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關于旋挖樁深填土質量問題及控制要點

一、旋挖樁施工質量問題

(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，導致旋挖樁的孔壁護壁比鉆孔樁和沖孔樁的護壁質量都要差，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，從而導致孔壁發(fā)生坍塌。第三，孔內存在負壓。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。

(二)護筒底端塌落

導致旋挖樁施工發(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，當鉆頭或鉆桿從孔中提出時，若穩(wěn)定液的補充不及時，會導致穩(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層發(fā)生坍塌。另一方面原因是土質原因。在旋挖樁機施工過程中，當泥漿沖刷填土、軟土時，造成護筒底部土層流失，護筒底端的地質層容易發(fā)生坍塌。

(三)鋼筋籠上浮及鋼筋變形

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量過輕時，容易導致鋼筋籠出現(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。

(四)樁端沉渣過厚

在進行旋挖樁施工過程中，若在砂層地質層進行鉆進時，容易使得穩(wěn)定液中混入砂，加上通常情況下穩(wěn)定液都是周轉使用，當含砂穩(wěn)定液周轉使用到鉆孔內時，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，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，最終導致樁端沉渣過厚。

二、旋挖樁施工質量控制要點

(一)孔壁施工質量控制要點

為了確保旋挖樁施工過程中孔壁施工質量，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，應當對泥漿比重、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。在進行穩(wěn)定液添加時，應當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。為了確保孔壁施工不出現(xiàn)坍塌，應當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，應當確保提鉆緩慢和均勻，避免在提磚過程中產(chǎn)生負壓而導致孔壁坍塌。在進行鉆孔速度控制時，鉆頭提升度應當小于0.6m/s，鉆頭下降速度應當小于0.8m/s。此外，為了避免孔壁出現(xiàn)坍塌，應當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。

(二)護筒底端施工質量控制要點

在進行旋挖樁施工過程中護筒底端施工質量控制時，一方面，應當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，應當結合施工現(xiàn)場的實際地質情況和護筒底端塌落的實際情況，科學設定混同深度。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，護筒填埋深度應當控制在5～10m范圍內。另一方面，應當確保護筒的超過樁孔直徑20cm，同時護筒進入黏土層深度應當超過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，及護筒埋設偏差，確保護筒的傾斜率小于1%，護筒埋設偏差控制在3cm以內。在進行護筒回填夯實時，應當利用黏土進行分層夯實。

(三)鋼筋籠上浮及鋼筋變形施工質量控制要點

在進行鋼筋籠施工時，一方面應當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)生的瞬間沖力會導致鋼筋籠出現(xiàn)上浮，因此，應當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，對混凝土導管深度進行科學控制。在混凝土導管使用前，必須對混凝土導管的漏水性能和漏漿性能進行嚴格檢查，確保混凝土導管的密閉性，同時嚴格控制混凝土導管在混凝土中的埋深深度，將混凝土導管的埋深深度控制在1.5～2m范圍內。為了有效控制鋼筋變形，應當確保樁箍筋間距的合理性，同時在鋼筋籠的吊運過程中，應當對吊點個數(shù)及位置進行準確設置，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，一方面應當注重對樁端沉渣的清理工作。在進行樁端沉渣清理時，應當采用專業(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。當穩(wěn)定液流過沉淀池時，穩(wěn)定液中含有的砂和土會在沉淀池中進行沉淀，當穩(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注意的問題

(一)首先要熟悉圖紙和地勘資料，全面了解回填層和原土層的地質情況。

(二)對操作人員要求能熟練操作旋挖鉆機設備，掌握設備性能。

(三)根據(jù)土層結構制作護筒的長度。

(四)依據(jù)現(xiàn)場地質情況選擇合適的旋挖鉆機鉆頭。

(五)在施工過程中，需要派專人觀察周圍地質情況有無變化，有新的情況，需要立即匯報，采取果斷措施。

(六)坑壁土質松散，容易坍孔，需要采取應急措施，確保施工安全。

四、旋挖鉆機在回填土層應用的總結

(一)適用回填土層的各種土質。

(二)旋挖鉆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，回填土層中地質情況復雜，需要鉆進能力強的設備。

(三)成孔速度快，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。

(五)能提高樁的承載力，由于旋挖鉆機的特殊成孔工藝，其鉆頭的多次上下往復，使孔壁粗糙、不易產(chǎn)生縮徑。

(六)行走移位方便，旋挖鉆機的履帶機構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，對場地的適應能力極強。

(七)樁孔對位方便準確，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利用先進的電子設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、結束語

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量問題是目前常見旋挖樁施工質量問題。在進行旋挖樁施工時，應當落實孔壁施工質量控制，加強護筒底端施工質量控制，同時注重鋼筋籠上浮及鋼筋變形施工質量控制，并加強樁端沉渣施工質量控制，確保旋挖樁施工質量，保證建筑物的安全和穩(wěn)定。

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