劉景雙
(遼寧鐵道職業技術學院,遼寧 錦州 121000)
現階段,我國灌注樁成孔施工技術主要采取的是回轉鉆進、沖擊鉆進和沒有循環旋的挖鉆進技術,在這個施工技術中,回轉鉆進工藝的應用范圍以及歷史最為悠久,但是這種方法在施工的過程中如果遇到巖石層和卵礫石底層,在進行鉆進的時候,會對刀具的使用造成非常不好的影響,增加成孔的施工時間和成本;而沖擊成孔工藝具有很強的穿透力,可以對比較堅硬的十層進行鉆進,可以穿透基巖在內的各種涂層,所以,這種技術會在比價復雜的底層構造,以及上部荷載量比較大的工程中使用;而旋挖鉆進工藝是可以真對不同的底層來調整鉆具進行鉆進工作,并且這種施工技術的施工效率不僅高,而且對環境的污染程度比較小,所以在一些建筑工程中成孔施工技術是應用范圍比較廣,使用率比較高的施工工藝。本文為了更好的針對灌注樁成孔綜合施工技術進行分析和研究,結合某大型廣場的工程施工案例進行了分析,重點分析了旋挖沖擊鉆孔灌注樁成孔綜合技術。
施工廣場工程占地面積約為12445m2,總建筑面積為157697m2,整體來說此處建筑地塊并不是方形的,程L 型的布置,基礎部分采取的是灌注樁,樁基約為1.0m和1.2m 兩種,總共有224 根,樁基最大的深度是58.5m。地址是巖土層的地址,并且周圍的環境比較復雜,巖土層由沖填土層、海陸交互相海沖積層、沖洪積層和花崗巖組成,大部分是以淤泥質土、強風化巖、中粗砂和中風華巖為主。
在經過多次的施工發現使用旋挖鉆機在相同的樁基施工的時候用時最為短,并且成本也比較低,但是在中風化巖、孤石等比較復雜的地質中比較容易出現卡鉆的問題。是在施工的過程中為了節約施工的成本、減少施工的工期盡可能的減少對周圍環境的影響,在經過對不同的設計方案討論之后決定采取旋挖鉆進和沖擊鉆進兩種方式相結合的灌注樁成孔綜合施工技術。
旋挖鉆進和沖擊鉆進相結合的灌注樁成孔綜合施工技術施工的時間比較短,成本還比較低,可以針對不同的地層來對鉆頭的結構形式和鉆進的技術流程以及泥漿的配比情況進行設計和調整,這樣就解決了旋挖鉆進中多種鉆具在同一個成孔施工中的配合性問題,在很大程度上減少了不同地層中鉆進施工引發的卡鉆和塌孔的問題。
首先是原材料和機械設備施工技術控制要點;在選擇鉆頭的時候,應該根據地層的地質情況、鉆進的目標、鉆機的性能等情況進行多方面的考慮。并且在對該項目施工的時候,應該對現場的地質情況,水文情況以及相關的資料等進行前期的調查,并根據施工項目的情況來進行分析,在此項目施工的過程中采取的是中聯的A280 型旋挖鉆機和烏卡斯CZ-6 型的沖擊鉆機,并且還采取了錐形螺旋鉆頭等多形式的鉆頭。
在對底層進行作業的時候,采取的是雙層的旋挖鉆頭的形式。另外因為比較短的螺旋鉆頭的形式比較簡單、成本比較低,所以對于地質比較軟的風化層可以采取錐形的螺旋鉆頭鉆進來進行斗式鉆頭的查詢。
之后根據已經明確的地層情況來選擇使用沖擊鉆鉆進技術。根據之前的地質勘測情況來對有孤石的樁孔進行旋挖鉆挖到孤石巖面后面,在和之前的地質勘測數據和參數來進行對比,在已經明確的鉆孔到孤石地層的地方,選擇沖擊鉆來進行沖孔;而對于巖面傾斜度比較大的樁孔,旋挖鉆進在巖面之后要對渣樣進行檢測和分析,在保障進入到巖面之后,再進行沖擊鉆沖孔,并且在鉆進過程中還要防止出現斜孔問題,在此過程中可以采取大塊的石塊來進行施工。
另外在泥漿的配合比例一般在對施工現場進行勘測之后進行配比,通常情況下水、黏土和膨潤土的比例為1:0.4:0.08;在準備2 倍樁孔的泥漿池;把配合比例制好的泥漿的相對密度、年度和膠體率以及含砂率和PH 值等進行檢測,并讓這些檢測達到施工的標準。
在這個過程中應該重點注意泥漿配制之前泥漿池內和周圍鋪設塑料布,這樣可以防止泥漿的滲漏,造成配比標準的不合理。另外在鉆孔的過程中每進尺5-10 米就需要對泥漿的各項指標進行檢測,在出現部門組施工參數標準的時候進行調整。
其次,鉆進過程中施工控制要點;施工的地層變化是比較復雜的,在施工之前應該對地質的情況進行勘測,并且在鉆進的時候要根據項目的施工情況進行鉆進,需要每鉆進3 米來去渣進行檢測,并繪制出地質情況變化圖,與此同時,還應該要把地質情況和原來設計過程中提供的地質報告進行對比,對不相符的地方要對鉆進技術進行分析和研究,既定的技術是否可以繼續使用。另外,根據鉆進的施工進度來調整進尺的速度,預期是要注意調整鉆頭的型號和斗齒。如果在施工的過程中遇到地質比較松軟的地方應該減慢鉆進的速度,在遇到比較堅硬的地質時要采取跨蘇的旋轉鉆進,這樣才可以提高工作的效率,此外在這個過程中還需要對泥漿的配比情況進行控制,在鉆進砂層的時候應該要加大泥漿的濃稠度,防止鉆進過程中出現塌陷的問題。
本文通過實際的工程案例來進行分析,對灌注樁成孔綜合施工技術在施工過程中應該注意的要點進行了分析,說明灌注樁成孔綜合施工技術這種方法在一些地質條件比較復雜的地方進行施工是非常便利的,不僅提高了成孔施工的效率,同時還保障了樁基的質量,在今后的施工過程中應該進行普及和廣泛的應用。