嵌巖樁在墟溝港區68#、69#泊位工程中的應用

【摘 要】近年來，在港口工程中，因特殊地質原因預應力大管樁無法正常沉樁，為滿足樁基承載力、抗傾覆能力，嵌巖樁得到了應用，本人結合墟溝港區68#、69#泊位工程實際情況淺談嵌巖樁在墟溝港區68#、69#泊位工程中的應用。

【關鍵詞】嵌巖樁；施工工藝；質量；措施多呈柱狀及少量碎塊狀。其頂板埋深19.90～37.20m。勘探最大揭露厚度13.25m。

根據勘探資料，結合鉆孔孔位和樁位布置圖，需要嵌巖施工的樁區里的鉆孔編號為ZK1、ZK4和BK1。設計樁尖標高的土層為中風化片麻巖，標貫擊數均N≥30擊。

3 嵌巖樁施工工藝

夾樁——搭設施工平臺——鉆機就位——大管樁內成孔——風化巖成孔——清孔——檢查沉渣厚度——檢查成孔質量——安放鋼筋籠——灌注水下砼

3.1 夾樁：沉樁結束后每形成一個排架立即進行夾樁，使每排樁形成一個整體，保證樁的穩定。夾樁材料選用槽鋼，形成鋼圍囹。

3.2 搭設施工平臺：平臺支撐采用管樁鋼抱箍，經計算及以往施工經驗，單個鋼抱箍承載力達到50t，完全滿足施工要求。抱箍上面樁兩側縱向架設用桿件連接的貝雷架，貝雷架單片為高1.5m，長3.0m。在貝雷架上搭設橫向[25槽鋼。最上面平鋪5cm以上的木板，用鐵絲將木板和槽鋼綁扎好。

3.3 鉆機就位：采用CZ-6C型鉆機，鉆機采用起重船吊至搭設好的鋼平臺上，裝配調試鉆機。鉆機就位要保證鉆頭的豎軸線與管樁中心重合，鉆機應精確就位，在樁頂用槽鋼制作的定位卡控制繩位。對就位后的鉆機加固，保證鉆機穩定，在鉆進過程中不會發生位移。

3.4 大管樁內成孔：a.大管樁的內徑為910mm，根據設計要求，嵌巖樁的直徑不得小于800mm，因此鉆頭直徑選擇為750mm。鉆頭盡量位于管樁中央，保證管樁安全。

b.嵌巖樁的嵌巖深度應根據沉樁的具體情況確定，設計要求應確保樁基入土段和嵌巖段的總長度不小于10m。在開鉆前首先應確定該樁的嵌巖深度。

c.采用沖錘自由落體沖擊成孔，沖錘直徑為Φ750mm，沖孔時，沖程選用0.5-0.8m。在巖層中每次進尺50cm左右采用掏渣筒掏渣一次。鉆進過程中要時刻注意沖錘的垂直度，沖錘嚴禁碰到砼管樁內壁。

d.沖孔過程中，應對地質資料進行復核。設計樁尖標高的土層為中風化片麻巖，標貫擊數均N≥30擊。接近巖面時，應放緩沖擊速度，確定巖面標高后，報請監理工程師驗收，以確定巖面初始標高，繼續錘擊，直至樁尖標高達到設計要求。

e.沖孔穿越粘土層進入風化巖層后采用低沖程，沖擊風化巖層，使巖體周圍密實，防止局部坍塌。風化層不需要泥漿護壁，但要補充清水和黃泥，一段時間后應及時掏渣。發現進尺較慢時，多數可能是出現糊鉆現象，應適當向孔內補充清水和投入少量片石，然后再沖擊。應控制施工進尺速度，通過調節沖程、填片石等手段防止糊鉆、擴孔、縮頸現象發生。

3.5 清孔：由于本次嵌巖樁上部為大管樁護壁，下部為風化巖，土質條件良好，只需一次清孔即可。一次清孔在終孔后進行。采取在孔內加清水，降低泥漿比重至1.15左右，粘度在17s～20s左右，然后再通過掏渣筒在孔底掏渣，使孔底沉渣小于30mm。清孔自檢合格后，報請監理工程師驗收，驗收合格后立即安放樁內鋼筋籠，準備澆注水下砼。

3.6 安放鋼筋籠：鋼筋籠在現場加工場地加工，按照實際鉆孔深度確定其長度，鋼筋主筋采用12ф32，箍筋采用普通箍筋ф20@100，在預制樁與嵌巖樁芯接縫處上下各1050mm范圍箍筋加密至@50mm。

3.7 灌注水下砼：a、鋼筋籠安放完成后，立即支立漏斗和導管，導管采用內徑Φ=275mm的鋼導管，接頭用絲口連接。灌注的砼用攪拌船澆注，采用鉆機平臺上卷揚機提升導管灌注砼。

b、嵌巖樁芯混凝土等級為C40，在整個砼的澆注過程中，應不斷地測量砼頂面標高以及導管埋深，確保導管埋深不小于2米，灌注過程應連續不斷地進行，直至砼面超過設計標高0.5m以上。

c、在灌注過程中，應及時調整導管埋深。為防止鋼筋籠上浮，應避免導管埋深過大，且在鋼筋籠上設下壓機構，使鋼筋籠無法上

d、在灌注砼將近結束時，應核對砼的灌入數量，以測定砼的灌注高度是否正確。

e、砼澆注集料斗要滿足首罐方量達到導管埋深的要求。在澆注過程中應做好記錄，認真檢查砼坍落度、導管埋深、砼供應進度情況，確保砼連續澆注。

4 嵌巖樁施工的注意要點及質量保證措施

4.1 平臺搭設時注意鋼抱箍必須上緊。專人負責施工平臺的施工、檢查、確保施工平臺的穩定性和平整度。

4.2 沖機就位時應注意鉆機輪子下用[25~28槽鋼墊好，不能直接放在木板上，就位時，沖錘中心必須位于樁中心。

4.3 沖孔時控制沖程。在正常沖進時，沖程一般控制在0.8m左右，并根據土層的地質條件適當調整。沖程過小進尺太慢，沖程過大容易造成卡鉆、斜孔現象發生。沖擊時，應在鋼絲繩上做好標志，防止落繩過少出現“打空錘”現象，損壞設備，也防止落繩過多，出現鋼絲繩纏繞事故發生。

4.4 防止鉆頭掉落或落物。為防止鉆頭掉落孔內，沖擊鉆頭上應留設環形鋼絲繩打撈套，以防鉆頭掉落便于用吊鉤打撈。對沖孔用鋼絲繩應經常檢查，防止鋼絲繩損壞，錘頭落入孔內。還需備用磁鐵，以防鐵物落入孔內便于及時打撈，避免鉆頭損壞，影響進尺。

4.5應經常檢查錘頭上的轉向裝置，確保旋轉靈活，以防鉆頭總是在一個方向上下沖擊。避免泥漿粘度過大，應及時加清水、掏渣，以便鉆頭轉動自如。不斷調整沖程，采取高低沖程變化的方法，以便修整孔形。出現梅花孔后，可填入小塊石、片石、粘土混合料，重新沖擊。

4.6 防止卡錘發生。卡錘的發生主要是因為沖程過大、樁傾斜、樁靴變形或卷邊。卡錘主要發生在樁靴和基巖的結合處。遇有卡鉆時，千萬不能盲動，可根據情況選擇以下辦法處理：上下提升鋼絲繩，試著上拉鉆頭；用打撈鉤打撈，打撈鉤鉤牢鉆頭后，交替緊松打撈鉤和鉆頭鋼絲繩，左右擺動，試著上拉鉆頭。用小型沖擊鉆頭，在側面輕輕沖擊，然后再上拉鉆頭。在上述方法無效時，可在孔底放入適量炸藥（小于1kg）爆破，松動孔座塊石層，然后用卷揚機和鏈滑車同時提拉鉆頭，此方法一般都能將鉆頭提出。

4.7 嚴格控制灌注樁沖孔垂直度，防止錘擊樁壁。在樁內設置鋼護筒對樁進行保護，用鋼護筒跟進又可以防止卡錘。鋼護筒的外徑為810mm，鋼板厚10mm，鋼護筒的長度根據樁的實際情況制作，一般在6m左右，用鋼絲繩吊在樁內。用圓鋼焊在鋼護筒的外圍來保證鋼護筒不在管樁內晃動。鋼護筒的跟進施工時，應注意觀察鋼護筒是否有變形情況，檢查鋼護筒的埋深，確保鋼護筒在施工過程中不變形，并及時跟進。

4.8 砼灌注前孔底沉渣厚度不得大于

30cm。

4.9 每孔實際灌注方量嚴禁小于計算體積。

5 結束語

嵌巖樁工程于2007年5月份結束，經高低應變檢測，承載力、樁身完整性完全滿足設計要求，嵌巖樁在地質復雜條件下得到了成功的應用。