灌注樁棱體區(qū)施工法

1、灌注樁棱體區(qū)施工法灌注樁棱體區(qū)施工法 鉆孔灌注樁自問世以來，廣泛應(yīng)用用于工業(yè)建筑、鉆孔灌注樁自問世以來，廣泛應(yīng)用用于工業(yè)建筑、高層樓宇、水利水電及橋梁碼頭等工程建設(shè)中。在棱體高層樓宇、水利水電及橋梁碼頭等工程建設(shè)中。在棱體中施工灌注樁在水工工程中較常見，一般數(shù)量較少。經(jīng)中施工灌注樁在水工工程中較常見，一般數(shù)量較少。經(jīng)常采用手拉繩沖擊鉆直接成孔或跟鋼護(hù)筒成孔，成孔率常采用手拉繩沖擊鉆直接成孔或跟鋼護(hù)筒成孔，成孔率低、時間長、費(fèi)用高。低、時間長、費(fèi)用高。 項(xiàng)目部通過青島港郵輪母港客運(yùn)中心基礎(chǔ)灌注樁工項(xiàng)目部通過青島港郵輪母港客運(yùn)中心基礎(chǔ)灌注樁工程的施工，在用傳統(tǒng)施工法的同時，大膽嘗試其它施工程的施工

2、，在用傳統(tǒng)施工法的同時，大膽嘗試其它施工方法并加以比較，總結(jié)出一套經(jīng)濟(jì)可行的灌注樁棱體區(qū)方法并加以比較，總結(jié)出一套經(jīng)濟(jì)可行的灌注樁棱體區(qū)施工法。施工法。0 0、引言、引言一、工程概要一、工程概要 青島郵輪母港客運(yùn)中心項(xiàng)目位于青島大港片區(qū)南端青島郵輪母港客運(yùn)中心項(xiàng)目位于青島大港片區(qū)南端的的6號碼頭，是青島國際郵輪城啟動項(xiàng)目的重中之重，其號碼頭，是青島國際郵輪城啟動項(xiàng)目的重中之重，其將與緊鄰的配套區(qū)一起形成可滿足世界最大郵輪?？啃鑼⑴c緊鄰的配套區(qū)一起形成可滿足世界最大郵輪?？啃枨蟮木C合型郵輪母港。本工程基礎(chǔ)設(shè)計為鉆孔灌注樁共求的綜合型郵輪母港。本工程基礎(chǔ)設(shè)計為鉆孔灌注樁共362根，其中根，其中80

3、0共共97根，根，1000共共203根，根，1500共共62根，設(shè)計樁長約根，設(shè)計樁長約30m/根。其中有根。其中有80根灌注樁需穿透碼根灌注樁需穿透碼頭后方棱體區(qū)，石層厚頭后方棱體區(qū)，石層厚1318m，且存在直徑大于，且存在直徑大于1m塊塊石。由于棱體區(qū)距離碼頭前沿距離石。由于棱體區(qū)距離碼頭前沿距離20m，受漲落潮影響，受漲落潮影響大，加之地基處理時只進(jìn)行了普夯，棱體區(qū)密實(shí)度差，大，加之地基處理時只進(jìn)行了普夯，棱體區(qū)密實(shí)度差，給灌注樁施工帶來困難。給灌注樁施工帶來困難。 青島郵輪母港客運(yùn)中心平面圖青島郵輪母港客運(yùn)中心平面圖 1.傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝：傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝：

4、 二、新舊工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 適合 塊 石 粒適合 塊 石 粒徑小、且密實(shí)度徑小、且密實(shí)度高，受潮汐影響高，受潮汐影響小的棱體區(qū)。本小的棱體區(qū)。本工程使用存在成工程使用存在成孔率低、時間長，孔率低、時間長，人、機(jī)、材耗費(fèi)人、機(jī)、材耗費(fèi)大等缺點(diǎn)。大等缺點(diǎn)。1.傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝：傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝： 二、新舊工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 手拉 繩 棱 體手拉 繩 棱 體區(qū)成孔有跟鋼護(hù)區(qū)成孔有跟鋼護(hù)筒和不跟鋼護(hù)筒筒和不跟鋼護(hù)筒之分，如果不跟之分，如果不跟鋼護(hù)筒在本工程鋼護(hù)筒在本工程中幾乎不能成孔，中幾乎不能成孔，即使成孔也存在即使成

5、孔也存在孔壁凹凸不平，孔壁凹凸不平，增加澆筑砼量的增加澆筑砼量的缺點(diǎn)。缺點(diǎn)。不跟鋼護(hù)筒成孔孔壁圖不跟鋼護(hù)筒成孔孔壁圖 2.大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù)大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù) ：適用范圍：適用范圍： 在南方有過成在南方有過成功穿棱體的應(yīng)用，功穿棱體的應(yīng)用，但是直徑只能做到但是直徑只能做到1.2m，而且機(jī)械需，而且機(jī)械需要新購置，大直徑要新購置，大直徑潛孔垂還需要訂做，潛孔垂還需要訂做，費(fèi)用高且工期不能費(fèi)用高且工期不能保證保證 2.大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù)大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù) ：適用范圍：適用范圍： 在南方有在南方有過成功穿

6、棱體過成功穿棱體的應(yīng)用，但是的應(yīng)用，但是直徑只能做到直徑只能做到1.2m，而且機(jī)，而且機(jī)械需要新購置，械需要新購置，大直徑潛孔垂大直徑潛孔垂還需要訂做，還需要訂做，費(fèi)用高且工期費(fèi)用高且工期不能保證不能保證 2.大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù)大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù) ：適用范圍：適用范圍： 在南方有過在南方有過成功穿棱體的應(yīng)成功穿棱體的應(yīng)用，但是直徑只用，但是直徑只能做到能做到1.2m，而，而且機(jī)械需要新購且機(jī)械需要新購置，大直徑潛孔置，大直徑潛孔垂還需要訂做，垂還需要訂做，費(fèi)用高且工期不費(fèi)用高且工期不能保證。能保證。3.盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝：

7、盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝： 二、新舊工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 錘擊頻率高，錘擊頻率高，沖擊錘重，用沖擊錘重，用工少等特點(diǎn)，工少等特點(diǎn)，可以快速穿過可以快速穿過石層。有成孔石層。有成孔率高、時間短、率高、時間短、費(fèi)用低的特點(diǎn)。費(fèi)用低的特點(diǎn)。此法在本工程此法在本工程中得到很好應(yīng)中得到很好應(yīng)用。用。 3.盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝：盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝： 二、新舊工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 錘擊頻率高，錘擊頻率高，沖擊錘重，用沖擊錘重，用工少等特點(diǎn)，工少等特點(diǎn)，可以快速穿過可以快速穿過石層。有成孔石層。有成

8、孔率高、時間短、率高、時間短、費(fèi)用低的特點(diǎn)。費(fèi)用低的特點(diǎn)。此法在本工程此法在本工程中得到很好應(yīng)中得到很好應(yīng)用。用。 3.盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝：盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝： 二、新舊工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 錘擊頻率高，錘擊頻率高，沖擊錘重，用沖擊錘重，用工少等特點(diǎn)，工少等特點(diǎn)，可以快速穿過可以快速穿過石層。有成孔石層。有成孔率高、時間短、率高、時間短、費(fèi)用低的特點(diǎn)。費(fèi)用低的特點(diǎn)。此法在本工程此法在本工程中得到很好應(yīng)中得到很好應(yīng)用。用。 3.盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝：盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒在棱體區(qū)灌注樁施工工藝： 二、新舊

9、工藝比較二、新舊工藝比較適用范圍：適用范圍： 錘 擊 頻 率錘 擊 頻 率高，沖擊錘重，高，沖擊錘重，用工少等特點(diǎn)，用工少等特點(diǎn)，可以快速穿過可以快速穿過石層。有成孔石層。有成孔率高、時間短、率高、時間短、費(fèi)用低的特點(diǎn)。費(fèi)用低的特點(diǎn)。此法在本工程此法在本工程中得到很好應(yīng)中得到很好應(yīng)用。用。 盧卡斯沖擊鉆護(hù)筒成孔孔壁圖盧卡斯沖擊鉆護(hù)筒成孔孔壁圖 項(xiàng)目部在接到工程施工任務(wù)后，首先確定了灌注項(xiàng)目部在接到工程施工任務(wù)后，首先確定了灌注樁棱體區(qū)施工法創(chuàng)新課題。由項(xiàng)目部總工和各科室一起樁棱體區(qū)施工法創(chuàng)新課題。由項(xiàng)目部總工和各科室一起進(jìn)行了方案比選，總結(jié)了項(xiàng)目部在青島港董家口引堤進(jìn)行了方案比選，總結(jié)了項(xiàng)目部

10、在青島港董家口引堤T2及及T3機(jī)房上的棱體區(qū)灌注樁施工的優(yōu)缺點(diǎn)。并向其機(jī)房上的棱體區(qū)灌注樁施工的優(yōu)缺點(diǎn)。并向其他兄弟單位了解了大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組他兄弟單位了解了大直徑潛孔錘與長螺旋多功能樁機(jī)組合成孔技術(shù)合成孔技術(shù) ，并分析了可行性。，并分析了可行性。 最終項(xiàng)目部為了滿足業(yè)主工期要求的情況下，選擇最終項(xiàng)目部為了滿足業(yè)主工期要求的情況下，選擇了傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝與盧卡斯沖擊鉆跟了傳統(tǒng)手拉繩棱體區(qū)灌注樁成孔工藝與盧卡斯沖擊鉆跟鋼護(hù)筒相結(jié)合的施工方。這樣在保證按期完成工程的情鋼護(hù)筒相結(jié)合的施工方。這樣在保證按期完成工程的情況下，可以大膽的進(jìn)行新工藝的實(shí)施。而且兩者可以對況下，

11、可以大膽的進(jìn)行新工藝的實(shí)施。而且兩者可以對比總結(jié)出優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)論說服性強(qiáng)。比總結(jié)出優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)論說服性強(qiáng)。三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 為了得到一手試驗(yàn)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目部成立了灌注樁棱體區(qū)施為了得到一手試驗(yàn)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目部成立了灌注樁棱體區(qū)施工法創(chuàng)新課題組。由總工任組長、現(xiàn)場主辦和經(jīng)營科人員一工法創(chuàng)新課題組。由總工任組長、現(xiàn)場主辦和經(jīng)營科人員一塊塊24小時不間斷記錄施工參數(shù)及人機(jī)料使用情況，進(jìn)行現(xiàn)場小時不間斷記錄施工參數(shù)及人機(jī)料使用情況，進(jìn)行現(xiàn)場成本核算。試驗(yàn)人員與砼班進(jìn)行每根灌注樁的分開計量，來成本核算。試驗(yàn)人員與砼班進(jìn)行每根灌注樁的分開計量，來確定灌注樁砼的損耗系數(shù)。最終將數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總，

12、為灌注樁確定灌注樁砼的損耗系數(shù)。最終將數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總，為灌注樁棱體區(qū)施工法提供了數(shù)據(jù)支持。棱體區(qū)施工法提供了數(shù)據(jù)支持。三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 項(xiàng)目部人員旁觀記錄灌注樁成孔數(shù)據(jù)項(xiàng)目部人員旁觀記錄灌注樁成孔數(shù)據(jù)三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 項(xiàng)目部人員驗(yàn)證巖樣項(xiàng)目部人員驗(yàn)證巖樣三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 現(xiàn)場量測泥漿比重及鋼筋籠長度現(xiàn)場量測泥漿比重及鋼筋籠長度三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 夜間對鋼筋籠焊接檢查夜間對鋼筋籠焊接檢查三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與三、群眾性技術(shù)創(chuàng)新參與 四四、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果 本工

13、藝是將盧卡斯沖擊鉆配空心沖擊鉆頭首次應(yīng)用到棱體本工藝是將盧卡斯沖擊鉆配空心沖擊鉆頭首次應(yīng)用到棱體施工中，并從施工過程中總結(jié)出現(xiàn)的問題及解決方法，并最終施工中，并從施工過程中總結(jié)出現(xiàn)的問題及解決方法，并最終統(tǒng)計出數(shù)據(jù)與普通手拉繩沖擊鉆機(jī)進(jìn)行對比，得出其統(tǒng)計出數(shù)據(jù)與普通手拉繩沖擊鉆機(jī)進(jìn)行對比，得出其特特點(diǎn)。點(diǎn)。 首先，盧卡斯沖擊鉆機(jī)的電機(jī)較手拉繩鉆機(jī)大，提升能力首先，盧卡斯沖擊鉆機(jī)的電機(jī)較手拉繩鉆機(jī)大，提升能力約約40t而手拉繩鉆機(jī)約而手拉繩鉆機(jī)約10t，在同樣卡錘情況下，盧卡斯易于將，在同樣卡錘情況下，盧卡斯易于將錘提出，在現(xiàn)場操作中此現(xiàn)象比較明顯。棱體區(qū)盧卡斯沖擊鉆錘提出，在現(xiàn)場操作中此現(xiàn)象比

14、較明顯。棱體區(qū)盧卡斯沖擊鉆機(jī)共施工灌注樁機(jī)共施工灌注樁60根，其中施工初期由于工人操作不當(dāng)有根，其中施工初期由于工人操作不當(dāng)有1根根樁塌孔埋錘；手拉繩施工樁塌孔埋錘；手拉繩施工20根，其中有根，其中有3根樁塌孔埋錘。使用根樁塌孔埋錘。使用盧卡斯成孔率遠(yuǎn)高于手拉繩沖擊鉆。盧卡斯成孔率遠(yuǎn)高于手拉繩沖擊鉆。四四、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果 其次，盧卡斯配的空心鉆頭重量能達(dá)到其次，盧卡斯配的空心鉆頭重量能達(dá)到6t，而普通手拉繩鉆，而普通手拉繩鉆機(jī)鉆頭重量約機(jī)鉆頭重量約3t，在同樣行程下，卡斯錘的破碎塊石效果要強(qiáng)很，在同樣行程下，卡斯錘的破碎塊石效果要強(qiáng)很多。由于棱體區(qū)靠近海邊（多。

15、由于棱體區(qū)靠近海邊（20m），漲落潮時孔經(jīng)常漏漿甚至塌），漲落潮時孔經(jīng)常漏漿甚至塌孔，卡斯進(jìn)尺塊經(jīng)歷的漲落潮的次數(shù)少，也一定程度上提高了灌孔，卡斯進(jìn)尺塊經(jīng)歷的漲落潮的次數(shù)少，也一定程度上提高了灌注樁的成孔率。成孔時間，盧卡斯鉆機(jī)在棱體區(qū)施工時間平均注樁的成孔率。成孔時間，盧卡斯鉆機(jī)在棱體區(qū)施工時間平均10天，最快天，最快6天，最慢天，最慢20天；手拉繩沖擊鉆平均時間天；手拉繩沖擊鉆平均時間20天，最快天，最快15天，最慢接近天，最慢接近60天。天。 再次，卡斯機(jī)啟動后無需人員控制鉆機(jī)行程，人員不易疲勞，再次，卡斯機(jī)啟動后無需人員控制鉆機(jī)行程，人員不易疲勞，可以重點(diǎn)觀察漿面變情況，出現(xiàn)問題可以及

16、時解決，相反普通手可以重點(diǎn)觀察漿面變情況，出現(xiàn)問題可以及時解決，相反普通手拉繩鉆機(jī)人員長時間操作拉桿易疲勞，尤其夜間漏漿后不及時補(bǔ)拉繩鉆機(jī)人員長時間操作拉桿易疲勞，尤其夜間漏漿后不及時補(bǔ)漿，易塌孔。漿，易塌孔。四四、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果 最后，成孔質(zhì)量，由于普通手拉繩沖擊鉆成孔時間長，人最后，成孔質(zhì)量，由于普通手拉繩沖擊鉆成孔時間長，人為操作失誤風(fēng)險大，易塌孔，塌孔后孔壁凹凸不平，澆筑砼虧為操作失誤風(fēng)險大，易塌孔，塌孔后孔壁凹凸不平，澆筑砼虧方量大，約方量大，約30%，最大有，最大有50%；而盧卡斯由于成孔快，塌孔風(fēng)；而盧卡斯由于成孔快，塌孔風(fēng)險降低，加之使用鋼護(hù)筒使

17、成孔表面光滑，虧方量在預(yù)算范圍險降低，加之使用鋼護(hù)筒使成孔表面光滑，虧方量在預(yù)算范圍內(nèi)，約內(nèi)，約15%。 四四、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果、推廣應(yīng)用情況及實(shí)施效果 本法主要存在以下需注意及改進(jìn)問題：本法主要存在以下需注意及改進(jìn)問題：（1）本法對機(jī)械操作人員要求有一定的鉆孔經(jīng)驗(yàn)，要及時發(fā)）本法對機(jī)械操作人員要求有一定的鉆孔經(jīng)驗(yàn)，要及時發(fā)現(xiàn)漏漿并及時處理，在塌孔初期要判斷準(zhǔn)確并及時操作機(jī)械漿現(xiàn)漏漿并及時處理，在塌孔初期要判斷準(zhǔn)確并及時操作機(jī)械漿鉆錘提出，防止埋錘；鉆錘提出，防止埋錘；（2）由于本法對漏漿的處理主要是進(jìn)行回填黃泥重新鉆孔進(jìn)）由于本法對漏漿的處理主要是進(jìn)行回填黃泥重新鉆孔進(jìn)行封堵漏漿處，使

18、用黃泥量大使文明工地施工很難保持；行封堵漏漿處，使用黃泥量大使文明工地施工很難保持；（3）空心鉆頭被埋后，不易被撈出，尤其在入巖后埋錘，只）空心鉆頭被埋后，不易被撈出，尤其在入巖后埋錘，只能將錘擠到一邊后灌注，對灌注樁質(zhì)量產(chǎn)生影響。能將錘擠到一邊后灌注，對灌注樁質(zhì)量產(chǎn)生影響。（4）在棱體區(qū)鉆進(jìn)時必須開始就進(jìn)行跟護(hù)筒施工，不能在發(fā)）在棱體區(qū)鉆進(jìn)時必須開始就進(jìn)行跟護(hù)筒施工，不能在發(fā)現(xiàn)塌孔或漏漿后再下鋼護(hù)筒，這樣即使下了鋼護(hù)筒，由于鋼護(hù)現(xiàn)塌孔或漏漿后再下鋼護(hù)筒，這樣即使下了鋼護(hù)筒，由于鋼護(hù)筒外圍已經(jīng)因?yàn)樗鬃兊貌粚?shí)，在下完鋼護(hù)筒后，鉆進(jìn)時還是筒外圍已經(jīng)因?yàn)樗鬃兊貌粚?shí)，在下完鋼護(hù)筒后，鉆進(jìn)時還是會塌孔。會塌