粉砂層土質(zhì)鉆孔灌注樁施工措施

/粉砂層土質(zhì)鉆孔灌注樁施工措施摘要：本文以金沙江路真北路人行天橋新建工程為例，介紹了在困難地質(zhì)條件下66m超長鉆孔灌注樁施工時的施工難點，并針對這些難點制定了相關(guān)的施工措施，確保了鉆孔灌注樁的成孔和成樁質(zhì)量，說明實行的措施效果較好，值得推廣應(yīng)用。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；粉砂層；垂直度；孔壁穩(wěn)定性；樁端后注漿中圖分類號：TU75文獻標識碼：A一、工程概況本工程鉆孔灌注樁樁徑為主橋850mm，樁頂標高以下20米范圍內(nèi)擴徑至1200mm，有效樁長66米。引橋樁樁徑為為600mm，有效樁長33米，接受1臺GPS-15型鉆機施工主橋樁、1臺GPS-10型鉆機施工引橋樁，利用人工造漿，正循環(huán)成孔、清孔。本工地85.0m深度范圍內(nèi)地層均為第四系松散沉積物，主要由飽和粘性土、粉性土及砂土組成，本區(qū)段位于濱海平原地區(qū)，土層為①層雜填土；②1層灰黃色粘質(zhì)粉土；第③、④層為淤泥質(zhì)粘性土；第⑤層灰色粘性土；⑥暗綠-灰綠色粉質(zhì)粘土；⑦1層灰綠-草黃色粉質(zhì)砂土；⑦2層灰色粉砂；⑧1層灰色粉質(zhì)粘土；⑧2層灰色粉質(zhì)粘土夾砂質(zhì)粉土；⑨層灰色粉砂。施工時對流沙層多加防范。二、砂質(zhì)土層內(nèi)鉆孔灌注樁施工難度大1難點本工程鉆孔灌注樁直徑主橋為Φ850上部擴徑至1200鉆孔灌注樁，樁長66m；引橋為Φ600鉆孔灌注樁，樁長33m。主橋樁型為瘦長型的超深鉆孔樁，瘦長鉆孔灌注樁技術(shù)限制要求高。且樁端持力層均為⑨層粉砂，鉆進速度較緩慢，鉆孔施工時間長，其樁身的垂直度的限制，樁底的沉渣厚度不得大于8cm，都有確定的難度。2針對性措施（1）鉆機的選擇由于本工程成孔深度較深，施工工藝要求較高，要確保鉆孔樁垂直度要求及限制量，一般性扭矩較小的鉆機的機械性能很難達到施工要求，其配套鉆桿由于抗扭性能不強，常會發(fā)生鉆桿斷裂、掉鉆事故。依據(jù)本工程的實際狀況及我公司以往的施工閱歷，在工程施工中選擇扭矩為20KN?M的GPS-15型號鉆機施工主橋。（2）鉆頭的選擇依據(jù)本工程地層特點，選用針對性較強的防斜梳齒鉆頭，可有效地提高鉆頭工作穩(wěn)定性和鉆孔的垂直精度，從而確保試樁的垂直度在可控范圍內(nèi)，該鉆頭可用于鉆進標貫擊數(shù)100以上的較硬硬土層、礫石砂土層。（3）成孔工藝的選擇本工程依據(jù)地質(zhì)資料及近年來在旁邊區(qū)域的施工閱歷，本鉆孔樁接受正循環(huán)鉆孔、慢速持續(xù)鉆進施工工藝成孔。三、深灌注樁成孔垂直度限制要求高1重點本樁基工程中主橋樁成孔深度達66m左右，設(shè)計要求成孔垂直度達到1/300。2措施（1）由于成孔深度深、地層土質(zhì)結(jié)構(gòu)變更大，將對成孔的垂直度帶來困難，這就要求選用底盤較為穩(wěn)定的鉆孔機具，并且成孔時接受限制鉆速、減壓鉆進的施工工藝，以達到垂直度的要求。因此針對性選擇扭距大、鉆機穩(wěn)、功率大的GPS-15型回旋鉆機。并接受防斜梳齒鉆頭，除增加鉆頭工作的穩(wěn)定性和剛度，也增加其鉆頭耐磨性能。鉆頭上面干脆裝置配重塊，既保證鉆頭壓力，又提高鉆頭工作穩(wěn)定性和鉆孔的垂直精度。（2）成孔過程中塔架頭部滑輪組，回轉(zhuǎn)器和鉆頭始終保持在同一鉛垂線上。并保證鉆頭在吊緊的狀態(tài)下鉆進（減壓鉆進），過程中應(yīng)隨時檢查機架平整度及調(diào)整其水平。四、樁底注漿施工技術(shù)要求高1重點本工程主橋樁須要進行樁底后注漿施工，而后注漿對工程樁的承載力影響是特殊大的，為此要保證樁底注漿的效果，對施工技術(shù)要求特殊高。2措施（1）在成樁過程中，隨鋼筋籠箍筋內(nèi)側(cè)勻整預(yù)埋兩根注漿管至樁底以下500mm。注漿管頂部延長至地面，接受封蓋進行封堵，底部注漿器接受單向閥式注漿器；樁身強度超過70%后，通過預(yù)制鋼筋籠中的注漿管及注漿器向樁底注入水泥漿液，充填膠結(jié)底部沉渣，并擠密、劈裂加固持力層土體。（2）注漿管接受無縫鋼管，樁端注漿管內(nèi)徑為25mm，實際壁厚不小于3.2mm的一寸管，原材料要符合國標要求。（3）注漿管上方均設(shè)有管螺紋、接頭及絲堵或球閥，外接注漿高壓管；下端連接注漿器，注漿管的連接接受螺紋、接頭、生料帶，必要時部分接受套管焊接，焊接必需連續(xù)密閉，焊縫飽滿勻整，不得有孔隙、砂眼；注漿管和鋼筋籠固定接受16號鉛絲十字綁扎固定方法，綁扎應(yīng)堅實，綁扎點應(yīng)勻整，2根注漿管勻整綁扎于螺旋箍筋內(nèi)側(cè)，綁扎點間距為1.5m。（4）注漿器連接于注漿管底部，插入沉渣層中，管壁徑向間隔5～10cm，設(shè)置兩至三排注漿孔，孔徑6～8mm，外壁上包袱高壓防水膠布和橡膠皮套，底部用螺紋、生料帶、接頭及絲堵，或用鋼板封堵。（5）樁端注漿終止標準應(yīng)實行注漿量和注漿壓力雙控原則，以注漿量（水泥用量）限制為主，注漿壓力限制為輔，當(dāng)注漿總量達到實際要求100%停止注漿，當(dāng)注漿總量沒有達到設(shè)計要求100%，注漿壓力大于2MPa，并持續(xù)3分鐘，且注漿總量達到設(shè)計注漿量的80%時，可終止注漿，否則需實行補救措施。（6）成樁灌注完成后12小時左右用少量清水劈裂、疏通注漿管和注漿器。（7）樁側(cè)注漿速度宜接受30～60L/min。（8）每根樁有2根注漿管，盡量將每根注漿管都打通。承壓樁樁底每根注漿管各注1.5t水泥，若有一根注漿管沒有打通，就通過另外一根注漿管注入3t水泥。結(jié)語通依據(jù)同濟檢測站和眾合檢測單位的檢測速報，本工程施工的樁均為Ⅰ類樁，樁基垂直度，樁位偏差、樁基檢測（聲測、靜載、小應(yīng)變）等各技術(shù)質(zhì)量指標滿足設(shè)計及規(guī)范要求，說明實行的措施是有效的。參考文獻[1]高岳，鄭懷剛.鉆孔灌注樁質(zhì)量限制及常見質(zhì)量問題防治措施[J].南水北調(diào)和水利科技，2010（A1）.[2]錢爽.鉆孔