棄碴層中旋挖環(huán)接法護(hù)壁工藝研究.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)我國(guó)的基礎(chǔ)建設(shè)工作正在大規(guī)模開展，并日趨大型化、復(fù)雜化，其中房屋建設(shè)、橋梁建設(shè)中樁基的數(shù)量、種類繁多、施工技術(shù)難度越來(lái)越大，傳統(tǒng)的回旋鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)成孔效率已較難滿足目前樁基的施工所需，在一定程度上迫切需求引進(jìn)一種新型、高效率的樁基成孔機(jī)械，旋挖鉆機(jī)則是目前一種較為先進(jìn)的施工機(jī)械，有著機(jī)動(dòng)靈活、成孔率高、施工速度快、文明環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于房屋建設(shè)、高速公路橋梁等基礎(chǔ)的工程施工之中。目前旋挖鉆機(jī)普遍用于土質(zhì)層、

2、泥沙層、密實(shí)的砂礫層及硬度小于50MPa的基巖層之中，其施工的成孔主要工藝是利用可閉合、開啟的鉆斗底部和側(cè)邊，通過(guò)可伸縮鉆桿帶動(dòng)合金鉆斗高速旋轉(zhuǎn)，削剝周圍泥土層，將削挖的泥土放入鉆斗中，然后通過(guò)鉆桿將裝滿泥土的鉆斗提出孔外，放置在裝碴車上，運(yùn)送至相應(yīng)棄碴場(chǎng)，如此循環(huán)，形成所需的樁孔。
　　然而高速公路橋梁樁基施工時(shí)常遇到覆蓋層為松散、虛碴的地質(zhì)，深度較大，虛碴覆蓋工程量較大，如進(jìn)行清除挖卸處理，勢(shì)必大大影響工期，同時(shí)也增大了施工費(fèi)

3、用。
　　本文以廣東省連州至懷集公路第九標(biāo)項(xiàng)目中下茅大橋1＃～3＃墩樁基位處10m左右的隧道洞碴覆蓋地層施工為工程依托。第一次試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)采用振動(dòng)沉管+回旋鉆機(jī)或沖擊鉆機(jī)進(jìn)行施工時(shí)，由于護(hù)筒腳周圍富有大塊的硬度較高的石碴，在振動(dòng)錘振攝下壓時(shí)出現(xiàn)阻礙，壓力過(guò)小護(hù)筒無(wú)法下放，壓力過(guò)大則將導(dǎo)致護(hù)筒偏位，振動(dòng)沉管無(wú)法實(shí)現(xiàn)，樁孔中難以儲(chǔ)存泥漿，泥漿無(wú)法形成循環(huán)，故無(wú)法施工。
　　第二次試驗(yàn)，采用旋挖鉆機(jī)結(jié)合人工挖孔樁護(hù)壁工藝方案進(jìn)行施工

4、。在采用單一直徑的旋挖鉆斗進(jìn)行施工時(shí)，先澆筑混凝土鎖口平臺(tái)，待強(qiáng)度≥80％設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，進(jìn)行旋挖鉆進(jìn)取芯施工，取芯完成混凝土鎖口即形成，繼續(xù)鉆進(jìn)2.0～3.0m，停鉆掏碴，然后回填混凝土，待強(qiáng)度≥80％設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，再次在孔內(nèi)進(jìn)行鉆進(jìn)取芯施工，取芯完成混凝土護(hù)壁環(huán)隨即形成，繼續(xù)鉆進(jìn)2.0～3.0m，停鉆掏碴，再次回填混凝土，重復(fù)取芯工藝，直至穿越虛碴覆蓋層，此工藝實(shí)施過(guò)程中，施工至第2或第3循環(huán)時(shí)，由于每循環(huán)護(hù)壁厚度不可控制，最薄弱的混凝土

5、護(hù)壁僅5.0cm厚，護(hù)壁剛度嚴(yán)重不足，使得孔內(nèi)出現(xiàn)二次塌方，前功盡棄。
　　在對(duì)第二次試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，形成旋挖“環(huán)接法”護(hù)壁混凝土工藝，即采用多種直徑的混凝土護(hù)壁，從上往下，大環(huán)套小環(huán)，依次環(huán)接的方法，避免了因混凝土護(hù)壁薄弱而導(dǎo)致二次塌孔現(xiàn)象發(fā)生。旋挖“環(huán)接法”的鉆進(jìn)工藝同上述基本一致，不同的是，在未穿越虛碴覆蓋層前旋挖鉆斗的直徑不同，先采用大于設(shè)計(jì)樁徑50cm的旋挖鉆斗進(jìn)行鉆進(jìn)，取芯形成護(hù)壁時(shí)更換比上次鉆進(jìn)直徑小20c