入黏土，以短沖程循環(huán)沖擊的方法進行泥漿制造。然后進行初始階段的底沖程沖擊作業(yè)，使孔壁堅固、順直、圓順，為后續(xù)鉆進作業(yè)提供導向，并防止孔口失穩(wěn)而造成塌孔[2]。待鉆孔深度超過錘頭和沖程高度后，即轉入正常沖擊鉆孔作業(yè)。

3.2.5 沖擊鉆撤除

沖擊鉆進至基巖后，采用75t履帶吊將沖擊鉆機轉移至下一施工樁位。

3.2.6 旋挖鉆孔施工

1）根據(jù)基巖強度，選用三一400型旋挖鉆機進行施工。鉆進進場后，在場地內進行組裝，并對組裝好的旋挖鉆機進行驗收，確保合格后安排鉆進就位。

2）旋挖鉆就位后，利用十字護樁進行定位，并自動校準垂直度。

3）以20m為一循環(huán)，先采用，1.0m桶鉆進行鉆進，然后依次更換，1.8m、，2.2m鉆頭進行擴孔，通過循環(huán)往復的擴孔鉆進至設計樁底高程。

3.2.7 清孔

成孔后，對孔深、孔徑及垂直度進行驗收，驗收合格后進行清孔作業(yè)，清孔分兩次進行，首次清孔作業(yè)在鋼筋籠安裝前進行，二次清孔作業(yè)在鋼筋籠安裝完成之后進行，二次清孔后采用導管法及時灌注水下混凝土。

4 施工要點

1）樁孔鉆進時，相鄰樁基不可同步施工，需進行跳樁施工，防止穿孔。

2）樁孔鉆進時，要經常檢查孔內泥漿性能，及時排渣。同時，時刻關注孔內水位，適時補充水及黏土，確?？變人桓哂谧o筒底口不少于50cm[3]。

3）樁孔鉆進時，須時常量測鉆頭直徑，鉆頭直徑磨損情況超過1.5cm時，要及時進行補焊[4]。補焊宜分次進行，以免一次補焊過多造成卡鉆。使用沖擊鉆施工時，鉆頭補焊完成后應先采用低沖程進行沖擊，確定施工順暢后即可進行正常施工。

4）鉆孔作業(yè)過程應保持連續(xù)，確保一次成孔。遇特殊情況必須停鉆時，要先將鉆頭提出孔內，以防埋鉆。停鉆后，必須對孔口加蓋網蓋，防止人員墜入孔內，并及時補充水或泥漿，確?？變人患澳酀{參數(shù)符合要求，防止塌孔。

5）鉆進過程中，每2m撈取一次渣樣，并留樣保存。鉆進時應時常檢查孔內傾斜度、孔徑、孔深，防止偏孔、縮徑、超鉆。

5 結束語

經過試樁對比，正循環(huán)沖擊鉆進法平均進尺為0.69m/d，反循環(huán)沖擊鉆進法平均進尺為1.28m/d，正循環(huán)沖擊+旋挖接力組合鉆進法平均進尺為3m/d;先沖擊、后旋挖的組合樁基施工方法施工效率為沖擊正循環(huán)鉆進的4.3倍，為沖擊反循環(huán)鉆進的2.3倍，且樁檢結果均為Ⅰ類樁。

在洪積河灘地區(qū)需穿越大粒徑厚卵石層的情況下，采用常規(guī)樁基施工方法難度較大、效率較低、成本較高，通過采用組合鉆孔施工方法，能有效提高施工效率、降低成本，可為此類工程起到一定借鑒。

【參考文獻】

[1]粟周毅.復雜地層條件下大直徑超長樁聯(lián)合施工工藝的選擇[J].《商品與質量·建筑與發(fā)展》，2014年1期.

[2]王國峰.淺析沖擊鉆灌注樁施工工藝[J].《城市建設理論研究》，2012年16期.

[3]李東俊.淺論鉆孔灌注樁的施工技術和質量控制[J].《城市建設理論研究》，2011年34期.

[4]袁學英.沖擊鉆與旋挖鉆在橋梁樁基鉆孔施工中的應用[J].《交通世界》，2012年12期.