關(guān)于旋挖樁深填土質(zhì)量問題及控制要點


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，在進行人工填土施工時，缺乏有組織的分層碾壓，而是無序的拋填，會直接導(dǎo)致填料塊石架空，泥漿護壁時，造成漏漿。第二，旋挖樁孔壁護壁質(zhì)量相對較差。旋挖樁機在作業(yè)過程中，其鉆進速度相對較快，同時主要利用切土進行鉆進，導(dǎo)致旋挖樁的孔壁護壁比鉆孔樁和沖孔樁的護壁質(zhì)量都要差，在回填土密實度較差時，極易出現(xiàn)孔壁坍塌現(xiàn)象。同時，在旋挖樁鉆孔過程中，泥漿比重較低或是泥漿未循環(huán)，會使得泥漿厚度不足，從而導(dǎo)致孔壁發(fā)生坍塌。第三，孔內(nèi)存在負壓。在進行軟土或填土層的旋挖樁施工鉆孔時，由于鉆筒和土體間的接觸面積相對較大，在提升旋挖樁機鉆斗過程中孔內(nèi)容易出現(xiàn)負壓，同時負壓現(xiàn)象的明顯程度會隨著鉆進深度的增加而越發(fā)明顯。
　?。ǘ┳o筒底端塌落
　　導(dǎo)致旋挖樁施工發(fā)生護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，若穩(wěn)定液的補充不及時，會導(dǎo)致穩(wěn)定液的液面接近護筒底或比護筒底低，長此以往會使得護筒底端的地質(zhì)層發(fā)生坍塌。另一方面原因是土質(zhì)原因。在旋挖樁機施工過程中，當(dāng)泥漿沖刷填土、軟土?xí)r，造成護筒底部土層流失，護筒底端的地質(zhì)層容易發(fā)生坍塌。
　?。ㄈ╀摻罨\上浮及鋼筋變形
　　在進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、鋼筋籠的長度較短以及鋼筋籠質(zhì)量過輕時，容易導(dǎo)致鋼筋籠出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。同時，在鋼筋籠的吊運過程中，若鋼筋籠的長細比過大會由于吊點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。
　?。ㄋ模抖顺猎^厚
　　在進行旋挖樁施工過程中，若在砂層地質(zhì)層進行鉆進時，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，穩(wěn)定液中的砂會沉淀在樁孔底端，使得樁端出現(xiàn)沉渣過厚現(xiàn)象。同時，在旋挖樁施工過程中，若人工操作不當(dāng)，在進行提鉆過程中會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


　?。ㄒ唬┛妆谑┕べ|(zhì)量控制要點
　　為了確保旋挖樁施工過程中孔壁施工質(zhì)量，在進行孔壁施工過程中，一方面可以采用泥漿護壁。在采用泥漿護壁時，應(yīng)當(dāng)對泥漿比重、粘度以及含砂率等指標參數(shù)進行嚴格控制，確保泥漿比重為1.1～1.5，同時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)。在進行穩(wěn)定液添加時，應(yīng)當(dāng)采用管口直對護筒壁進行穩(wěn)定液的添加。另一方面，嚴格控制鉆孔速度。為了確?？妆谑┕げ怀霈F(xiàn)坍塌，應(yīng)當(dāng)控制一次鉆進深度和速度，確保鉆井深度適宜，同時保證鉆進速度不宜過快。在進行提鉆工程中，應(yīng)當(dāng)確保提鉆緩慢和均勻，避免在提磚過程中產(chǎn)生負壓而導(dǎo)致孔壁坍塌。在進行鉆孔速度控制時，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，同時避免鋼筋籠下放時碰撞孔壁。
　?。ǘ┳o筒底端施工質(zhì)量控制要點
　　在進行旋挖樁施工過程中護筒底端施工質(zhì)量控制時，一方面，應(yīng)當(dāng)對護筒深度進行合理確定。在旋挖樁施工過程中若發(fā)生護筒底端塌落現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工現(xiàn)場的實際地質(zhì)情況和護筒底端塌落的實際情況，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)護筒底端塌落現(xiàn)象，護筒填埋深度應(yīng)當(dāng)控制在5～10m范圍內(nèi)。另一方面，應(yīng)當(dāng)確保護筒的超過樁孔直徑20cm，同時護筒進入黏土層深度應(yīng)當(dāng)超過0.5m，護筒高度超過地面高度0.3m，同時嚴格控制護筒的傾斜率，及護筒埋設(shè)偏差，確保護筒的傾斜率小于1%，護筒埋設(shè)偏差控制在3cm以內(nèi)。在進行護筒回填夯實時，應(yīng)當(dāng)利用黏土進行分層夯實。
　?。ㄈ╀摻罨\上浮及鋼筋變形施工質(zhì)量控制要點
　　在進行鋼筋籠施工時，一方面應(yīng)當(dāng)對混凝土澆筑速度進行合理控制。在混凝土澆筑時，若混凝土下沉速度過快，產(chǎn)生的瞬間沖力會導(dǎo)致鋼筋籠出現(xiàn)上浮，因此，應(yīng)當(dāng)對混凝土澆筑速度進行合理控制，實現(xiàn)有效較少混凝土從導(dǎo)管底口出來后對鋼筋籠的沖擊力，有效控制鋼筋籠上浮。另一方面，對混凝土導(dǎo)管深度進行科學(xué)控制。在混凝土導(dǎo)管使用前，必須對混凝土導(dǎo)管的漏水性能和漏漿性能進行嚴格檢查，確?；炷翆?dǎo)管的密閉性，同時嚴格控制混凝土導(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，同時在鋼筋籠的吊運過程中，應(yīng)當(dāng)對吊點個數(shù)及位置進行準確設(shè)置，嚴禁進行鋼筋籠單點起吊，避免鋼筋出現(xiàn)變形。
　　（四）樁端沉渣施工質(zhì)量控制要點
　　為了有效避免樁端沉渣，在進行旋挖樁施工過程中，一方面應(yīng)當(dāng)注重對樁端沉渣的清理工作。在進行樁端沉渣清理時，應(yīng)當(dāng)采用專業(yè)的清渣鉆頭在鉆孔完成后來進行樁端沉渣清理。另一方面，在進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，利用抽水泵進行樁端沉渣清理。此外，也可以利用沉淀池來進行樁端沉渣的清理。當(dāng)穩(wěn)定液流過沉淀池時，穩(wěn)定液中含有的砂和土?xí)诔恋沓刂羞M行沉淀，當(dāng)穩(wěn)定液中的砂和土沉淀后，及時將其清理，實現(xiàn)樁端沉渣的清理。


三、旋挖鉆機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。
　　（二）對操作人員要求能熟練操作旋挖鉆機設(shè)備，掌握設(shè)備性能。
　?。ㄈ└鶕?jù)土層結(jié)構(gòu)制作護筒的長度。
　?。ㄋ模┮罁?jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況選擇合適的旋挖鉆機鉆頭。
　?。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，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、旋挖鉆機在回填土層應(yīng)用的總結(jié)


　　（一）適用回填土層的各種土質(zhì)。
　?。ǘ┬阢@機由于采用動力頭裝置，動力頭的給進力加上鉆桿的重量，鉆進能力強，回填土層中地質(zhì)情況復(fù)雜，需要鉆進能力強的設(shè)備。
　?。ㄈ┏煽姿俣瓤?，旋挖鉆機的成孔速度最快能達到1m/min，與傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機相比優(yōu)勢明顯，這樣就有效地保證了工程的進度，節(jié)省了工期，減少了施工投入。
　　（四）對環(huán)保污染影響小，旋挖鉆機采用動力頭形式，其工作原理是用短螺旋鉆頭或旋挖斗，利用強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，在不需要泥漿支護的情況下就可以實現(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。
　?。ㄎ澹┠芴岣邩兜某休d力，由于旋挖鉆機的特殊成孔工藝，其鉆頭的多次上下往復(fù)，使孔壁粗糙、不易產(chǎn)生縮徑。
　?。┬凶咭莆环奖?，旋挖鉆機的履帶機構(gòu)可將鉆機方便地移動到所要到達的位置，而不像傳統(tǒng)循環(huán)鉆機移位那么繁瑣，從而加快了施工速度，對場地的適應(yīng)能力極強。
　?。ㄆ撸犊讓ξ环奖銣蚀_，旋挖鉆機儀表盤有深度、壓力表和垂直度控制，在對位過程中操作手在駕駛室內(nèi)利用先進的電子設(shè)備就可以精確地實現(xiàn)對位，使鉆機達到最佳鉆進狀態(tài)。


五、總結(jié)


　　綜上所述，孔壁坍塌、護筒底端塌落、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。在進行旋挖樁施工時，應(yīng)當(dāng)落實孔壁施工質(zhì)量控制，加強護筒底端施工質(zhì)量控制，同時注重鋼筋籠上浮及鋼筋變形施工質(zhì)量控制，并加強樁端沉渣施工質(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。