沿海軟土地區(qū)旋挖鉆機施工論

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1、沿海軟土地區(qū)旋挖鉆機施工摘要：文章簡述了旋挖鉆在沿海軟土地區(qū)的實際應用，從泥漿制備到清孔以及每個環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)的問題如何防治均進行介紹，并針對旋挖鉆機及普通鉆機的施工特點進行了分析比較。關鍵詞：鉆孔灌注樁旋挖鉆機施工一、前言鉆孔灌注樁在公路橋梁基礎工程施工中的普遍應用促進了鉆孔灌注樁成孔工藝技術及設備的不斷更新改進。近年來，旋挖鉆進施工在我國迅速發(fā)展起來，代表了當今的先進水平。該施工方法最突出的特點在于“高效”，適用于工期要求緊，施工場地受限的項目。但旋挖鉆機施工仍具有一定的局限性，沿海地區(qū)軟土地質就是旋挖鉆施工的不利

2、因素，由我公司承建的項目克服了地質因素的不良影響，成功地采用了旋挖鉆機成孔，現(xiàn)將主要成孔工藝說明如下：二、工程概況本合同段主要包括疏港主線，中央大道互通立交橋梁，A、B、C、D線匝道橋。其中中央大道立交為本段的重點工程?；A采用鉆孔灌注樁，樁徑分別為1.2m、1.5m、1.8m，樁長自46m~68m不等，全橋共計588根。根據施工進度計劃，樁基施工安排2個月內完成，工期緊、任務重。為搶工期，樁基成孔采用了旋挖鉆機。三、主要地質條件本工程所在地屬于沿海軟土地區(qū)。上部人工填土層層厚0.80～3.20m，新近沉積層層厚1.

3、30~2.80m，由粘土、亞粘土和軟土組成，呈軟塑－流塑狀態(tài)。第三層為第Ⅰ海相層，層厚14.00～17.00m左右，主要為亞粘土，含有軟土夾層，該軟土夾層為淤泥質土，局部為淤泥，成流塑狀態(tài)。第四層為第Ⅱ～Ⅲ陸相層，本層為河流相沉積，層厚16.00～22.00m左右，由亞粘土、粉細砂、亞砂土組成，成軟塑狀態(tài)。第五層為第Ⅱ海相層，層厚4.00～8.00m左右，本層分布不均，土性變化較大，部分鉆孔以亞粘土為主，部分鉆孔又以砂性土為主，部分鉆孔亞粘土和砂性土各有揭示，砂性土又主要以粉細砂、亞砂土為主。第六層為第Ⅳ陸相層，本層

4、為河流相沉積，層厚10.00～16.00m左右，本層分布不均勻，土性變化較大，主要由亞粘土和砂性土組成。四、旋挖鉆機成孔工藝流程及施工注意事項1、“造漿”因鉆機施工中泥漿有防止孔璧坍塌、抑制地下水、懸浮鉆渣等作用，加之現(xiàn)場地基粘土中夾有粉細砂、亞砂土，地面水位較高，因此化學泥漿調制的好壞是鉆孔樁施工是否順利的一個關鍵性指標。經過現(xiàn)場反復試驗，本合同段的化學泥漿采用優(yōu)質膨潤土、燒堿、纖維素及自來水等制成。膨潤土：主要成分為蒙脫石、分鈣土和鈉土，使用時加入純堿改造成鈉土用于配漿。它具有相對密度低、失水量少、泥皮薄、穩(wěn)定性

5、強、固壁能力高、鉆具回轉阻力小、造漿能力大等優(yōu)點。燒堿（Na2CO3）：用于調節(jié)泥漿的PH值，使其保證在8-10的偏堿性范圍內，以保證水化膜的厚度，提高泥漿的膠體率和穩(wěn)定性，降低失水量，同時避免了因PH值過小而引起的鉆頭銹蝕和粘土顆粒難于分解而降低粘土的膠體率和穩(wěn)定性，也避免了PH值過大而引起的粘土顆粒凝聚力減弱而造成裂解，使孔壁坍塌。纖維素（CMC）：增加泥漿粘性，使土層表面形成薄膜而防護孔壁剝落并有降低失水量的作用。自來水：所用以制備泥漿的水之所以為自來水而不是抽取現(xiàn)場的地下水或地表水，是由于該處與泰達化工區(qū)毗鄰

6、，周圍水體被化學廢液污染，使得該區(qū)域水呈酸性，與膨潤土、燒堿等發(fā)生化學反應，造成漿液出現(xiàn)分層現(xiàn)象，不能達到泥漿性能各項指標。經過現(xiàn)場多次試驗并與膨潤土廠家聯(lián)系決定，雖然成本提高，但為保證鉆孔樁質量，該處仍采用自來水造漿。施工中泥漿配合比采用8㎏膨潤土摻100L水，各項性能指標如下：粘度20-28Pa·s，泥漿比重1.1-1.2，含砂率＜4％，應當注意的是，由于旋挖鉆沒有自動造漿功能，護壁性能較常規(guī)鉆機差，故泥漿比重需控制稍大，達到良好的護壁效果。2、泥漿池的選址根據現(xiàn)場實際情況，泥漿池一般布置在兩個墩位之間的中心線上

7、，容量以能滿足兩個灌注樁同時施工為宜。另外，考慮到后期現(xiàn)澆箱梁施工需搭設滿堂支架，為使支架不發(fā)生不均勻沉降，產生質量隱患，泥漿池的選址必須在橋區(qū)投影以外。3、護筒埋設及鉆機就位護筒多用4～8㎜的鋼板加工制作成型，總長度應滿足比地下水高出2m。根據現(xiàn)場施工經驗及地質情況，一般采用3～4m長的護筒，如遇地面以下碎石層，則應適當加長。埋設護筒時由人工和旋挖鉆配合進行，主要利用鉆頭的擠壓方法來調整，精確度高。旋挖鉆底盤為伸縮式自動整平裝置，其整體自重置于可自動行走的履帶式底盤上，并在操作室內有儀表準確顯示電子讀數，當鉆頭對準

8、樁位中心十字線時，各項數據即可鎖定，勿需再做調整。4、鉆進當泥漿制備合格、鉆機就位準確后即可開鉆。鉆進時應控制鉆進速度。若鉆機升降鉆斗時速度過快，鉆斗外壁和孔壁之間的泥漿沖刷孔壁，再加上鉆斗下部產生較大負壓作用，易造成孔壁縮頸、坍塌現(xiàn)象，經現(xiàn)場實踐得知鉆斗升降進度宜保持在0.75-0.80m/s，放斗要穩(wěn)、提斗要慢、少鉆勤提。粘土層鉆進時每回次