特殊地層人工挖孔樁施工技術(shù)

1、<p>　　特殊地層人工挖孔樁施工技術(shù)</p><p>　　摘要：本文介紹了內(nèi)鄧高速公路螺螄河中橋人工挖孔樁基礎(chǔ)，通過粗砂地質(zhì)條件下的施工工藝，使之既能保證樁基施工質(zhì)量和橋梁總體進(jìn)度要求，特別是在狹窄的施工現(xiàn)場更能顯示其特殊的優(yōu)越性，有利于縮短整個(gè)工期，減少環(huán)境污染，又能保證施工安全，節(jié)約工程成本。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：挖孔樁；涌砂；樁基；處理 </p>

2、<p>　　Abstract: this paper introduces deng highway within spiral lions river tin artificial dig-hole pile foundation, through the coarse sand geological conditions of the construction process, make it can not only e

3、nsure the quality of pile foundation construction and bridge overall schedule requirements, especially in the narrow construction site is more can show its special superiority, and shorten the construction period, reduce

4、 the pollution of the environment, and to ensure construction safety, s</p><p>　　Key words: dig-hole pile; Chung sand; Pile foundation; To deal with </p><p>　　中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2095-2104(201

5、3) </p><p><b>　　1．引言 </b></p><p>　　人工挖孔樁具有單樁承載力高、可多樁同時(shí)施工、作業(yè)面積大、工期短、對場地要求不高、施工工藝簡單等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于多種建筑施工。但人工挖孔樁也有一定的局限性，施工難度增大，在地下水比較豐富或地質(zhì)條件差的情況下，如處理不當(dāng)，就會(huì)發(fā)生工程質(zhì)量事故、安全事故，從而引發(fā)各種問題，延誤工期，甚至?xí)＜皹犊?/p>

6、內(nèi)工人的生命安全，但若能夠結(jié)合沖擊鉆進(jìn)技術(shù)，在場內(nèi)的特殊區(qū)域上部土體使用人工挖空，遇不良地質(zhì)條件采用沖擊鉆進(jìn)的施工方法，就可以彌補(bǔ)這兩種方法各自的不足，提高工作效率，順利解決施工中出現(xiàn)的各種問題。本人就螺螄河中橋人工挖孔樁遇地下水較豐富及粗砂段地層所采取的施工方法進(jìn)行闡述，以后若遇類似問題可以作為借鑒。 </p><p><b>　　2．工程概況 </b></p><p&

7、gt;　　內(nèi)鄉(xiāng)至鄧州高速公路蓮花樞紐互通式立交螺螄河1#橋（HSK65+624）和螺螄河2#橋（HSK66+461.250），共40根樁基（樁徑均為1.2m）原計(jì)劃采用鉆孔成孔，但由于兩橋均緊鄰河道，地形復(fù)雜，若采用鉆孔成孔，必須填河、平整場地以使鉆機(jī)就位，而且還要準(zhǔn)備場地做泥漿池，這樣就牽扯到土地的征用、復(fù)耕等地方問題。綜合考慮，采用對場地要求低的人工挖孔方式較為合適。人工挖孔樁采用鋼筋混凝土護(hù)壁，樁長20m&#8764;24

8、m，在挖到3.0m左右位置時(shí)，出現(xiàn)大量地下涌水、流砂現(xiàn)象。 </p><p>　　地質(zhì)情況地質(zhì)情況為（從上到下）：亞粘土（3m），粗砂（3.3m），強(qiáng)風(fēng)化泥巖（1m），再往下為弱風(fēng)化泥巖。目前在已施工的樁基工程中，實(shí)際流砂層比地質(zhì)報(bào)告超深1.0m出現(xiàn)，實(shí)際厚度扦探后超過4.3m，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告所查明的流砂和涌水地層，本工程場內(nèi)含粗砂，加之地下水位較高，水量豐富，開挖時(shí)極易坍塌，再加之孔內(nèi)抽水，導(dǎo)致水流砂涌，會(huì)使井下

9、造成空洞，不但給施工護(hù)壁時(shí)帶來極大難度而且危及施工人員安全。因此，降水和堵砂將是施工中最突出的兩大難點(diǎn)，根據(jù)本工程的實(shí)際情況，有針對性的采取流砂、涌水專項(xiàng)施工處理方案。 </p><p>　　3．人工挖孔樁的適用情況 </p><p>　　人工挖孔樁一般適用于下面幾種情況：（1）淺基礎(chǔ)處理，一般粘土層及較薄的砂、雜填土、卵石層中施工；（2）狹窄地區(qū)等受到限制的建筑場地地基處理中施工；（3）

10、松散的厚填土層（3m以上）及磚塊、砂漿砌成或石灰、碎石、砂組成的舊墻基礎(chǔ)配合機(jī)械鉆進(jìn)成孔施工；（4）設(shè)計(jì)樁徑較大或承載力要求較高需要進(jìn)行擴(kuò)底的施工。不宜用于富含地下水、流砂層中施工，在地下水的涌水量多且難以抽水的地層或有連續(xù)的軟弱土層中人工挖孔樁施工較為困難，但由于環(huán)境的限制和其它因素的影響，設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)此類地質(zhì)情況下的人工挖孔樁。 </p><p>　　合理安排人工挖孔樁的施工順序，對降低施工難度可以起到重要

11、作用，具體問題具體分析，根據(jù)實(shí)際情況合理安排。在可能的條件下，先施工較淺的樁孔，后施工深一些的樁孔。因?yàn)橐话銟犊子?，難度相對愈大，較淺的樁孔施工后，對上部土層可以起到穩(wěn)定和加固的作用，可以減少深孔施工時(shí)的壓力。 </p><p><b>　　4．施工方法 </b></p><p>　　4.1 減少河流內(nèi)水滲入樁基內(nèi) </p><p>　　沿螺

12、獅河在河床底部鋪設(shè)一層塑料布，從滬陜高速北側(cè)加寬橋以外3m至南側(cè)加寬范圍以外3m，北側(cè)壓在施工便道跨河埋設(shè)的水泥管底部，以防止地下水滲入樁基內(nèi)。 </p><p>　　4.2采用群井施工分流 </p><p>　　若地下水不太豐富的情況，首先考慮在孔內(nèi)開挖一個(gè)平面尺寸較小的積水坑，用電動(dòng)抽水機(jī)將積水抽排，經(jīng)由場內(nèi)排水系排至場外。本工程地下水較豐富，不適用上述方法，故采用群井施工分流的方法降

13、低地下水位。群井施工分流是指在成孔階段分片集中施工，保持各相鄰孔掘進(jìn)深度大致相當(dāng)，群井抽水，減少單樁井的涌水量，從而減小動(dòng)水壓力。螺螄河中橋共40根樁基，平均分布在河兩側(cè)，施工時(shí)，組織人員先集中施工河流一側(cè)的樁基，然后再施工另一側(cè)，效果較明顯。 </p><p>　　4.3 減小對砂體的擾動(dòng) </p><p>　　減小對砂體的擾動(dòng)關(guān)鍵要做好兩項(xiàng)工作：一是正確的護(hù)壁方法，二是“快”字。 &l

14、t;/p><p>　　正常地層下施工，每次可掘進(jìn)一米，然后裝模護(hù)壁，用鋼筋砼護(hù)壁即可，而在流砂層中，將護(hù)壁高度縮短為0.5m（護(hù)壁示意如圖1）挖掘前在孔壁外側(cè)打入L＝2.0m，Φ16＠480mm的超前鋼筋錨桿，錨桿打入時(shí)按5°～10°的外插角插打，錨桿安裝完成后開挖，邊開挖邊往錨桿內(nèi)側(cè)塞編織袋、草把，阻擋粗礫隨水流入孔內(nèi)，減少對護(hù)壁外砂體的擾動(dòng)。開挖至距離上層護(hù)壁500mm時(shí)，綁扎L＝1.1m，Φ

15、12＠160mm縱向鋼筋和L＝4.4m，Φ10＠200mm的橫向鋼筋形成圓形鋼筋網(wǎng)片（護(hù)壁鋼筋布置圖見2），安裝護(hù)壁模板，吊線檢查合格后澆注厚度20cm早強(qiáng)或C35高標(biāo)號混凝土，護(hù)壁砼強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后進(jìn)行下一板的施工。為了加快施工進(jìn)度，每根樁基配備四套50cm護(hù)壁模板，以減少等待砼到達(dá)強(qiáng)度拆模的時(shí)間。 </p><p>　　在“快”字上下功夫，要想快，則要求工人經(jīng)驗(yàn)豐富、動(dòng)作熟練、準(zhǔn)確，護(hù)壁材料事先準(zhǔn)備充分，在

16、最短的時(shí)間內(nèi)完成0.5m的掘進(jìn)、護(hù)壁工作，然后停止抽水，盡量減少對砂體的擾動(dòng)，流砂層內(nèi)施工必須一鼓作氣，快速突破，最忌打打停停和返工。 </p><p>　　4.4 充足的施工機(jī)具、物資準(zhǔn)備 </p><p>　　工地重新購買配備20臺高頻離心式水泵，更換掉原有小功率潛水泵，同時(shí)將預(yù)備足夠500mm高鋼板模板、φ10&#8764;φ16長1100mm&#8764;4400m

17、m不等的鋼筋、稻草及鼓風(fēng)機(jī)等施工用具和物資，以保障工程順利進(jìn)行。 </p><p><b>　　圖1護(hù)壁示意圖 </b></p><p>　　圖21.2m人工挖孔樁護(hù)壁鋼筋布置圖 </p><p>　　4.5施工中安全控制重點(diǎn)及應(yīng)對措施 </p><p>　　在進(jìn)行人工挖孔樁施工時(shí)，首先應(yīng)做好孔口圍護(hù)措施。根據(jù)《建筑樁基

18、技術(shù)規(guī)范》（JGJ94—94）規(guī)定，井孔周邊必須設(shè)置安全防護(hù)圍欄，高度不低于1.2m，圍欄須采用鋼筋牢固焊制，正在開挖的樁孔停止作業(yè)或已挖好的成孔，必須設(shè)置牢固的蓋孔板，非工作人員禁止入內(nèi)?？變?nèi)作業(yè)時(shí)，孔口上面必須有人監(jiān)護(hù)。挖出的土方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離孔口，不得堆放在孔口四周1m范圍內(nèi)，砼圍圈上不得放置工具和站人?？變?nèi)作業(yè)人員必須頭戴安全帽、身系安全帶，特殊情況下還應(yīng)戴上防毒防塵面具。利用吊桶運(yùn)土?xí)r，必須采取相應(yīng)的防范措施，以防落物傷人，電動(dòng)葫

19、蘆運(yùn)土應(yīng)檢驗(yàn)其安全起吊能力后方可投入運(yùn)行。施工中應(yīng)隨時(shí)檢查垂直運(yùn)輸設(shè)備的完好情況和孔壁情況。 </p><p>　　地下特殊地層中往往含有CO、H2S、SO2或其它有毒氣體，人工挖孔樁深度超過5m時(shí)，每天開工前應(yīng)進(jìn)行有毒氣體的檢測。必須對樁孔內(nèi)氣體進(jìn)行抽樣檢測（可用快速檢測管），發(fā)現(xiàn)有害氣體含量超過允許值時(shí)，應(yīng)將有害氣體清除至化學(xué)毒物最低允許濃度的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，并采用足夠的安全衛(wèi)生防范措施，如設(shè)置專門設(shè)備向孔內(nèi)通風(fēng)換

20、氣（通風(fēng)量不少于25L/S）等措施，以防止急性中毒事故的發(fā)生。在施工過程中，還應(yīng)隨時(shí)檢查空氣中的含氧量，防止出現(xiàn)施工人員缺氧窒息事故。 </p><p>　　5．結(jié)束語群井施工分流和超前鋼筋砼護(hù)壁聯(lián)合方案，雖然在該工程得到成功應(yīng)用，按預(yù)定工期完成，施工造價(jià)也控制在預(yù)算范圍內(nèi)，但它不是人工挖孔樁處理涌砂、涌水的唯一方案，必須依靠水文地質(zhì)資料和周圍環(huán)境情況，認(rèn)真進(jìn)行深入細(xì)致地分析論證和設(shè)計(jì)，方可得出合理、可行的人工挖

21、成孔施工技術(shù)方案和措施。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]樊博瑯.淺議人工挖孔樁的施工質(zhì)量控制[J].河南建材,2010,2. </p><p>　　[2]陳本見.淺層地下水豐富地段基坑開挖防護(hù)方案的比較.石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，6. </p><p>　　[3]