關(guān)于旋挖樁深填土質(zhì)量問題及控制要點(diǎn)


一、旋挖樁施工質(zhì)量問題
（一）孔壁坍塌
　　孔壁坍塌是旋挖樁施工中較為常見的問題，導(dǎo)致旋挖樁施工出現(xiàn)孔壁坍塌的原因主要有以下幾方面：第一，高填方回填土不合理。旋挖樁施工現(xiàn)場(chǎng)的高填土方回填土材料大多以中風(fēng)化粉砂巖碎塊（俗稱“砂巖塊子”）為主時(shí)，在進(jìn)行人工填土施工時(shí)，缺乏有組織的分層碾壓，而是無序的拋填，會(huì)直接導(dǎo)致填料塊石架空，泥漿護(hù)壁時(shí)，造成漏漿。第二，旋挖樁孔壁護(hù)壁質(zhì)量相對(duì)較差。旋挖樁機(jī)在作業(yè)過程中，其鉆進(jìn)速度相對(duì)較快，同時(shí)主要利用切土進(jìn)行鉆進(jìn)，導(dǎo)致旋挖樁的孔壁護(hù)壁比鉆孔樁和沖孔樁的護(hù)壁質(zhì)量都要差，在回填土密實(shí)度較差時(shí)，極易出現(xiàn)孔壁坍塌現(xiàn)象。同時(shí)，在旋挖樁鉆孔過程中，泥漿比重較低或是泥漿未循環(huán)，會(huì)使得泥漿厚度不足，從而導(dǎo)致孔壁發(fā)生坍塌。第三，孔內(nèi)存在負(fù)壓。在進(jìn)行軟土或填土層的旋挖樁施工鉆孔時(shí)，由于鉆筒和土體間的接觸面積相對(duì)較大，在提升旋挖樁機(jī)鉆斗過程中孔內(nèi)容易出現(xiàn)負(fù)壓，同時(shí)負(fù)壓現(xiàn)象的明顯程度會(huì)隨著鉆進(jìn)深度的增加而越發(fā)明顯。
　?。ǘ┳o(hù)筒底端塌落
　　導(dǎo)致旋挖樁施工發(fā)生護(hù)筒底端塌落主要有兩方面原因：一方面原因是水位不夠。在旋挖樁施工過程中，當(dāng)鉆頭或鉆桿從孔中提出時(shí)，若穩(wěn)定液的補(bǔ)充不及時(shí)，會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定液的液面接近護(hù)筒底或比護(hù)筒底低，長(zhǎng)此以往會(huì)使得護(hù)筒底端的地質(zhì)層發(fā)生坍塌。另一方面原因是土質(zhì)原因。在旋挖樁機(jī)施工過程中，當(dāng)泥漿沖刷填土、軟土?xí)r，造成護(hù)筒底部土層流失，護(hù)筒底端的地質(zhì)層容易發(fā)生坍塌。
　　（三）鋼筋籠上浮及鋼筋變形
　　在進(jìn)行旋挖樁施工過程中，澆筑混凝土坍落度過小、混凝土下沉過快、鋼筋籠的長(zhǎng)度較短以及鋼筋籠質(zhì)量過輕時(shí)，容易導(dǎo)致鋼筋籠出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。同時(shí)，在鋼筋籠的吊運(yùn)過程中，若鋼筋籠的長(zhǎng)細(xì)比過大會(huì)由于吊點(diǎn)布置的不合理而出現(xiàn)一定的撓曲而使得鋼筋存現(xiàn)變形。
　　（四）樁端沉渣過厚
　　在進(jìn)行旋挖樁施工過程中，若在砂層地質(zhì)層進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)，容易使得穩(wěn)定液中混入砂，加上通常情況下穩(wěn)定液都是周轉(zhuǎn)使用，當(dāng)含砂穩(wěn)定液周轉(zhuǎn)使用到鉆孔內(nèi)時(shí)，穩(wěn)定液中的砂會(huì)沉淀在樁孔底端，使得樁端出現(xiàn)沉渣過厚現(xiàn)象。同時(shí)，在旋挖樁施工過程中，若人工操作不當(dāng)，在進(jìn)行提鉆過程中會(huì)使得一些顆粒較小的砂漏入到穩(wěn)定層中，漏入穩(wěn)定層中的小顆粒砂不斷沉積，最終導(dǎo)致樁端沉渣過厚。


二、旋挖樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)


　?。ㄒ唬┛妆谑┕べ|(zhì)量控制要點(diǎn)
　　為了確保旋挖樁施工過程中孔壁施工質(zhì)量，在進(jìn)行孔壁施工過程中，一方面可以采用泥漿護(hù)壁。在采用泥漿護(hù)壁時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)泥漿比重、粘度以及含砂率等指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保泥漿比重為1.1～1.5，同時(shí)確保泥漿的粘度大于等于18s，并將泥漿的含砂率控制在6%以內(nèi)。在進(jìn)行穩(wěn)定液添加時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用管口直對(duì)護(hù)筒壁進(jìn)行穩(wěn)定液的添加。另一方面，嚴(yán)格控制鉆孔速度。為了確?？妆谑┕げ怀霈F(xiàn)坍塌，應(yīng)當(dāng)控制一次鉆進(jìn)深度和速度，確保鉆井深度適宜，同時(shí)保證鉆進(jìn)速度不宜過快。在進(jìn)行提鉆工程中，應(yīng)當(dāng)確保提鉆緩慢和均勻，避免在提磚過程中產(chǎn)生負(fù)壓而導(dǎo)致孔壁坍塌。在進(jìn)行鉆孔速度控制時(shí)，鉆頭提升度應(yīng)當(dāng)小于0.6m/s，鉆頭下降速度應(yīng)當(dāng)小于0.8m/s。此外，為了避免孔壁出現(xiàn)坍塌，應(yīng)當(dāng)盡量避免在樁孔周圍堆放施工材料及棄土，同時(shí)避免鋼筋籠下放時(shí)碰撞孔壁。
　?。ǘ┳o(hù)筒底端施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
　　在進(jìn)行旋挖樁施工過程中護(hù)筒底端施工質(zhì)量控制時(shí)，一方面，應(yīng)當(dāng)對(duì)護(hù)筒深度進(jìn)行合理確定。在旋挖樁施工過程中若發(fā)生護(hù)筒底端塌落現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)情況和護(hù)筒底端塌落的實(shí)際情況，科學(xué)設(shè)定混同深度。為了保證旋挖樁施工過程中不出現(xiàn)護(hù)筒底端塌落現(xiàn)象，護(hù)筒填埋深度應(yīng)當(dāng)控制在5～10m范圍內(nèi)。另一方面，應(yīng)當(dāng)確保護(hù)筒的超過樁孔直徑20cm，同時(shí)護(hù)筒進(jìn)入黏土層深度應(yīng)當(dāng)超過0.5m，護(hù)筒高度超過地面高度0.3m，同時(shí)嚴(yán)格控制護(hù)筒的傾斜率，及護(hù)筒埋設(shè)偏差，確保護(hù)筒的傾斜率小于1%，護(hù)筒埋設(shè)偏差控制在3cm以內(nèi)。在進(jìn)行護(hù)筒回填夯實(shí)時(shí)，應(yīng)當(dāng)利用黏土進(jìn)行分層夯實(shí)。
　?。ㄈ╀摻罨\上浮及鋼筋變形施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
　　在進(jìn)行鋼筋籠施工時(shí)，一方面應(yīng)當(dāng)對(duì)混凝土澆筑速度進(jìn)行合理控制。在混凝土澆筑時(shí)，若混凝土下沉速度過快，產(chǎn)生的瞬間沖力會(huì)導(dǎo)致鋼筋籠出現(xiàn)上浮，因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)混凝土澆筑速度進(jìn)行合理控制，實(shí)現(xiàn)有效較少混凝土從導(dǎo)管底口出來后對(duì)鋼筋籠的沖擊力，有效控制鋼筋籠上浮。另一方面，對(duì)混凝土導(dǎo)管深度進(jìn)行科學(xué)控制。在混凝土導(dǎo)管使用前，必須對(duì)混凝土導(dǎo)管的漏水性能和漏漿性能進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確?；炷翆?dǎo)管的密閉性，同時(shí)嚴(yán)格控制混凝土導(dǎo)管在混凝土中的埋深深度，將混凝土導(dǎo)管的埋深深度控制在1.5～2m范圍內(nèi)。為了有效控制鋼筋變形，應(yīng)當(dāng)確保樁箍筋間距的合理性，同時(shí)在鋼筋籠的吊運(yùn)過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)吊點(diǎn)個(gè)數(shù)及位置進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)置，嚴(yán)禁進(jìn)行鋼筋籠單點(diǎn)起吊，避免鋼筋出現(xiàn)變形。
　?。ㄋ模抖顺猎┕べ|(zhì)量控制要點(diǎn)
　　為了有效避免樁端沉渣，在進(jìn)行旋挖樁施工過程中，一方面應(yīng)當(dāng)注重對(duì)樁端沉渣的清理工作。在進(jìn)行樁端沉渣清理時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用專業(yè)的清渣鉆頭在鉆孔完成后來進(jìn)行樁端沉渣清理。另一方面，在進(jìn)行混凝土澆筑施工之前，可以在澆筑導(dǎo)管的頂部安裝專用龍頭，利用抽水泵進(jìn)行樁端沉渣清理。此外，也可以利用沉淀池來進(jìn)行樁端沉渣的清理。當(dāng)穩(wěn)定液流過沉淀池時(shí)，穩(wěn)定液中含有的砂和土?xí)诔恋沓刂羞M(jìn)行沉淀，當(dāng)穩(wěn)定液中的砂和土沉淀后，及時(shí)將其清理，實(shí)現(xiàn)樁端沉渣的清理。


三、旋挖鉆機(jī)在回填土層中施工應(yīng)注意的問題


　?。ㄒ唬┦紫纫煜D紙和地勘資料，全面了解回填層和原土層的地質(zhì)情況。
　?。ǘ?duì)操作人員要求能熟練操作旋挖鉆機(jī)設(shè)備，掌握設(shè)備性能。
　　（三）根據(jù)土層結(jié)構(gòu)制作護(hù)筒的長(zhǎng)度。
　　（四）依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況選擇合適的旋挖鉆機(jī)鉆頭。
　?。ㄎ澹┰谑┕み^程中，需要派專人觀察周圍地質(zhì)情況有無變化，有新的情況，需要立即匯報(bào)，采取果斷措施。
　?。┛颖谕临|(zhì)松散，容易坍孔，需要采取應(yīng)急措施，確保施工安全。


四、旋挖鉆機(jī)在回填土層應(yīng)用的總結(jié)


　?。ㄒ唬┻m用回填土層的各種土質(zhì)。
　　（二）旋挖鉆機(jī)由于采用動(dòng)力頭裝置，動(dòng)力頭的給進(jìn)力加上鉆桿的重量，鉆進(jìn)能力強(qiáng)，回填土層中地質(zhì)情況復(fù)雜，需要鉆進(jìn)能力強(qiáng)的設(shè)備。
　?。ㄈ┏煽姿俣瓤欤阢@機(jī)的成孔速度最快能達(dá)到1m/min，與傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機(jī)相比優(yōu)勢(shì)明顯，這樣就有效地保證了工程的進(jìn)度，節(jié)省了工期，減少了施工投入。
　?。ㄋ模?duì)環(huán)保污染影響小，旋挖鉆機(jī)采用動(dòng)力頭形式，其工作原理是用短螺旋鉆頭或旋挖斗，利用強(qiáng)大的扭矩直接將土或砂礫等鉆渣旋轉(zhuǎn)挖掘，然后快速提出孔外，在不需要泥漿支護(hù)的情況下就可以實(shí)現(xiàn)干法施工，這使污染源大大減少，改善了施工環(huán)境，成孔效率大大提高。
　　（五）能提高樁的承載力，由于旋挖鉆機(jī)的特殊成孔工藝，其鉆頭的多次上下往復(fù)，使孔壁粗糙、不易產(chǎn)生縮徑。
　　（六）行走移位方便，旋挖鉆機(jī)的履帶機(jī)構(gòu)可將鉆機(jī)方便地移動(dòng)到所要到達(dá)的位置，而不像傳統(tǒng)循環(huán)鉆機(jī)移位那么繁瑣，從而加快了施工速度，對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)能力極強(qiáng)。
　?。ㄆ撸犊讓?duì)位方便準(zhǔn)確，旋挖鉆機(jī)儀表盤有深度、壓力表和垂直度控制，在對(duì)位過程中操作手在駕駛室內(nèi)利用先進(jìn)的電子設(shè)備就可以精確地實(shí)現(xiàn)對(duì)位，使鉆機(jī)達(dá)到******鉆進(jìn)狀態(tài)。


五、總結(jié)


　　綜上所述，孔壁坍塌、護(hù)筒底端塌落、鋼筋籠上浮和鋼筋變形以及樁端沉渣過厚等質(zhì)量問題是目前常見旋挖樁施工質(zhì)量問題。在進(jìn)行旋挖樁施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)落實(shí)孔壁施工質(zhì)量控制，加強(qiáng)護(hù)筒底端施工質(zhì)量控制，同時(shí)注重鋼筋籠上浮及鋼筋變形施工質(zhì)量控制，并加強(qiáng)樁端沉渣施工質(zhì)量控制，確保旋挖樁施工質(zhì)量，保證建筑物的安全和穩(wěn)定。