鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)法施工技術(shù)

1、鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工技術(shù)應(yīng)用中鐵二十二局集團(tuán)有限公司一王*摘要：鉆孔灌注樁在基礎(chǔ)工程中已得到廣泛應(yīng)用。在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工中，會(huì)因地下情況復(fù)雜多變，給鉆孔施工帶來一大難題。本文結(jié)合廈門灌新路（環(huán)灣大道-煙廠段）工程B標(biāo)項(xiàng)目，通過總結(jié)該項(xiàng)目祥露大橋左輔道橋樁基施工遇舊廢棄污水管的處理技術(shù)、施工經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，闡述了鋼護(hù)筒跟進(jìn)技術(shù)在鉆孔灌注樁遇暗管、溶洞處理方案上的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁、鋼護(hù)筒跟進(jìn)、施工技術(shù)。鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡便等特點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其它工程領(lǐng)域。但灌注樁屬于隱蔽工程，影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，稍有不慎或措施不嚴(yán)，就會(huì)在灌注中產(chǎn)

2、生質(zhì)量事故，小到塌孔松散、縮頸，大到斷樁報(bào)廢，直至影響工期并對(duì)整個(gè)工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。所以，必須要先了解鉆孔灌注樁施工過程可能遇到的各種情況（如隨著城市建設(shè)不斷改造完善遺留的暗管、山區(qū)復(fù)雜地層中的溶洞等），并根據(jù)各種情況制定相關(guān)的處理方法，盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失，以利于工程的順利進(jìn)展?，F(xiàn)就以廈門灌新路（環(huán)灣大道-煙廠段）工程B標(biāo)項(xiàng)目祥露大橋左輔道橋樁基施工實(shí)例，探討鋼護(hù)筒跟進(jìn)技術(shù)在鉆孔灌注樁遇暗管、溶洞處理方案上的應(yīng)用。工程概況設(shè)計(jì)概況：祥露大橋左輔道橋中心樁號(hào)位于K6+555,115,起點(diǎn)樁號(hào)為K6+537.915,終點(diǎn)樁號(hào)為K6+572.315,全橋跨徑組合為（2X15）m

3、橋梁全長34.4m,橋?qū)?9.537.696米不等。橋梁樁基礎(chǔ)均為直徑（）120cm摩擦樁，共計(jì)16根，其中0#7根（樁長20m）、1#5根（樁長26m）、2#4根（樁長22m）。施工環(huán)境：根據(jù)現(xiàn)場踏勘結(jié)合多方了解（包括地方居民及該路段原施工人員闡述并提供的圖紙），設(shè)計(jì)左輔道橋樁基位置既有下穿6根200cm鋼筋碎污水管道，管道相鄰邊間隔2m平行布設(shè)，管底標(biāo)高-2（現(xiàn)狀地面標(biāo)高5.5,管道埋深7.5m）。管道布置情況及受影響樁基如圖一所示。0#.1#-21#-12#-1下穿污水管道圖一管道布置及受影響樁基圖方案確定根據(jù)設(shè)計(jì)情況結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，祥露大橋左輔道橋受影響樁基包括0#-3、0#-4、0#-

4、5、0#-6、1#-2、1#-3、1#-4、1#-5、2#-1、2#-2、2#-3和2#-4,共計(jì)12根,為防止該部分橋樁鉆孔過程中破壞既有污水管，產(chǎn)生大面積漏漿致使橋樁無法順利終孔等后果，影響施工工期造成損失，根據(jù)上述的施工難點(diǎn)，綜合場地地理位置、周圍環(huán)境等因素，本橋受影響樁基施工前對(duì)幾個(gè)方案進(jìn)行了分析、比選：管內(nèi)填充混凝土。先需開挖出管道兩個(gè)端頭，清除管內(nèi)殘積的砂土（防止填充混凝土過程受阻致使填充不密實(shí)），最后再填充混凝土。該方法施工復(fù)雜且混凝土填充密實(shí)難度大，同時(shí)需使用大量硅，不經(jīng)濟(jì)不適用。管頭兩端封堵。先開挖出管道兩個(gè)端頭，再進(jìn)行封堵防止鉆孔過程漏漿。該方法可以完成樁基鉆孔施工但封堵密

5、實(shí)技術(shù)要求高，同時(shí)樁基混凝土灌注過程同樣需增加填充管內(nèi)碎量，浪費(fèi)方量大，不經(jīng)濟(jì)不適用。挖除管道、回填再進(jìn)行樁基施工。原地面標(biāo)高為5.5,管內(nèi)底標(biāo)高-2,管道埋深7.5m,挖出此6根管需進(jìn)行大面積放坡開挖，開挖回填土方量較大，且挖深7m多存在重大安全隱患。同時(shí)該位置周邊屬施工便道各施工點(diǎn)交叉位置，開挖造成便道破壞影響機(jī)械通行、材料運(yùn)輸，進(jìn)而耽誤祥露大橋、箱涵、路基等工程的施工。該方法存在安全隱患，開挖回填土方量大不經(jīng)濟(jì)且影響其它分部工程施工，不采用。鋼護(hù)筒跟進(jìn)方案。首先按鉆孔灌注樁正常施工工序埋設(shè)外鋼護(hù)筒，正常鉆進(jìn)至污水管頂上方約1m,采用汽車吊輔助振動(dòng)錘等設(shè)備將內(nèi)鋼護(hù)筒分節(jié)打入管道底下1m,后

6、續(xù)正常鉆孔至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高。下置內(nèi)護(hù)筒目的主要是防止貫通污水管道的漏漿而造成沙質(zhì)覆土層的坍孔，通過下置鋼護(hù)筒的作用，即可順利穿越管道至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高，達(dá)到順利終孔的要求,同時(shí)避免混凝土超灌甚至無法灌注至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高等情況。該方法避免了上述幾個(gè)方案造成的影響，施工簡單，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理且安全可靠。根據(jù)工程實(shí)際情況，經(jīng)過對(duì)上述方案進(jìn)行比較和分析，確定采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)方案。M20cm摩擦機(jī)力的進(jìn)入顫下而處圖二左輔道橋橋樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工方案施工方法樁基內(nèi)護(hù)筒的跟進(jìn)施工工藝：場地平整、定位一一埋設(shè)外鋼護(hù)筒一一沖孔至暗管（空洞）頂一一下放內(nèi)鋼護(hù)筒一一正常成孔至樁底標(biāo)高。鋼護(hù)筒制作：鋼護(hù)筒采用壁厚10mm的鋼板

7、在廠家用集中卷制加工制作，內(nèi)護(hù)筒長度和內(nèi)徑的確定：護(hù)筒長度L=（h+H+1）m（h為確定的暗管（溶洞）高度，H為暗管（溶洞）頂?shù)降孛婕?0厘米的高度，加上內(nèi)護(hù)筒進(jìn)入暗管（溶洞）底下1m）;鋼護(hù)筒內(nèi)徑大于樁直徑20cm,外面一層護(hù)筒內(nèi)徑大于內(nèi)層護(hù)筒外徑20cm,埋置深度24m。鋼護(hù)筒孔徑要準(zhǔn)確，連接順直，同時(shí)要有一定的剛度。鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工：將原鉆頭擴(kuò)大至比設(shè)計(jì)樁徑大20cm,正常鉆進(jìn)至暗管（溶洞）上方約1米處，采用挖掘機(jī)（或樁基自身重量），將內(nèi)護(hù)筒分節(jié)打入暗管（溶洞）底下1m處（必要時(shí)采用汽車吊輔助振動(dòng)錘下沉），再進(jìn)行回鉆成孔至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高。在下沉鋼護(hù)筒的施工過程中，護(hù)筒頂面的平面位置一定要居中

8、，盡可能避免因偏心造成護(hù)筒產(chǎn)生偏斜。同時(shí)采用水平尺嚴(yán)格控制好各節(jié)護(hù)筒連接的垂直度，不得超過施工規(guī)范要求的1/200,力求鋼護(hù)筒垂直入土。若一旦發(fā)現(xiàn)偏斜的趨勢，馬上進(jìn)行糾正，將可能發(fā)生偏斜的不利因素消除在萌芽狀態(tài)。各節(jié)內(nèi)鋼護(hù)筒的連接焊縫全部采用雙面開坡口進(jìn)行滿焊，兩節(jié)護(hù)筒的接縫除施焊外，還需在接縫處焊接50mm寬、3=10則的加強(qiáng)鋼帶，以保證其尺寸準(zhǔn)確，使護(hù)筒體順直度達(dá)到要求。整個(gè)內(nèi)護(hù)筒的豎向壁成一直線，對(duì)其控制好質(zhì)量的環(huán)節(jié)上起到關(guān)鍵的作用。內(nèi)護(hù)筒下至暗管（溶洞）處的處理：由于內(nèi)護(hù)筒下沉過程存在貫通暗管（溶洞）困難情況，需采用沖錘預(yù)先鑿穿；或未下放內(nèi)護(hù)筒前預(yù)先鉆孔施工可能貫通暗管（溶洞）。對(duì)于此

9、處的處理更不得馬虎，若處理不當(dāng)有可能出現(xiàn)卡錘或漏漿造成坍孔等情況。需根據(jù)各方資料或結(jié)合已施工的樁基情況，詳細(xì)了解暗管（溶洞）頂標(biāo)高的準(zhǔn)確位置后，嚴(yán)格按照以下進(jìn)行處理：沖擊錘沖至暗管（溶洞）頂部范圍，做到上下輕提慢放，做到緩慢進(jìn)尺至暗管（溶洞）處形成一小的裂口，不得高提進(jìn)行強(qiáng)烈的沖擊，以防卡錘的危險(xiǎn)。進(jìn)入暗管（溶洞）后，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，孔內(nèi)的泥漿勢必全部漏失。需盡快鑿穿暗管（溶洞），將沖擊錘吊開，將拼裝備好的內(nèi)護(hù)筒及時(shí)下放，再用沖擊錘進(jìn)行反復(fù)回鉆、跟進(jìn)內(nèi)鋼護(hù)筒至設(shè)計(jì)標(biāo)高。應(yīng)用情況施工情況祥露大橋左輔道橋橋樁從2015年4月開工至2015年6月全部完成，施工過程順利,樁基成孔質(zhì)量經(jīng)檢測均良好。鉆進(jìn)過

10、程中無塌孔、吸鉆、埋鉆及卡鉆現(xiàn)象；鉆頭上下自如，無孔斜、縮孔現(xiàn)象。圖三左輔道橋橋樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工過程應(yīng)用范圍鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工技術(shù)適用于空洞、特大溶洞（溶洞高度大于3米卜無填充溶洞、半填充溶洞或溶洞上方有較厚的沙礫層等，同時(shí)適用于地下巖層為淤泥層、海積砂層,地質(zhì)情況較為復(fù)雜、巖層松散不穩(wěn)定地區(qū)或深水樁基施工等。洞圖四溶洞地區(qū)鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工結(jié)語目前，鉆孔灌注樁的施工技術(shù)發(fā)展迅速，但施工過程遇暗管或溶洞地層的鉆孔灌注樁施工，一直是工程關(guān)注的重點(diǎn)。鉆孔灌注樁施工過程的每個(gè)環(huán)節(jié)都必須落實(shí)到位，嚴(yán)格把好安全與質(zhì)量技術(shù)關(guān)，才能有效縮短工期，保證工程質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。本項(xiàng)目祥露大橋左輔道橋樁基采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)施工方案，成功穿越舊污水管，順利完成了全部樁基。實(shí)踐證明，此鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒跟進(jìn)方案可行，施工方便、縮短了工期加快了施工進(jìn)度，同時(shí)以“技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠”原則確保了樁基質(zhì)量，為類似鉆孔灌