建筑基坑支護工程中旋挖樁的應用

費曉寧 肖紅

1. 中山市宏豐房地產咨詢服務有限公司 廣東 中山 528400；2. 鄂州市第四建筑工程公司 湖北 鄂州 436000

建筑基坑本身是一項綜合性較強的工程，在具體施工中涉及基坑保護、現場環境、施工流程等諸多內容，所以，想要保護好周邊的建筑以及各種設備管線的安全，就需要在實際的施工階段考慮到各個方面的保護，再配合上合理的基坑支護方式的選擇，就可以減少外部因素對于建筑基坑支護工程帶來的影響，進而將不確定性和可變性消除，最終滿足施工的要求。

1 旋挖樁的發展狀況

最近幾年，隨著旋挖樁技術在武廣高鐵、青藏鐵路等工程之中的成功應用，作為一項先進的樁基施工工藝，從而得到廣泛的推廣。但是相比傳統的沖孔樁與鉆孔，旋挖樁在支護之中所使用的實例并不多，所以，分析旋挖樁施工技術的特點，針對某一工程來具體地探討旋挖樁的應用勢在必行[1]。

2 旋挖樁施工技術特點

2.1 較高的自動化程度

使用旋挖樁機進行施工操作，只需要一名操作人員，就可以完整鉆孔外置的校正以及鉆機的移動，并且也可以實現鉆機垂直度校正和鉆孔深度的測量，擁有極高的自動化。在實際施工之中，由液壓直接驅動旋挖樁鉆機，通過電腦自動化控制技術，就可以確保鉆孔定位的準確性，并且還能達到1m/min的成孔速度，從而滿足施工進度的要求。在施工環節，鉆機鉆頭設置為動力鉆頭，在操作中，可以實現上下的往復運作，成孔直徑非常理想，在滿足施工質量和施工進度要求的同時，也可以創造可觀的經濟效益。

2.2 施工技術使用范圍廣

旋挖鉆機的行走方式從原本的輪胎式發展成為現代的履帶式行走方式，車身的自重與地面接觸面積增大，對于道路整體的要求會有所降低，這樣就可以實現施工場地之中旋挖鉆機的自行移動能力，進而增強使用的范圍。現代的鉆挖鉆機，在施工之中會使用泥漿護壁，成孔之后，就可以實現鋼筋籠下放和混凝土的澆筑，在軟土、流沙等復雜條件下，確保施工工作效率和施工質量，也能進一步拓寬施工作業的范圍。旋挖鉆機成孔，其整體能夠保持較高的運作效率，可以滿足各個方面的需求。所以，在施工之中可以得到廣泛的應用[2]。

2.3 環保性能好

在研究建筑行業樁基礎施工工藝之后發現，傳統的施工方式，對于分離泥漿與渣土需要大量的時間和較大的場地，所以對于施工場地以及施工工期的要求較高，需要一定的經濟。但是鉆挖鉆機成孔施工，主要是依靠旋挖機的自重、鉆進壓力以及動力頭本身的扭力來實現順利的鉆入，并且可以將產生的鉆渣直接收入筒中，就可以直接將鉆渣清理到孔外。這樣就可以減少對于周邊施工場地以及施工工期的要求，并且對于施工環境也能起到一定的保護作用。

2.4 設備性能和機動性能良好

鉆挖樁施工主要是采用機電液一體化的施工模式，具有高度緊湊的結構，可以滿足各個施工工序的順利進行。安裝與拆卸鉆機都可以自主完成，并且其移動的過程對于道路的要求也有所降低，自身所攜帶的柴油就可以實現獨立的運作，減少電能的依賴性，同時，還可以有效地避免安全隱患的產生，有效的保障工程的施工安全性。

3 建筑基坑支護工程中旋挖樁應用的分析

3.1 工程概況

某小區項目的一標段工程，其規劃的建筑用地面積為24254平方米，總建筑面積為121148平方米。建筑由7幢高層住宅樓和1F裙樓以及2F滿堂地下室組成。本場地地質結構穩定，沒有新近的活動斷裂的存在，但是本場地屬于覆蓋型巖溶區中巖溶發育相對不良的地帶。

3.2 基坑支護方案

擬定場地的地面標高為330.01-335.41m，建議對建筑垃圾場地進行平整處理，這樣可以實現基坑開挖深度的降低。基坑開挖的土層分布主要包含了淤泥質填土、雜填土、 (泥質)圓礫卵石、含角礫粉質黏土、粉質黏土、粉質黏土，在基底的位置上主要包含了含角礫粉質黏土層、(泥質)圓礫卵石，在局部的位置上有粉質黏土層[3]。

由于地下室開挖的深度較大，并且安全等級較高，所以需要結合現場的實際情況，相關工程的施工經驗以及場地周邊情況等多種因素的合理分析，之后確定四周選擇排樁+錨桿或者是內支撐的支護方式，同時結合截水帷幕，就可以完成基坑開挖影響深度范圍地下水的隔水處理。節水帷幕最好是選擇高壓旋噴樁處理。基坑的支護排樁設計則考慮旋挖的施工工藝。

3.3 施工工藝流程及要點控制

（1）工藝流程

本次工程施工的工藝流程圖見圖1所示。

圖1 旋挖樁施工工序流程圖

（2）前期準備

第一，施工人員需要全面的設計施工圖紙，并且做好測量放樣處理，同時，還需要設計好施工便道，以便對施工場地的平整。第二，制作鉆孔架、埋設互通，設置供水供電系統，制備泥漿，確保機械設備能夠到位，原材料在合格之后也可以順利地進入下場。第三，組織相關的施工人員現場調查，收集與施工相關聯的各種數據，通過科學有效的方式來組織施工，確保樁基施工能夠均衡、連續、有節奏地進行下去。

（3）旋挖成孔

①施工方法。造成成孔移位的原因有很多，其中最主要的有以下幾條：復核不嚴，擾動護筒，記點不牢，測量不準。所以，我們應把護筒看作參照物，認真控制孔位的圓心，以保障樁位是否符合規范及要求。履帶式旋挖鉆機行走就位對中，設置并鎖定樁基中心相對坐標，設定樁基中心護筒頂坐標，并將其輸入旋挖鉆機電腦系統。施工人員可以利用全站儀測出孔的圓心位置，再按照十字交叉確定圓心的方法，在孔位的旁邊場地上確定好4個點，以φ25鋼筋當做標記，將其牢牢固定，在必要的時候，可以使用龍門樁。同時可以在護筒的頂部圓周上的每1 /4圓弧處預留的缺口上使用兩根廣線，再用十字交叉定圓心法，方便工作人員隨時可以進行檢查復核。

考慮到樁身的實際長度，在轉動的過程中，上部會出現較大幅度的擺動，這樣就可能引起孔位的傾斜。所以，施工人員需要將導向架直接安裝在鉆挖鉆機的鉆架上，從而對鉆桿上提引水的籠頭加以控制，確保其能夠按照導向架的方式進行鉆進處理。一旦遇到傾斜巖層的時候，也需要關注操作室儀表盤，通過巖芯的筒鉆先做好槽的處理，之后，再使用嵌巖截齒的鉆頭低速慢進施工，同時，結合鉆桿傾斜度，校正其垂直度。對于旋挖成孔，可以從圖2進行觀察。

圖2 旋挖成孔

4 結束語

總而言之，在當前的建筑行業之中，旋挖樁施工技術發揮的作用越來越明顯，尤其是在現代建筑逐漸朝著深基礎方向發展的今天，鉆挖樁施工技術的重要性更加凸顯了出來。

[1]林斌.基坑支護樁施工工藝的分析與改進[J].福建建筑,2014,(10):68-70.

[2]洪發生.某工程項目旋挖灌注支護樁的施工探討[J].福建建材,2012,(12):62-64.

[3]黃海.旋挖樁施工技術在深基坑中的應用[J].中國新技術新產品,2011,(21):174-175.

[4]劉興華.深基坑支護方案優選研究及應用[D].長春:吉林大學,2016.