1、專業(yè)資料深基坑圍護(hù)的鉆孔咬合樁施工1工程概況上海市軌道交通6號(hào)線工程北起高橋鎮(zhèn)港城路，南至世博園區(qū)主題公園，是市重大交通建設(shè)項(xiàng)目。在6號(hào)線21B標(biāo)段長(zhǎng)清路站？上南路區(qū)間段局部267延長(zhǎng)米的基坑中，首次在上海軟土地基中大范圍采用了鉆孔咬合樁作為基坑圍護(hù)體系。該區(qū)域的鉆孔咬合樁圍護(hù)既是基坑開挖時(shí)的圍護(hù)擋土墻和止水帷幕，又緊貼區(qū)間結(jié)構(gòu)的外板墻并與結(jié)構(gòu)外墻共同受力。本工程咬合樁樁長(zhǎng) 25 m ,樁中心間距800 mm ,咬合厚度為200 mm , A樁與B樁咬合交錯(cuò)布置,B樁內(nèi)配 鋼筋籠采用水下 C30混凝土，A樁為C30素混凝土(圖1)。俺工呃矗i -f t*. _ = 丁 ；圖i咬舍郴燦舍半面圖2

2、工程地質(zhì)及周邊環(huán)境工程地質(zhì)屬上海市典型軟土地基 ，工程影響范圍內(nèi)從上至下主要包含素填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土、砂質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土等。咬合樁施工范圍北側(cè)平行于基坑方向?yàn)橐芽⒐な褂玫娜赵滦略沸^(qū)6? 7層住宅樓，條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底標(biāo)高約3.7 m,設(shè)抗沉降樁為250 mn K250 mn預(yù)制混凝土方樁,樁長(zhǎng)18 m。咬合樁圍護(hù)外邊線距離小區(qū)住宅樓為 8.5? 12 m(圖 2)。國(guó)2咬Mm Hl J Mi嫗中山I ”禺3工程特點(diǎn)與難點(diǎn)咬合樁垂直度控制難度較大。由于咬合樁在上海市軟土地基尚無相關(guān)規(guī)范規(guī)定，借鑒外地咬合樁控制要求，確定咬合樁垂直度控制為3/1000。一方面施工時(shí)垂直度控制

3、難度大，另一方面當(dāng)垂直度無法滿足時(shí)必須采取相應(yīng)的措施進(jìn)行糾偏。咬合樁超緩凝混凝土的配制。由于咬合樁施工成敗重中之重為A樁的超緩凝混凝土的配合比必須滿足其初凝時(shí)間不小于60 h,因此必須通過多次的配合比試驗(yàn)以滿足混凝土的初凝要求。咬合樁不同情況下的接頭處理難度大。工程采用多臺(tái)鉆孔咬合樁施工，需要針對(duì)不同的接頭形式采用針對(duì)性的接頭處理。周邊環(huán)境要求高。日月新苑小區(qū)距離基坑近，且基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱，而咬合樁在軟土地基上變 形通常會(huì)較大，施工中必須采用相應(yīng)措施減小基坑施工對(duì)周邊環(huán)境的影響。4咬合樁施工關(guān)鍵技術(shù)單樁施工流程場(chǎng)地平整T測(cè)量放樣T導(dǎo)墻施工T樁機(jī)就位T安放套管T壓入套管、控制垂直度-套管鉆進(jìn)、抓

4、斗取土T測(cè)量孔深T孔底檢查T吊放鋼筋籠T導(dǎo)管安裝、澆搗混凝土 T逐次拔管、測(cè)量混凝土標(biāo)高 T樁機(jī)移位 在咬合樁施工時(shí)對(duì)三個(gè)關(guān)鍵過程進(jìn)行重點(diǎn)控制，其分別是導(dǎo)墻定位、套管垂直度控制、混凝土澆搗。word完美格式專業(yè)資料導(dǎo)墻定位由于咬合樁緊貼結(jié)構(gòu)，為抵消咬合樁在基坑開挖時(shí)的外側(cè)土壓力作用下的向內(nèi)位移而造成的基坑結(jié)構(gòu)凈空減小及自身的垂直度偏差,咬合樁導(dǎo)墻放樣時(shí)外放 80 mm,導(dǎo)墻單邊寬為1 250 mm,厚300 mm施工相鄰樁位時(shí)保證搭接長(zhǎng)度為200 mm （圖3）。導(dǎo)墻模板采用自制整體木模，導(dǎo)墻預(yù)留定位孔模板直徑為套管直徑擴(kuò)大3 cm即為1 030 mm。模板采用鋼管支撐，支撐間距不大于1 m,

5、嚴(yán)防跑模。混凝土澆注前對(duì)模板的垂直度和中線以及凈距進(jìn)行驗(yàn)收。導(dǎo)墻采用C20混凝土進(jìn)行澆注，混凝土澆注時(shí)兩邊對(duì)稱交替進(jìn)行 ，嚴(yán)防走模。如發(fā)生走模，應(yīng)立即 停止混凝 土的澆注，重新加固模板，并糾到設(shè)計(jì)位置后，方可繼續(xù)進(jìn)行澆注。振搗采用插入式振搗器，振搗間距為600 mm左右，防止振搗不均，同時(shí)也要防止在一處過振而發(fā)生走模現(xiàn)象。套管垂直度控制移動(dòng)套管鉆機(jī)至正確位置，使套管鉆機(jī)抱管器中心對(duì)應(yīng)定位在導(dǎo)墻孔位中心，采用經(jīng)緯儀及線錘對(duì)鉆管進(jìn)行垂直度控制垂直度控制在3%以內(nèi)。找正樁管垂直度后，磨樁下壓樁管，壓入深度約為2.5? 1.5 m,下壓套管始終保 持套管底 口超前于開挖面的深度 60h的要求，因此通過

6、多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較(表1),得出的最符合工程施工要求的配合比ki超煤鱉逞潞七U伶比哦腔iftll1 M2 1M水杠比IM QM1115、/I/IQ林ft2y-5 75 5tO M 5295 75 65 W 74.1酬hi耳理m 1121 2101A.1 2157d4i3.51jlldl州強(qiáng)ijniy 1&占10.百32.0*195七1M8295 75 陰 10 K3J1 陰 2J5L0卿 37.2根據(jù)表1結(jié)果，本工程采用嘉新京陽 P042.5水泥和RH25的緩凝劑，緩凝劑摻量為1.6%,實(shí)際滿足施工要 求，未發(fā)現(xiàn)早凝現(xiàn)象。 It畋盤帚由護(hù)5實(shí)施效果由于制定切實(shí)可行的方法，進(jìn)行合理的施工安排，嚴(yán)格

7、的施工控制，咬合樁施工質(zhì)量得到了控制，樁與樁之 間無明顯漏水現(xiàn)象?；娱_挖過程中，圍護(hù)變形也在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)，周邊環(huán)境無異常情況發(fā)生。目前咬合樁用于基坑圍護(hù)體系中，施工時(shí)可采用自落式取土或鉆進(jìn)取土的方式，其中前者適合在周邊環(huán)境比較好的情況下使用，通常在周邊環(huán)境要求較高時(shí)宜優(yōu)先采用鉆進(jìn)取土的方式。文章來源：建筑施工原作者：陳永康；周吉word完美格式專業(yè)資料鉆孔咬合樁施工中常見故障處理技術(shù)1工程概況天津地鐵3號(hào)線華苑站位于迎水道與桂苑路交口處，站北側(cè)為規(guī)劃中的天大天財(cái)科技園和麥迪遜商貿(mào)廣場(chǎng)，西側(cè)為鑫茂民營(yíng)科技園，南側(cè)為日華里居住區(qū)。華苑站為地下島式車站，二柱三跨鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，全長(zhǎng)200m

8、,標(biāo)準(zhǔn)段基坑凈寬20.54m,深17.9m,地下市政管線錯(cuò)綜復(fù)雜，有電力、雨水、污水、煤氣等共14條管線穿越基坑。地下穩(wěn)定水位埋深約為 2.9m o本基坑地層分布有第四系全新統(tǒng)人工填土層，第I陸相層、第I海相層、第H陸相層及第山陸相層。巖性主要為粘性土、粉土及粉砂。各土層的性質(zhì)、層序、厚度及力學(xué)性質(zhì)見下表。序號(hào)上層茗稱岸度(m )底層遮度 %)班力fF度(kN m JC)C (kPa)L2. A2. 4JL1 9. I23.:252P占土填16429, 11 9.421 . A26.11粉粘上l . K5.829. 51 4 21 7. 524 X4粉上7. K27, 52L . 125粉冊(cè)粘

9、上直L1 4 929. 61 9. 22 . 425右粉土2. 21 3. 1271 9.41 4. 0I 9.97粉瓶粘上417.131.219,013.724. $g粉庾粘上214 124A 220. 21齊。Ij覲上4122. ?20. 323. e11 o粉土1.324.424.724224. 122. 3L 1粉質(zhì)粘上4. 32 ft. 72h. 41 9,91 5. A36. L主體結(jié)構(gòu)深基坑開挖采用鉆孔咬合樁作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，樁徑為1000mm相鄰兩樁咬合量為250mm樁長(zhǎng)為 26.8m ? 32.8m,共有 693 根樁。咬合樁分為A樁和B樁,A樁為C15超緩凝水下素混凝土樁,B樁

10、為C30水下鋼筋混凝土樁。2鉆孔咬合樁工藝原理鉆孔咬合樁采用全套管鉆機(jī)鉆孔施工，在樁與樁之間形成相互咬合排列的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。樁的排列方式為A樁和B樁間隔布置，施工時(shí)先施工 A樁后施工B樁,并要求A樁的超緩凝混凝 土初凝之前必 須完成B樁的施工。B樁施工時(shí)采用全套管鉆機(jī)切割掉相鄰A樁相交部分的素混凝土 ，從而實(shí)現(xiàn)咬合。鉆孔咬合樁有支護(hù)、承重和止水三重功能。鉆孔咬合樁施工第一步是在樁頂上部施作混凝導(dǎo)墻，目的是為了提高鉆孔咬合樁孔口的定位精度并提高就位效率。導(dǎo)墻設(shè)計(jì)為每側(cè)寬50cm,厚30cm,強(qiáng)度等級(jí)為C20素混凝土。以B樁為例，單樁的施工工藝流程如：平整場(chǎng)地-測(cè)量樁位-施工混凝土導(dǎo)墻-套管鉆機(jī)就

11、位對(duì)中-吊裝安放第一節(jié)套管 T測(cè)控垂直度T壓入第一節(jié)套管T校對(duì)垂直度T抓斗取土，跟管鉆進(jìn)-測(cè)量孔深-清除虛土，檢查孔底-A樁吊放鋼筋籠-放入混凝土灌注導(dǎo)管-灌注混凝土逐次拔套-測(cè)定混凝土面-樁機(jī)移 位。A型單樁施工工藝與 B型樁基本相同，只是沒有吊放鋼筋籠這一工序。樁墻即排樁的施工工藝流程如圖1。word完美格式專業(yè)資料圖I唆合樁的，工茗流段圖3施工中常見故障的處理方法樁孔偏斜發(fā)現(xiàn)鋼套管有傾斜趨勢(shì)時(shí)，立即通過反復(fù)搖動(dòng)、微量扭、挪套管支座等方法將套管傾斜消除在初始狀0如垂直度偏斜超過3%，無法靠樁機(jī)本身調(diào)整時(shí)，采取向孔內(nèi)填砂，向上拔出套管，重新校正精度和 成孔。無法利用套管鉆機(jī)重新成孔時(shí)，在待處

12、理樁位的兩側(cè)注漿，形成隔滲帷幕攔截地下水?？朔肮苡俊钡拇胧┌l(fā)生管涌有兩種情況：隨著鉆孔深度增加和套管的搖動(dòng)，淤泥質(zhì)粘土和礫質(zhì)粘土在飽和壓力水作用下，軟化呈流塑狀，引起管涌；在B樁成孔過程中，由于A樁混凝土尚未凝固，還處于流動(dòng)狀態(tài)，A樁混凝土有 可 能從A、B樁相交處涌入B樁孔內(nèi)，也可能發(fā)生管涌(見圖2)。hr hr 通n I I i lb索齡樁A 2I 一 一1 . d 3克服“管涌”有以下幾個(gè)方法在成孔過程中緩沖輕抓，減小對(duì)孔底土層的擾動(dòng)A樁混凝土的坍落度應(yīng)盡量小一些，以便于降低混凝土的流動(dòng)性。加長(zhǎng)樁機(jī)套管，套管底口始終保持超前于開挖面一定距離，孔內(nèi)留足一定厚度的反壓土層，形成“瓶頸”達(dá)到

13、瓶塞效果，阻止混凝土流動(dòng)。如果鉆機(jī)能力許可，這個(gè)距離越大越好，但至少不應(yīng)小于1.0m。word完美格式專業(yè)資料如果遇地下障礙物套管無法超前時(shí)，可向套管內(nèi)注入一定量的水，使其保持一定的反壓力來平衡A樁混凝土的壓力，以阻止“管涌”的發(fā)生。B 樁成孔過程中應(yīng)注意觀察相鄰兩側(cè)A樁混凝土頂面，如發(fā)現(xiàn)A樁混凝土下陷，則應(yīng)立即停止B樁開挖，并一邊將套管盡量下壓，一邊向B樁內(nèi)填土或注水，直到完全制止住“管涌”為止。遇地下障礙物的處理鉆孔咬合樁A樁超緩凝土要受到時(shí)間的限制 ，遇到地下障礙物處理起來比較困難 ，因此它一般適用 于軟土 地層的地質(zhì)環(huán)境中，而不宜在巖層中施工。施工前必須對(duì)地質(zhì)情況十分清楚，對(duì)一些比較小

14、的障礙物，如卵石層，體積小的孤石等，可以先抽干套管內(nèi)積水，然后再吊放作業(yè)人員下去將其清除。當(dāng)需進(jìn)行樁端嵌巖時(shí)，可采用十字沖錘進(jìn)行沖擊鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高處。分段施工接頭的處理方法本基坑主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)全部采用鉆孔咬合樁，為保證工程進(jìn)度，現(xiàn)場(chǎng)配備4臺(tái)液壓搖動(dòng)式全套管樁機(jī)(簡(jiǎn)稱全套管鉆機(jī))，為處理好施工段的接頭，實(shí)現(xiàn)咬合樁的三重功效，在施工段的端頭設(shè)置一個(gè)砂樁(成孔后用砂灌 滿)，后施工段 施工時(shí)挖出砂灌注混凝土即可 ，如圖3所示。事故樁的處理在鉆孔咬合樁施工過程中，因A樁超緩凝混凝土的質(zhì)量不穩(wěn)定出現(xiàn)早凝現(xiàn)象或機(jī)械設(shè)備故障等原因造成鉆孔咬合樁的施工未能按正常要求進(jìn)行而形成事故樁，處理辦法有以下3種：平移樁位

15、單側(cè)咬合：B樁成孔施工時(shí),其一側(cè)A1樁的混凝土已經(jīng)凝固,使套管鉆機(jī)不能按正常要求切割咬合A1、A2樁，處理方法是向A2樁方向平移B樁位，使套管鉆機(jī)單側(cè)切割A(yù)2樁施工B樁，并在A1樁和B樁外側(cè)另增加一根旋噴樁作為防水處理，如圖4所示。圖4中琲樁忙賦側(cè)唆合于總圖word完美格式專業(yè)資料背樁補(bǔ)強(qiáng)：B1樁成孔施工時(shí)，其兩側(cè)A1、A2混凝土均已凝固，處理方法是放棄B樁的施工，調(diào)整樁序繼續(xù)后面咬合樁的施工，以后在B1繼續(xù)后面咬合樁的施工，以后在B1樁外側(cè)增加3根咬合樁及兩根旋噴樁作為補(bǔ)強(qiáng)防水處理 ，并在基坑開挖過程中將A1 和A2樁之間的夾土清除，噴上混凝土即可，如圖5所示。圖5咬合機(jī)背樁補(bǔ)強(qiáng)嚇意圖預(yù)留咬合鍥口。在B1樁成孔施工中發(fā)現(xiàn) A1樁混凝土已有早凝傾向但還未完全凝固時(shí) ，此時(shí)為避免繼續(xù)按正常順序施工造成事故樁，可及時(shí)在A1樁右側(cè)施工一砂樁以預(yù)留出咬合鍥口 ，待調(diào)整完成后再繼續(xù)后面樁的施工，如圖6所示。4結(jié)束語本工程地質(zhì)條件、工程環(huán)境復(fù)雜 ，整個(gè)基坑處于軟土地區(qū)中，且地下