□劉艷麗（河南水利建筑工程有限公司）

0 引言

近些年，旋挖灌注樁在我國(guó)水利工程鐵路橋梁建設(shè)中發(fā)揮著愈加重要的作用，由于其施工工序是隱蔽性的，必須對(duì)其每道工序操作進(jìn)行科學(xué)規(guī)定和嚴(yán)格檢測(cè)，從而最大程度地避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。旋挖鉆孔灌注樁從根本上克服了機(jī)械成孔帶來(lái)的一系列沉渣過(guò)多等問(wèn)題，以其摩擦阻力較小、成孔效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用和普及。

1 旋挖鉆孔灌注樁的工作原理及應(yīng)用類型特點(diǎn)

旋挖鉆孔灌注樁施工工藝是利用轉(zhuǎn)動(dòng)底門(mén)鑲嵌斗齒的鉆斗對(duì)施工巖石土層進(jìn)行切削，然后再利用鉆機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)將裝進(jìn)鉆斗內(nèi)部的巖石碎土提出來(lái)。其中必須在出現(xiàn)土層容易松散坍塌之時(shí)，使用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)技術(shù)進(jìn)行操作，而干式鉆進(jìn)工藝適用于地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造較為牢固的巖石土層。旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)憑借其較高的成孔工作效率以及準(zhǔn)確可靠的施工技術(shù)在極大程度上提高了工程施工進(jìn)度，保證了可靠的換鉆頻率，從而有效增強(qiáng)了旋挖鉆孔的機(jī)械化程度。此外，采用旋挖鉆孔還可以在鉆孔內(nèi)有效形成螺旋線，能夠有效減少孔壁泥皮的產(chǎn)生，并且還可以通過(guò)這種水中鉆孔作業(yè)的形式有效減少鉆孔孔壁內(nèi)部的渣滓，減少不必要的噪聲污染和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境污染。

水利工程施工中的旋挖鉆頭主要有回轉(zhuǎn)鉆頭和鑲嵌巖石鉆頭兩大類型，其中回轉(zhuǎn)鉆頭又可分為單底土斗和雙底撈砂土斗兩種，而鑲嵌巖石鉆頭可分為短螺旋鉆頭和牙輪鉆頭兩種。旋挖鉆頭在實(shí)際施工過(guò)程中能夠利用其盛土容器下安裝的切割刀片對(duì)地下巖石基層進(jìn)行切割，從而可以起到減少鉆頭能源消耗、提高旋挖鉆孔成孔率的作用。在旋挖鉆孔施工前，首先要對(duì)其鉆頭的硬度和穩(wěn)定程度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，避免因鉆頭施工不穩(wěn)而造成嚴(yán)重的施工質(zhì)量問(wèn)題；其次要對(duì)具體施工地形地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)合理勘測(cè)，在對(duì)處于地下水位以上的粘性土以及全風(fēng)化巖層的填土進(jìn)行施工時(shí)要使用回轉(zhuǎn)鉆頭；在對(duì)有裂紋巖石進(jìn)行巖層旋挖時(shí)要使用巖心回轉(zhuǎn)斗進(jìn)行操作；在對(duì)半風(fēng)化巖層和一定硬度的巖石進(jìn)行旋挖時(shí)，要使用鑲嵌巖螺旋鉆頭進(jìn)行；而對(duì)于普通地質(zhì)巖層要使用摩擦鉆桿來(lái)進(jìn)行施工。旋挖鉆孔施工工藝流程比較復(fù)雜，是一項(xiàng)施工質(zhì)量要求高、工作時(shí)間流程連續(xù)性強(qiáng)、地下操作系統(tǒng)隱蔽性強(qiáng)的技術(shù)工程。

首先，要做好各項(xiàng)施工前的準(zhǔn)備事項(xiàng)：按照一定的配合比例對(duì)混凝土進(jìn)行配制，并將鋼筋籠放置在合理位置；其次，在泥漿制作完成后開(kāi)始進(jìn)行鉆孔操作，要科學(xué)而準(zhǔn)確測(cè)定出旋挖鉆孔的具體深度、孔徑大小以及傾斜度；再次，安裝正確施工泥漿運(yùn)輸導(dǎo)管，并使用混凝土泵進(jìn)行必要的取樣、養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)；最后，進(jìn)行密封式的坍塌度試驗(yàn)，利用吊護(hù)筒進(jìn)行孔口安全處理，并進(jìn)行必要質(zhì)量安全評(píng)估檢測(cè)評(píng)定。在對(duì)旋挖鉆孔灌注樁進(jìn)行施工前質(zhì)量準(zhǔn)備時(shí)，還要對(duì)其調(diào)配泥漿進(jìn)行必要的質(zhì)量控制，并對(duì)其具體施工泥漿的相對(duì)密度、具體膠體率以及工程粘度進(jìn)行科學(xué)評(píng)估和檢測(cè)，在循環(huán)使用前都要再進(jìn)行一次檢測(cè)，使其最終泥漿含砂率不能超過(guò)0.4%。

2 旋挖鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

旋挖鉆孔灌注樁具體施工要點(diǎn)主要包括有旋挖鉆孔樁位的具體測(cè)量數(shù)值、鉆孔巖石土層護(hù)筒的具體埋設(shè)深度檢測(cè)、鉆孔灌注樁的泥漿配置比例分析、鉆孔成形地質(zhì)條件分析、清孔注意事項(xiàng)、提土鋼筋籠的制作、灌注樁導(dǎo)管的安裝以及混凝土施工澆筑的注意事項(xiàng)等。

2.1 樁基定位

樁基樁位要選定10mm，長(zhǎng)度為35～40cm的鋼筋打入地面作為中心樁柱，可以采用全站儀坐標(biāo)法來(lái)選擇樁基的中心點(diǎn)位置，并對(duì)其周圍的原始地標(biāo)進(jìn)行復(fù)核、記錄。

2.2 埋設(shè)鋼護(hù)筒

埋設(shè)鋼護(hù)筒的具體長(zhǎng)度要根據(jù)具體的土質(zhì)地質(zhì)條件來(lái)進(jìn)行，并使其入土深度保持在500mm以上，從而確保工作質(zhì)量安全。

2.3 泥漿制作

旋挖鉆孔的護(hù)壁要使用具有膨脹性質(zhì)的黃泥土進(jìn)行制作，對(duì)泥漿的配置比例還要進(jìn)行科學(xué)測(cè)定，泥漿比例過(guò)小容易導(dǎo)致護(hù)壁土層的坍塌，而泥漿比例過(guò)大則容易導(dǎo)致泥漿泵堵塞，從而影響施工質(zhì)量。

2.4 鉆孔制作

鉆孔的具體深度要根據(jù)泥漿的注入速度和旋挖速度進(jìn)行操作，在此過(guò)程中要確保控制盤(pán)的垂直度。

2.5 清孔操作

減壓吊鉆適用于最后一次旋挖下鉆，在對(duì)混凝土施工驗(yàn)收時(shí)，要確?？椎椎钠秸?。

2.6 鋼筋籠安裝操作

在確保鋼筋籠安裝質(zhì)量后，要對(duì)其具體直線度、主筋搭接及縱橫筋交叉點(diǎn)進(jìn)行焊接，以確保鋼筋籠的厚度和結(jié)實(shí)度。

3 旋挖鉆孔灌注樁施工防治措施

在對(duì)旋挖鉆孔灌注樁施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的安全隱患，認(rèn)真分析其原因，并及時(shí)采取安全可靠的有效措施進(jìn)行預(yù)防和治理，以在最大程度上確保旋挖鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。

3.1 護(hù)筒偏移的防治措施

在旋挖鉆孔灌注樁施工中導(dǎo)致護(hù)筒發(fā)生偏移跑位的原因有很多種，其中因護(hù)筒圍土封閉不密實(shí)、護(hù)筒水位差較大、鉆頭施工中的不合理碰撞以及護(hù)筒直徑過(guò)大等因素而造成的影響占據(jù)關(guān)鍵性地位，為此，可以通過(guò)及時(shí)采取防護(hù)措施來(lái)進(jìn)行防治：對(duì)護(hù)筒周圍的軟土進(jìn)行再次夯實(shí)；換取護(hù)筒內(nèi)徑大于樁直徑約10 cm左右的護(hù)筒；預(yù)防因鉆頭上下運(yùn)動(dòng)而對(duì)護(hù)筒產(chǎn)生的不必要碰撞。

3.2 樁位偏移防治措施

旋挖施工中由于放線數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者是場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)發(fā)生變化容易導(dǎo)致鉆機(jī)在一定程度上沉陷，從而導(dǎo)致樁位發(fā)生偏移，防治措施有以下幾種：嚴(yán)格按照科學(xué)規(guī)定的施工設(shè)計(jì)工藝和操作流程注意事項(xiàng)來(lái)進(jìn)行，夯實(shí)場(chǎng)地地面，并對(duì)測(cè)量定位線進(jìn)行認(rèn)真檢測(cè)；可以采用鋼釘打孔澆灌白灰粉的方法來(lái)準(zhǔn)確確定樁位位置；通過(guò)多次復(fù)核鉆機(jī)樁位的方法來(lái)確定樁位的位置。

3.3 樁孔傾斜的防治方法

施工中由于鉆機(jī)沒(méi)有按照科學(xué)合理的垂直度來(lái)進(jìn)行或者是由于沒(méi)有對(duì)施工地質(zhì)軟硬程度進(jìn)行科學(xué)測(cè)量，容易導(dǎo)致樁孔發(fā)生傾斜。其防治措施有：多次檢測(cè)并確定地質(zhì)的軟硬程度，并科學(xué)檢測(cè)其鉆桿的垂直度；多次使用素土對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)再進(jìn)行旋挖鉆進(jìn)操作；使用負(fù)壓鉆進(jìn)法來(lái)確保樁孔的垂直度。

3.4 塌孔

由于施工土層地基不穩(wěn)或者是鋼筋籠吊裝導(dǎo)致的一系列不規(guī)范成孔操作是導(dǎo)致出現(xiàn)塌孔的最主要因素，防治措施有：多使用鋼護(hù)筒或者是泥漿護(hù)壁來(lái)預(yù)防其塌孔；保持鉆桿速度的均勻性和平穩(wěn)性；確保鋼筋籠的孔徑大小和具體垂直度，并對(duì)其時(shí)間差和具體孔徑深度進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)。

3.5 縮頸

由于水量控制不當(dāng)或者是施工過(guò)程中水量過(guò)大容易導(dǎo)致孔壁變形產(chǎn)生縮頸。防治措施有：提升鉆孔成形的速度，進(jìn)而有效減少其容易發(fā)生變形的時(shí)間；利用重新掃孔等措施對(duì)其進(jìn)行隨機(jī)檢查；適時(shí)安裝鋼筋籠，以提高鉆孔質(zhì)量和成效。

3.6 超徑

由于施工地層地質(zhì)泥漿的控制度沒(méi)有按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，或者是由于回轉(zhuǎn)鉆頭的直徑過(guò)大容易導(dǎo)致發(fā)生超徑現(xiàn)象，防治措施有：增強(qiáng)鉆孔內(nèi)的泥漿面高度，提高孔壁的壓力。

3.7 斷樁

由于施工過(guò)程中出現(xiàn)混凝土供應(yīng)不足或者是混凝土拌制料內(nèi)出現(xiàn)了大量雜質(zhì)物體容易導(dǎo)致出現(xiàn)斷樁現(xiàn)狀，其防治措施有：嚴(yán)格確?；炷凉酀{的連續(xù)性；按照科學(xué)規(guī)定的配置比例進(jìn)行混凝土的配置；嚴(yán)防過(guò)程中出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象。

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