鉆孔灌注樁雜填土換填成孔施工方法

1、鍛新資料推薦鉆孔灌注樁大粒徑回填土成孔施工方法金麗華 饒岳成 （浙江省隧道工程公司）摘要：丈幸結(jié)合麗水市水閣至臘口公路工程第一合同段胡村大橋樁基施工實例，在有大粒徑回填土 成孔的鉆孔滾注樁施工中，對各種施工方案進行了對比分析后，釆用換填黃鮎土沖擊姑機施工樁 基的方法以及一系列綜合技術(shù)措施，從根本上保證了施工的順利進行，達到了預(yù)期效果。關(guān)健詞：大粒徑 回填土 大橋滾注樁方法1、工程概況麗水市水閣至臘口公路工程第一合同段胡村大橋施工，胡村大橋中線樁號K4+802 （K4+728.5K4+875.5）,配跨為4X35m,上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝上T梁，下部結(jié)構(gòu)采用樁柱 式橋墩，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋臺為肋

2、板式橋臺樁基基礎(chǔ)鉆孔灌注樁：墩柱樁基直徑1. 6ml8根，橋臺樁基直徑1. 2m24根；單個橋墩設(shè)3根C 1. 6m灌 注樁，1#墩樁長24m, 2#墩樁長18.6m, 3#墩樁長15m。單個橋臺設(shè)6根灌注樁，0#橋臺樁 長22.2m, 4#橋臺樁長14. 5米。胡村大橋設(shè)計均為嵌巖樁且要求嵌入微風(fēng)化基巖不得小于1倍樁徑。根據(jù)工程地質(zhì)勘察報 告資料，胡村大橋橋梁主要分布在斜坡、溝谷、丘陵地貌、沖擊平原地貌。地質(zhì)結(jié)構(gòu)分層主要 為上石混合料、全風(fēng)化凝灰質(zhì)粉砂巖、強、中、微凝灰質(zhì)粉砂巖。胡村大橋上層為素填上層，塊 石約占35%55%粒徑2025cm，碎石約占10弔20%,粒徑38cm。覆蓋層見下表：

3、設(shè)計覆蓋 層厚度及巖層分布情況一覽表。設(shè)汁覆蓋層厚度及巖層分布情況一覽表序號樁號巖層情況（埋深）備注素填土全風(fēng)化凝灰 質(zhì)粉砂巖強風(fēng)化凝灰 質(zhì)粉砂巖中風(fēng)化凝灰質(zhì)粉 砂巖微風(fēng)化凝灰 質(zhì)粉砂巖1g8.82.43.65.51.821#12. 12.425.73.532#5.22.67.34.2I3#3.221.31.82.954#2.812.24.81.82、施工方案對比選擇2.1前期施工情況橋梁樁基施工，嚴(yán)格按照設(shè)計要求及施工規(guī)范施工，上報施工方案并選擇3-5=為首件施工。 施工鉆進過程中多次岀現(xiàn)少量泥漿流失的現(xiàn)象，及時對泥漿進行了處理（摻加少量水泥、纖維等外 加粘結(jié)材料），暫時緩解少量泥漿流失現(xiàn)象

4、，在鉆進6.3m （距護簡頂），出現(xiàn)泥漿瞬時流失，大 方疑塌孔，為防止樁機傾覆，施工人員安全，及時撤離了機械與人員，并對塌方地段進行了回填 處理。由監(jiān)理、設(shè)計、業(yè)主等單位一同對樁基地質(zhì)進行勘察，及樁位開挖地質(zhì)情況分析后確左實 際原地而為進尺7. 465m。經(jīng)現(xiàn)場鉆孔及樁位開挖地質(zhì)情況，原地質(zhì)為中風(fēng)化凝灰質(zhì)粉砂巖石方填料，石料粒徑0.1m鍛新資料推薦1.8m,局部粒徑更大，大粒徑塊石含量約占80%以上（粒徑大于25cm）,且未壓實，孔隙多 樣分布，孔隙率較大，覆上深度9.465m。具體詳見回填層開挖現(xiàn)狀圖、樁基施工情況對比表。圖1 35#孔位塌孔圖2回填料超粒徑與地質(zhì)不符2. 2施工方案選擇2.

5、 2. 1正常泥漿護壁鉆進沖擊成孔灌注樁系用沖擊式鉆機或卷揚機懸吊沖擊鉆頭（又稱沖錘）上下往復(fù)沖擊，將硬質(zhì) 上或巖層破碎成孔，部分碎渣和泥漿擠入孔壁中，大部分成為泥渣，用掏渣筒掏出成孔，然后再 灌注混凝土成樁。適用于黃上、粘性上或粉質(zhì)粘上和人工雜填丄層中，特別適于有孤石的砂礫石層、漂石層、 堅硬土層、巖層中使用（前提是地質(zhì)情況均勻，粒徑不宜過大）°本項目不適用2. 2. 2護筒跟進鉆進鋼護筒適用范用：適用于水稻田，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)。鋼護簡的優(yōu)點為：在淤泥層、海積砂層地區(qū)，采用鋼護筒跟進技術(shù)能較好地解決成樁難的問 題。本項目不適用1鉆進

6、樁基在鉆進過程中， 泥漿隨孔隙流失，無 法達到護壁效果.易 產(chǎn)生塌孔。重復(fù)鉆進工期 延長1、鉆進過程中由于 右料含址較大，孔隙 率較大.泥漿瞬間流 失，護筒無法及時跟 進，產(chǎn)生塌孔2、鉆進過程中,沖擊 到鑲嵌大粒徑塊石， 容易對樁孔四周產(chǎn)生 擾動.泥漿出現(xiàn)大雖 流失.產(chǎn)生大面積塌 41 .1、重復(fù)鉆進. 工期延長2、產(chǎn)生擾動， 大面枳塌陷，樁 機基礎(chǔ)不穩(wěn)，產(chǎn) 生側(cè)翻.造成安 全事故。無2終孔若塌孔后回填.強制 鉆進.待碗澆筑前， 進行清孔,出現(xiàn)塌孔出現(xiàn)塌孔，鋼筋 籠無法取出，造 成損失，工期延 長無3聯(lián)灌注灌注過程中，護壁薄弱，出現(xiàn)塌孔斷樁，重新鉆 孔.造成損失， 工期延長由于回填塊石層.未

7、壓實，護筒拔設(shè)過程 中，塊石受側(cè)斥力擠 壓，鑲嵌在澆筑殮內(nèi)產(chǎn)生夾層或斷 樁，造成質(zhì)址事 故無2. 2. 3換填上結(jié)合泥漿護壁鉆進采用全部換填黃黏土的施工方法：（1）換填后可以采用常規(guī)正循環(huán)施工工藝進行鉆孔灌注樁施工，工期能滿足施工要求，預(yù)計4天成孔。（2）所需機械與英余部位樁基施工相同，不需要額外增加機械或附助材料，且樁孔左位簡 單。（3）避免施工過程中重覆鉆進造成的浪費。（4）保證施工過程中人員、設(shè)備的安全。（5）保證成樁質(zhì)量。經(jīng)上述方法特點的分析，本項目采用換填上結(jié)合泥漿護壁鉆進。3、換填土結(jié)合泥漿護壁鉆進方法施工3. 1施工順序由于換填范圍較大，深度較深，因此須編制專項施工方案，經(jīng)審批后

8、實施。采用大放坡法開挖，并進入原地而線黏上層500mm,以避免填上層與原地面黏上層夾層留下鉆 孔施工的后遺癥。3. 2施工安全措施開挖時段有專職安全員值班，坑邊設(shè)置警戒標(biāo)志、標(biāo)牌，設(shè)置硬質(zhì)護欄。基坑開挖嚴(yán)格按要 求放坡。因為是不均勻回填上，且密實度不高，故操作時應(yīng)隨時注意丄壁的變動情況。發(fā)現(xiàn)有裂 紋或局部坍塌，立刻停止作業(yè)，加大放坡坡度重新開挖。3. 3開挖方式為確保樁基成孔質(zhì)量及施工安全，對樁位采用黏土換填，換填深度至原地而，然后分層回填壓 實。樁基底部換填寬度為2m+R+加（01.2雙排：8.7m、01. 6單排：5. 6m）,基坑開挖根據(jù)深度設(shè) 置放坡，放坡設(shè)置參數(shù)為：城新資料推薦H&g

9、t;6m：設(shè)宜1個臺階（h=6m）,臺階寬度為2m,坡度為1： 1。胡村大橋樁基換示意圖地面線/條/原地而線V vvVVT7vvvVVvvvv*7*77vvv7VV v v V V T7Vv77VV v V V V T7Vvv7*7 P7VvvvVS / /怒心 r *7 t v v i v i 7 ;仁7 V T V t? V V V " jV 7 V* 7 | 7 7 V V 7 v V 7 i'T T V V *7/W1 i i ii1 ii ji i：_7 V V v V一q丄rV V V V vT V v v v7 V v v v，P P JY Jv v V T 7

10、 tv *7 V V " 7 7 V V 7v'vvvP P P P P P P P P Pv V 'T* T VT&73#墩原地面走勢圖0#臺換填斷面圖H<6m：不設(shè)巻臺階，坡度為1： lo3. 3.1施工方法（1）為防止開挖過程中，出現(xiàn)塌方現(xiàn)象，施工時，先按照暫左放坡1： 1放坡，后根據(jù)開挖 情況及深度，適當(dāng)調(diào)整坡度，確保安全的情況下，縮小開挖而，減少開挖量。（2）由于原狀上為碎石填料，大粒徑鑲嵌，極不穩(wěn)立，項目部采用局部開挖局部回填的方 法?；靥詈螅?0cm進行壓實，確保整體壓實度。3. 4換填黃黏土（1）黃黏上應(yīng)選擇較為干燥（含水量不宜大于20

11、%）,且抗剪強度（C、中）值較好的原狀 土。（2）換填層厚控制在500mm左右，由于底部較深，最深達9. 3m,因此，最先幾層采用挖掘機 邊回填邊用挖斗擠壓密實的方法，擠壓時要均勻，力度要足，速度不宜太快。待回填至5m左右深 時，可以考慮先采用挖斗擠壓，再采用挖掘機來回碾壓，直至到鉆進控制標(biāo)高。鍛新資料推薦（3）回填至施工鉆進控制標(biāo)高后，再放設(shè)護簡，為下一步施工創(chuàng)造條件。3. 5鉆也灌注樁施工鉆孔灌注樁按常規(guī)法施工，只是須將黃黏上換填上層施工區(qū)域施工時的鉆進速度調(diào)慢，并加 大泥漿比重0.10.2,必要時加入適當(dāng)水泥，增加泥漿護壁能力，預(yù)防塌孔。4、完成效果麗水市水閣至臘口公路工程，胡村大橋由于地質(zhì)情況不符采用換填黃黏上方法實施鉆孔灌注 樁成孔，得到較好的施工效果，同時降低了安全、質(zhì)量風(fēng)險。（1）經(jīng)換填的黃黏土在鉆孔灌注樁施工時無塌孔，且均順利成孔，成功率100%；（2）整個換填約10000m3約7天內(nèi)完成，為后續(xù)樁基順利施工打下了良好的基礎(chǔ)，并使得整 個樁基的施工進度時間得到了保障。（3）經(jīng)開挖后自檢，及第三方交（竣）工檢測，換填區(qū)灌注樁成樁質(zhì)量較好，未見明顯缺 陷，均為一類樁。5、結(jié)束語在公路建設(shè)，特別是城鎮(zhèn)周邊地區(qū)或老城改造中，經(jīng)常會碰到雜填地基，其中的旱橋（不涉 水或少涉水）也較多，是鉆孔灌注樁實施的一大難點，本工程換填施工方法的順利實施，為雜填 土區(qū)鉆孔灌