楊開放 王帥康
摘要:本文依托江門市會(huì)港大道工程,討論在深淤泥質(zhì)軟土地區(qū)施工樹根樁的施工工藝和技術(shù)要點(diǎn),通過(guò)會(huì)港大道全線的不同區(qū)段的軟土樹根樁施工,總結(jié)并歸納在深淤泥土質(zhì)下樹根樁的施工要點(diǎn),以優(yōu)化樹根樁施工工藝,對(duì)整體軟基處理及樹根樁施工提供指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:樹根樁;深淤泥地質(zhì);施工技術(shù)
引言:
伴隨我國(guó)道路蓬勃發(fā)展,對(duì)于南方地區(qū)尤其是珠三角地區(qū)的軟基分布廣泛地區(qū)道路建設(shè),其線路規(guī)劃需要通過(guò)海陸交互相淤泥、淤泥質(zhì)粘土的軟土路段,而此軟土路段的樹根樁施工工藝就表現(xiàn)出一定的特殊性。本文就以實(shí)際施工案例展開分析,對(duì)樹根樁施工技術(shù)進(jìn)行研究。
1工程概況
會(huì)港大道(禮睦路至東甲立交段)一期工程(K5+166-K12+286),位于廣東省江門市。工程全長(zhǎng)7.12 km,呈東西走向,跨江海區(qū)和新會(huì)區(qū),其中起點(diǎn)為新建路基,路線長(zhǎng)度1.03km;有5.075km為拓寬路基。本工程運(yùn)用樹根樁進(jìn)行施工可以解決該工程軟土層承載力不足的難題。
2樹根樁原理及特點(diǎn)
樹根樁工藝是一種特殊的鉆孔灌注樁施工方法。其特點(diǎn)是樁徑小,施工速度較普通鉆孔灌注樁快,用于軟土地基加固或基礎(chǔ)承載效果顯著,能夠有力改造軟土地基承載力不足的工程問(wèn)題,本文所依托工程正是處于深淤泥質(zhì)軟土地區(qū),并且施工區(qū)域全線范圍內(nèi)均附著不同埋深的軟土層,對(duì)施工道路地基承載力有極大影響。因此采用樹根樁施工,將有力改善土層不良情況,同時(shí)研究在深淤泥質(zhì)地區(qū)的樹根樁施工工藝也將為同類型工程開拓工程經(jīng)驗(yàn),助力工程建設(shè)發(fā)展。
3工程地質(zhì)及水文條件
3.1工程地質(zhì)條件
該項(xiàng)目土層上部為全新統(tǒng)濱海相沉積的軟土淤泥、淤泥質(zhì)砂土。軟土層分布廣泛、承載力低,土質(zhì)不均勻,常夾厚度5-20cm的淤泥質(zhì)粉砂或粉砂層。土質(zhì)呈各向異性,地質(zhì)條件并不適宜修建道路工程。因此本文對(duì)樹根樁的施工工藝研究意義重大,對(duì)于這類地質(zhì)條件的改善將有助于施工難度的降低和項(xiàng)目效益的提高。
3.2水文條件
本工程位于珠江三角洲沖積平原區(qū),地面土質(zhì)均為沖擊而成,水量充沛。工程建設(shè)全線均有不同厚度的軟土土層分布,建設(shè)條件極不穩(wěn)定。海拔高程為0.0-4.0m,河涌水網(wǎng)交錯(cuò),降水量大。
4淤泥質(zhì)樹根樁施工工藝
4.1施工工藝流程
樹根樁施工采用特制鉆孔機(jī)成孔,原土泥漿護(hù)壁、水下灌注混凝土的施工工藝。本項(xiàng)目土層均為軟基,軟基處理工序復(fù)雜,需要各方面配合到位,銜接流暢,強(qiáng)化過(guò)程質(zhì)量管控,避免因質(zhì)量問(wèn)題造成返工影響工程進(jìn)度。
其施工順序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→測(cè)量放樣→鉆機(jī)就位、鉆孔→清孔、拔鉆桿→水下灌注砼?;竟に嚵鞒膛c鉆孔灌注樁施工工藝一致。流程圖如下:
(1)測(cè)量放樣及埋設(shè)護(hù)筒
由于在地基承載力非常脆弱的淤泥質(zhì)土上進(jìn)行灌注樁施工,因此必須埋設(shè)護(hù)筒,以保證樁機(jī)成孔過(guò)程中穩(wěn)定,孔徑不回縮變形,不出現(xiàn)塌方等不利的工程情況。同時(shí)在施工前做好測(cè)量定位工作,對(duì)設(shè)計(jì)圖上每一個(gè)點(diǎn)位準(zhǔn)確校核,為樁機(jī)準(zhǔn)確就位做好放線準(zhǔn)備。護(hù)筒埋置深度要求進(jìn)入表層土至少1m。
(2)鉆機(jī)就位及鉆具檢驗(yàn)
樹根樁成樁過(guò)程中,整個(gè)鉆孔及后續(xù)灌注混凝土過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng),深淤泥質(zhì)土極可能隨時(shí)發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象,進(jìn)而影響鉆機(jī)工作效率,鉆機(jī)底面不平整,會(huì)導(dǎo)致鉆具鉆孔歪斜,垂直度無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求。
(3)成孔施工
為保證工后形成設(shè)計(jì)要求的樁徑和樁身,獲得設(shè)計(jì)規(guī)定的基樁單樁承載力值,并避免出現(xiàn)塌孔和縮徑現(xiàn)象,成孔過(guò)程中采用下列技術(shù)保證措施:
1)根據(jù)本項(xiàng)目軟土地層的特點(diǎn),采用三翼單腰帶鉆頭成孔。
2)開鉆時(shí)采用輕壓慢轉(zhuǎn)以保持鉆具的導(dǎo)向性和穩(wěn)定性,確保鉆孔的垂直度,進(jìn)尺后一定距離,根據(jù)地層土質(zhì)變化情況和鉆進(jìn)深度增加情況,適時(shí)調(diào)整鉆機(jī)鉆孔參數(shù);轉(zhuǎn)速為20-40轉(zhuǎn)/min。
3)特別注意淤泥質(zhì)土層和砂層地帶的鉆進(jìn)施工。泥漿性能參數(shù)隨兩種土層特制給予不同調(diào)整,并在成孔過(guò)程中多次反復(fù)對(duì)泥漿性能參數(shù)做出詳細(xì)檢測(cè),遇有縮徑或塌孔征兆及時(shí)停止鉆進(jìn),加大泥漿配比避免孔壁出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
4)鉆進(jìn)施工過(guò)程中保留施工原始記錄,工前工后需核對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)并結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范做出整改調(diào)整,使得下根樹根樁施工質(zhì)量?jī)?yōu)于上根樁。
5)每根樹根樁鉆終孔后要對(duì)孔深、孔徑進(jìn)行復(fù)核測(cè),達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下一道工序。
(4)清孔
1)可使用攜渣能力強(qiáng)的泥漿進(jìn)行清孔,清孔時(shí)控制好泥漿各性能參數(shù),不定期進(jìn)行檢測(cè),按照施工要求及時(shí)調(diào)整泥漿性能指標(biāo)。
2)根據(jù)不同土層特點(diǎn)合理控制鉆進(jìn)速度和力度,以利攜渣出孔,清孔過(guò)程反復(fù)多次進(jìn)行,直到整根樹根樁施做完畢。
3)一次清孔開啟慢速回轉(zhuǎn),利用鉆具進(jìn)行清孔;二次清孔及后續(xù)若干清孔則利用導(dǎo)管清孔。清孔必須徹底,清孔質(zhì)量越高,孔內(nèi)沉渣越少,越能保證樁身承載力質(zhì)量。
(5)下導(dǎo)管
1)導(dǎo)管采用直徑為20cm的鋼管,分段長(zhǎng)度為3m,接頭處采用絲扣連接。
2)導(dǎo)管絲扣連接處務(wù)必做好防滲漏措施,以防注漿時(shí)漿液漏出。
(6)混凝土灌注
灌注混凝土注意首盤料和后續(xù)若干灌注過(guò)程。首盤料必須一次灌注在孔底將導(dǎo)管埋入砼內(nèi)1m,后續(xù)料能保證導(dǎo)管始終在混凝土液面以下,同時(shí)不斷拔管提升,有序銜接。
(7)導(dǎo)管拔除及移機(jī)
1)灌注過(guò)程中要及時(shí)通過(guò)拆除導(dǎo)管調(diào)整導(dǎo)管埋深;
2)混凝土澆筑完成后,拆除所有導(dǎo)管需沖洗干凈,以備下一次使用;
3)完成澆筑后進(jìn)行移機(jī),移至下一樁位施工,樁位必須與剛完成澆筑的樁位有所間隔,避免鉆孔過(guò)程影響前者成樁質(zhì)量。
4.2技術(shù)要點(diǎn)
(1)灌注過(guò)程中要及時(shí)通過(guò)拆除導(dǎo)管調(diào)整導(dǎo)管埋深;
(2)混凝土澆筑完成后,拆除所有導(dǎo)管需沖洗干凈,以備下一次使用;
(3)完成澆筑后進(jìn)行移機(jī),移至下一樁位施工,樁位必須與剛完成澆筑的樁位有所間隔,避免鉆孔過(guò)程影響前者成樁質(zhì)量。
4.3施工注意事項(xiàng)
(1)樁基成孔后要盡快混凝土灌注,減少成孔閑置時(shí)間,清孔后4h內(nèi)尚未開始灌注混凝土,孔底必須重新清理后才可繼續(xù)關(guān)注砼。
(2)要準(zhǔn)確把握砼的灌注時(shí)間,以防砼等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)的砼要檢查其均勻性和坍落度,不符合要求的不得使用。
(3)導(dǎo)管的漏斗要滿足初灌量的要求,首次灌注砼時(shí)導(dǎo)管埋深要達(dá)到1m,混凝土量必須沒(méi)過(guò)導(dǎo)管,導(dǎo)管需始終保持埋入混凝土液面中不得漏出,否則混凝土與泥漿混合,將改變?cè)荚O(shè)計(jì)配比,樹根樁夾入雜質(zhì),承載力受到影響。
(4)首次灌注混凝土結(jié)束后,后續(xù)灌注要緊跟進(jìn)行。
(5)在灌注過(guò)程中要經(jīng)常用測(cè)繩測(cè)量砼的灌注深度,及時(shí)地調(diào)整導(dǎo)管埋深。
(6)灌注的砼樁頂標(biāo)需要超灌1m,以保證混凝土樁身強(qiáng)度,多余部分浮漿全部鑿除。
5結(jié)語(yǔ)
本文綜合江門市會(huì)港大道工程項(xiàng)目地基加固施工進(jìn)行總結(jié)研究,得出樹根樁樁運(yùn)用于道路工程路基加固施工工藝可以高效改變珠三角沖擊平原地區(qū)深淤泥地質(zhì)的地基承載力不足的工程問(wèn)題,對(duì)于施工后的地基承載力將大大提升,可對(duì)后續(xù)道路結(jié)構(gòu)層施工減少路面病害,為工程項(xiàng)目質(zhì)量提高提供有效方法。本文所述的樹根樁施工技術(shù)對(duì)地處深淤泥等軟基地區(qū)的道路工程建設(shè)有重要參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]唐咸遠(yuǎn),王詩(shī)海,鄒前.抗滑樁+樹根樁綜合處治膨脹土地基上路堤開裂[J].中外公路,2021,41(05):31-34.
[2]王立濤.淺談基礎(chǔ)施工中樹根樁施工技術(shù)應(yīng)用[J].江西建材,2021(02):94+96.
[3]續(xù)文昊,陳華,鮑旺,楊尊林,謝正濤,樊晨強(qiáng).深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的樹根樁施工[J].建筑施工,2019,41(08):1420-1422.
[4]藍(lán)生斌,于靜濤.淺談樹根樁在隧道軟基處治中的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2017,13(02):188-189.
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