旋挖樁踏孔處理施工方案設(shè)計(jì)

1、夏橋二期保障房項(xiàng)目旋挖坍孔處理方案1.1工程位置及內(nèi)容擬建夏橋保障房二期項(xiàng)目位于南京市浦口區(qū)星甸鎮(zhèn)王園，西側(cè)緊鄰云橋北路， 位于高綽線兩側(cè)。場(chǎng)地北部原為民房，施工期間房屋已完全拆除，現(xiàn)為空地，地勢(shì)較高；南部原 為苗圃、花圃和葡萄園，水塘、水溝較發(fā)育，施工期間均已被清除并整平，現(xiàn)為空 地，地勢(shì)較低。場(chǎng)地地面高程在 21.0724.82m （吳淞高程系）。1.2地質(zhì)條件 1雜填土：灰黃色褐灰色，松散，由粉質(zhì)粘土混大量碎磚、塊石等填積， 成份較為雜亂，塊石最大粒徑大于 0.3m，碎石含量20%左右；場(chǎng)地北部地段表層為 厚約0.2m水泥地坪和路面，部分地段分布有厚度約0.21.0m的磚塊和混凝土基礎(chǔ)，

2、 填土年限不均，為0-5年。主要分布于場(chǎng)地北部和中部；厚度： 0.30-2.50m，平均 1.00m；層底標(biāo)高：20.40-23.84m，平均 21.91m；層底埋深：0.30-2.50m，平均 1.00m。 2素填土 ：灰褐黃灰色，軟可塑。由粉質(zhì)粘土混少量植物根莖填積，夾有 少量零星細(xì)顆粒碎石，土質(zhì)不均勻，填齡在10年以上。場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；厚度： 0.40-3.50m，平均 1.29m;層底標(biāo)高：16.98-23.44m，平均 20.81m;層底埋深： 0.50-4.60m，平均 1.79m。 2a淤泥質(zhì)填土：灰色灰黑色，流塑，局部軟塑，主要由塘泥夾植物根莖組成，含腐植物，干縮現(xiàn)象明顯，

3、有淤臭味，位于場(chǎng)地填塘范圍內(nèi)，填齡大于10年;厚度：0.30-4.40m，平均1.56m；層底標(biāo)高：16.73-21.60m，平均18.94m；層底埋 深: 1.60-4.90m，平均 3.22m。 1粉質(zhì)粘土：黃灰灰黃色，可塑，局部軟塑，含鐵、錳氧化物斑紋。切面 稍有光澤，韌性、干強(qiáng)度中等。場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；厚度：0.40-3.80m，平均1.83m； 層底標(biāo)高：17.27-22.01m，平均 19.03m;層底埋深：1.50-4.70m，平均 3.40m。 2粉質(zhì)粘土：灰色，軟塑，局部可塑，部分地段含較多粉粒。韌性、干強(qiáng)度 中等偏低。場(chǎng)區(qū)部分地段分布；厚度： 0.50-5.60m，平均2

4、.51m;層底標(biāo)高： 11.13-18.48m，平均 15.90m；層底埋深：4.20-10.50m，平均 6.29m。 1粉質(zhì)粘土：黃褐褐黃色，可硬塑，含鐵錳質(zhì)結(jié)核。切面稍有光澤，韌性、 干強(qiáng)度中等。場(chǎng)區(qū)部分地段分布；厚度： 0.50-5.00m，平均2.98m；層底標(biāo)高： 13.50-21.35m，平均 17.27m;層底埋深：2.70-8.50m，平均 5.64m。 2a粉質(zhì)粘土：褐黃色，可塑，含少量鐵錳質(zhì)結(jié)核和鐵錳氧化物，夾少量粉土，略顯低塑性，切面稍有光澤，韌性、干強(qiáng)度中等偏低。場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；厚度：0.50-8.30m，平均3.21m；層底標(biāo)高：7.45-18.22m，平均13

5、.74m；層底埋深： 5.90-14.40m，平均 9.04m。2粉質(zhì)粘土：褐黃褐灰色，可塑，局部軟塑，含少量鐵錳氧化物，夾粉土， 呈低塑性，光澤反應(yīng)弱，搖振反應(yīng)不明顯，韌性中等，干強(qiáng)度中等偏低，局部地段 層底夾少量粗砂和礫砂，含量為 5%10%粒徑0.54mm場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；厚 度：0.50-6.90m，平均3.34m；層底標(biāo)高：8.13-17.90m，平均12.11m;層底埋深： 4.60-14.90m，平均 10.67m。 3含礫砂粉質(zhì)粘土：灰色，軟塑，含礫砂，礫砂粒徑以 0.2-2cm為主，含量 約占15-40%,局部為圓礫，亞圓形為主。場(chǎng)區(qū)部分地段分布；厚度： 0.50-6.60

6、m， 平均2.58m;層底標(biāo)高：8.13-14.11m，平均10.51m；層底埋深：7.80-13.80m，平 均 12.26m。 含角礫粉質(zhì)粘土：灰色，可塑，礫石粒徑以0.2cm-20cm為主，少量為3-8cm, 含量約占10%-35%局部礫石含量偏少，相變?yōu)榈[砂，含量約占 10-25%,棱角形為 主。場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；厚度：0.40-5.20m，平均2.96m；層底標(biāo)高：5.65-13.41m， 平均 8.06m;層底埋深：8.50-18.50m，平均 14.72m。 1強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖：棕紅色，風(fēng)化強(qiáng)烈，呈密實(shí)砂 土狀，屬極軟巖，浸水極易軟化，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)

7、。場(chǎng)區(qū)均有分布；厚度： 0.30-2.80m，平均 1.23m;層底標(biāo)高： 3.87-16.01m，平均 7.47m;層底埋深： 8.30-20.00m，平均 15.24m。鳥(niǎo)門(mén)中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖：棕紅色，泥質(zhì)膠結(jié)，巖石較完整，巖芯呈柱狀、長(zhǎng) 柱狀，錘擊聲啞，有凹痕，浸水后易軟化，為極軟巖 軟巖，巖體的基本質(zhì)量等級(jí)為 V "類。場(chǎng)區(qū)局部地段分布；揭露厚度：0.708.50m,平均3.82m；層底標(biāo)高：-2.18 12.64m,平均 3.07m;層底埋深：9.20 25.00m,平均 19.69m。2s中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖：灰黃灰色，部分為細(xì)砂巖，泥、鈣質(zhì)膠結(jié)，以軟巖較軟巖為主，局部

8、為較硬巖。巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育，以泥化物、石膏充填， 巖體較破碎，局部較完整，基本質(zhì)量等級(jí)為V類。場(chǎng)區(qū)大部分地段分布；揭露厚度：0.60-10.50m，平均6.21m;該層未揭穿。各巖土層工程地質(zhì)性能評(píng)價(jià)層號(hào)巖土層名稱綜合評(píng)價(jià)1雜填土主要分布于場(chǎng)地北部和中部，物質(zhì)組成成份復(fù)雜，非均質(zhì)，低強(qiáng) 度，均勻性極差，屬弱透水層，開(kāi)挖極易出現(xiàn)坍坍涌水現(xiàn)象。2素填土場(chǎng)區(qū)大部分地段分布，軟 可塑，屬低強(qiáng)度、中高 高壓縮性地基 土，屬弱透水層，開(kāi)挖易出現(xiàn)滲水坍坍現(xiàn)象。2a淤泥質(zhì)填土分布于填塘底部，流塑（局部軟塑），屬低強(qiáng)度、高壓縮性地基土， 屬弱透水層，開(kāi)挖極易滲水流動(dòng)。-1粉質(zhì)黏土場(chǎng)區(qū)大部分地段分布，可塑，局部

9、軟塑，力學(xué)性質(zhì)一般，屬中等 強(qiáng)度、中等壓縮性地基土，屬弱透水層。-2粉質(zhì)黏土場(chǎng)區(qū)部分地段分布，軟塑，局部可塑，力學(xué)性質(zhì)較差，屬中低強(qiáng) 度、中高壓縮性地基土，屬微 弱透水地層。-1粉質(zhì)粘土場(chǎng)區(qū)部分地段分布，可硬塑，力學(xué)性質(zhì)較好，屬中高強(qiáng)度、中低 壓縮性地基土，屬微 不透水地層。-2a粉質(zhì)粘土場(chǎng)區(qū)大部分地段分布，可塑，力學(xué)性質(zhì)一般，屬中等強(qiáng)度、中等 壓縮性地基土，屬微透水地層。-2粉質(zhì)粘土場(chǎng)區(qū)大部分地段分布， 可軟塑，力學(xué)性質(zhì)稍差，屬中等偏低強(qiáng)度、 中等偏高壓縮性地基土，屬微 弱透水地層。-3含礫砂粉質(zhì)粘土場(chǎng)區(qū)部分地段分布，軟塑，力學(xué)性質(zhì)較差，屬中低強(qiáng)度、中高壓 縮性地基土，屬弱透水地層，為承壓含

10、水層。含角礫粉質(zhì)粘土場(chǎng)區(qū)大部分地段分布，軟 可塑，力學(xué)性質(zhì)一般，屬中等強(qiáng)度、中 等壓縮性地基土，屬弱透水地層，為承壓含水層。1強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖場(chǎng)區(qū)均有分布，高強(qiáng)度，低壓縮性，巖體基本質(zhì)量等級(jí)分類為V 級(jí)，中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖場(chǎng)區(qū)局部地段分布，為極軟巖 軟巖，巖石較完整，巖體的基本質(zhì) 量等級(jí)為V "類?？勺鳛闃痘A(chǔ)持力層。2s中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖場(chǎng)區(qū)大部分地段分布，部分為細(xì)砂巖，以軟巖 較軟巖為主，局部 為較硬巖，巖體較破碎，局部較完整，基本質(zhì)量等級(jí)為V"類?？勺鳛闃痘A(chǔ)持力層。擬建場(chǎng)地范圍特殊性巖土包括填土、軟土、混合土和風(fēng)化巖層。具體為: 填土-1層雜

11、填土主要由粉質(zhì)粘土混大量碎磚、塊石等填積，成分較為雜亂，堆填較短，基坑開(kāi)挖時(shí)坑壁易坍坍滲水，對(duì)樁基施工存在一定影響；-2層軟可塑素填土強(qiáng)度低，壓縮性高，開(kāi)挖易滲水坍坍；-2a層流塑淤泥質(zhì)填土強(qiáng)度低，壓縮性高，工程性質(zhì)差，透水性較好，開(kāi)挖易滲水流動(dòng)。軟土擬建場(chǎng)地分布的-2層為可軟塑狀粉質(zhì)粘土，該土層含水量較高，強(qiáng)度低，具 中高壓縮性，工程性質(zhì)較差。工程采用鉆孔樁時(shí)，易產(chǎn)生縮頸、坍坍，從而造成斷 樁、夾泥等現(xiàn)象，影響成樁質(zhì)量。軟土區(qū)地基常易產(chǎn)生地基滑移，沉降量和沉降差 過(guò)大是軟土分布區(qū)地基工程事故的主要原因?；A(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)以變形控制為主?；旌贤翀?chǎng)地混合土為3層含礫砂粉質(zhì)粘土和層含卵礫石中粗砂。其中

12、，3層含礫砂粉質(zhì)粘土礫砂粒徑以0.2-2cm為主，含量約占15-40%,次棱角狀為主；層含 角礫粉質(zhì)粘土礫石粒徑以0.2cm-20cm為主，少量為3-8cm,含量約占10%-35%局 部礫石含量偏少，相變?yōu)榈[砂，含量約占10-25%,次渾圓狀為主。鉆孔灌注樁施工 易坍孔。風(fēng)化巖場(chǎng)地下伏1強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖和 2n中風(fēng)化粉砂質(zhì) 泥巖具有遇水軟化的特性；2s中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖強(qiáng)度高，最大飽和單 軸抗壓強(qiáng)度達(dá)30MPa以上，個(gè)別強(qiáng)度大于55MPa樁基施工難度較大，會(huì)出現(xiàn)進(jìn)尺 緩慢的現(xiàn)象，應(yīng)引起施工重視，并采取相應(yīng)的施工工藝。2.施工目前情況旋挖機(jī)械于9月17日開(kāi)始施工，目前已

13、完成約90根工程樁，目前 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工發(fā)現(xiàn)大部分樓棟均存在坍孔現(xiàn)象，坍孔深度不一，混凝土 超方現(xiàn)象嚴(yán)重，現(xiàn)僅6#樓附近地質(zhì)條件相對(duì)較好，坍孔現(xiàn)象不明顯，但 地下仍有地下水存在。根據(jù)地勘報(bào)告揭示可以看出場(chǎng)地表層多為回填土、雜填土，局部地 區(qū)有河塘等回填，河塘回填位置表層就是淤泥土，極易坍孔。從目前現(xiàn) 場(chǎng)施工情況看出，1#樓、2#樓、3#樓、4#樓、7#樓及周邊部分地庫(kù)位置，局部表層為淤泥土，開(kāi)孔就坍，淤泥厚度在4-6米不等，無(wú)法施工。再由地質(zhì)剖面圖看出，場(chǎng)地內(nèi)除6#樓極其附近外，地下均有-2層為可軟塑狀粉質(zhì)粘土、3層含礫砂粉質(zhì)粘土和層含卵礫石中粗砂。 該層在鉆孔過(guò)程中，極易坍孔，深度在 6-18

14、米之間。附圖3.對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工障礙處理方案3.1處理措施關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)旋挖機(jī)目前施工時(shí)遇到的問(wèn)題，就目前現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)看，旋挖機(jī)的施工難度主要是上部淤泥坍孔，地下砂層、礫石層坍孔，導(dǎo)致成 孔困難，無(wú)法成孔，對(duì)于此類問(wèn)題可以使用履帶式插拔機(jī)下長(zhǎng)護(hù)桶來(lái)處 理。插拔機(jī)施工下長(zhǎng)護(hù)桶，具體操作為：先定點(diǎn)放好樁位，旋挖機(jī)就位， 施工約1-2米后，旋挖機(jī)移開(kāi)，由插拔機(jī)就位，將長(zhǎng)護(hù)桶吊起，對(duì)準(zhǔn)樁 位，開(kāi)始向下震動(dòng)施工；為保證能完全將坍方區(qū)域封閉在護(hù)桶外，保證 成孔質(zhì)量，待到護(hù)桶下至不坍方位置向下1-2米后，插拔機(jī)停止施工，再由旋挖樁基就位，開(kāi)始施工，施工鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)要求孔深后采用筒鉆撈 渣清底，清孔完畢至設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)后，下鋼筋

15、籠、導(dǎo)管，開(kāi)始混凝土澆筑， 待到混凝土澆筑結(jié)束后，插拔機(jī)再次就位，開(kāi)始將護(hù)桶慢慢拔出。3.2施工過(guò)程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)本方案在施工過(guò)程中由于需要旋挖機(jī)、插拔機(jī)來(lái)回循環(huán)作業(yè)，加上 需要來(lái)回插拔護(hù)桶，故在施工過(guò)程中可能會(huì)有以下幾個(gè)重點(diǎn)、難點(diǎn)321護(hù)桶的規(guī)格本工程設(shè)計(jì)樁徑為600mm考慮到施工需要，所下護(hù)桶至少為720mm 外徑，考慮到插拔機(jī)施工需要，護(hù)桶壁厚應(yīng)不小于1420mm按照地質(zhì)報(bào)告來(lái)看，護(hù)桶長(zhǎng)度應(yīng)在8-20米左右（詳見(jiàn)樁數(shù)量統(tǒng)計(jì)表），如果護(hù)桶 壁過(guò)薄，有可能在施工過(guò)程中倒是被插拔機(jī)損壞，影響施工。混凝土超方灌注樁的設(shè)計(jì)樁徑為600mm考慮到施工需要，所下護(hù)桶至少為 720mn外徑，由于地質(zhì)條件

16、差，施工成孔后護(hù)桶內(nèi)的土?xí)耆磺蹇眨?所成的樁樁徑至少在700mm所以在施工完成后灌注的混凝土量應(yīng)至少 按照700mm±來(lái)考慮；且施工灌注結(jié)束后，需要插拔機(jī)再將護(hù)桶震動(dòng)拔 出，在拔出的過(guò)程中，混凝土必然下沉，過(guò)程中震動(dòng)拔出，混凝土的下 沉量不可控，由于本工程空頭在3-4米左右，建議將混凝土灌至地面后， 再進(jìn)行護(hù)桶拔出工作，同時(shí)配備一臺(tái)汽車泵停在旁邊，如混凝土下沉過(guò) 多，還需要在用汽車泵補(bǔ)充混凝土，以保證樁質(zhì)量。323混凝土坍落度本方案是在樁灌注結(jié)束后拔出護(hù)桶，且拔出的過(guò)程為震動(dòng)拔出，在 拔出時(shí)混凝土也在震動(dòng)，由于地下地質(zhì)條件不佳，可能在拔護(hù)桶的過(guò)程 中會(huì)使孔壁邊的泥土碎屑混入混凝土

17、內(nèi)，為保證成樁質(zhì)量，應(yīng)控制好混 凝土的坍落度，不宜過(guò)小。324交叉作業(yè)，影響施工速度在施工過(guò)程中，旋挖機(jī)與插拔機(jī)交叉作業(yè)，插拔機(jī)插一個(gè)護(hù)桶大概 需要20-50分鐘，插拔機(jī)施工完成后再由旋挖機(jī)上前施工，交叉施工， 對(duì)施工速度影響較大，估計(jì)每天施工量在 10根/天/臺(tái)機(jī)械。3.3工作量、材料、機(jī)械情況及部分費(fèi)用本方案需要進(jìn)場(chǎng)插拔機(jī)一臺(tái)、鋼護(hù)桶等材料。護(hù)桶規(guī)格應(yīng)為720mm外徑、壁厚14-20mm長(zhǎng)度約為8-20米不等，進(jìn)場(chǎng)數(shù)量不少于20個(gè)。 采購(gòu)護(hù)桶考慮租借的話，費(fèi)用在45元/天/米，考慮買(mǎi)入的話，費(fèi)用在2 萬(wàn)元/個(gè)。插拔機(jī)計(jì)劃進(jìn)場(chǎng)一臺(tái)，費(fèi)用在12萬(wàn)/月（租賃單位不開(kāi)具發(fā)票），柴油使用量在700-

18、800L/天在地面為河塘等淤泥質(zhì)土回填區(qū)域內(nèi)，需要進(jìn)大量建筑垃圾進(jìn)場(chǎng)處 理場(chǎng)地。施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃表施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃表序號(hào)型號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量國(guó)別 產(chǎn)地制造 年份額定功 率（K0生產(chǎn) 能力備注一一一鉆孔樁主要施工機(jī)械設(shè)備1旋挖機(jī)ZKD-2803上海2012柴動(dòng)良好2挖機(jī)小松2003日產(chǎn)2013r柴動(dòng)良好:3汽車吊25T3徐工2014柴動(dòng)良好4履帶式打拔機(jī)小松4001日產(chǎn)2013柴動(dòng)良好插拔護(hù)筒5長(zhǎng)護(hù)筒72020個(gè):南京2016/6汽車泵37米1臺(tái)湖南2015柴動(dòng)良好拔管補(bǔ)方需下護(hù)桶樁數(shù)量統(tǒng)計(jì)表樁數(shù)量統(tǒng)計(jì)地庫(kù)樁型直徑下護(hù)桶樁數(shù)需下護(hù)筒深度樁長(zhǎng)鉆孔灌注樁直徑600mm41011-18m12-16m樓棟樁型直徑下護(hù)桶樁數(shù)需下護(hù)筒深度（m樁長(zhǎng)（m1#樓鉆孔