Word版本，下載可自由編輯明挖基坑圍護結構鉆孔樁成孔工法應用實論下面是我給大家帶來關于明挖基坑圍護結構鉆孔樁成孔工法應用的相關內容，以供參考。

結合廣州地鐵工程實踐,對鉆孔樁盤旋鉆機成孔、沖擊鉆機成孔、旋挖鉆機成孔等幾種工法舉行具體的分析和總結,并系統地提出各種工法的應用條件和適用范圍,對類似工程施工具有一定的指導作用。

1引言

土建工程中各種規模大小、深度不一的基坑比比皆是,其圍護結構有相當一部分采納鉆孔樁。單就鉆孔樁而言,其成孔辦法就有旋挖成孔法、沖擊鉆孔法及盤旋鉆鉆孔法等,上述幾種成孔辦法的適用范圍和條件不同,對工期、成本和質量的影響程度各異。筆者結合廣州地鐵五號線小北站及三號線廈大明挖區間圍護結構鉆孔樁施工實踐,從工期、成本、質量及技術適用性等方面向三種成孔工法舉行深化的分析討論,明確指出各種工法的應用范圍及條件,對以后同類基坑圍護結構的設計與施工具有切實的指導意義。

2地鐵五號線小北站沖擊鉆孔與旋挖成孔施工

2.1工程概況

廣州地鐵五號線小北站西端站廳設備管理用房為一座兩層三跨的明挖結構,其圍護結構設計采納f1.0m鉆孔樁樁間三管旋噴三管旋噴咬合止水帷幕,如圖1所示,樁間凈距150mm,總樁數為87根。

基坑深度為17m,最大樁長20.46m,樁身經過的地層依次為雜填土、粉質粘土、硬塑狀殘積土和強、中、微風化泥質粉砂巖,如圖2,中、微風化泥質粉砂巖最大單軸抗壓強度分離為8MPa和27MPa。

2.2施工狀況

五號線小北站西端站廳基坑圍護結構動工后,因為對旋挖鉆施工不認識,印象中單價偏高,于是引進了5臺沖擊鉆機施工,歷時14天成孔10根,每臺機平均7天成孔一根,平均成孔單價(含泥漿外運、含電費)為480元/m3。按這樣的施工速度,完成所有87根鉆孔樁將需122天,超出方案工期32天,難以滿足工期要求且施工成本也沒有顯然優勢。

鑒于以上緣由,打算引進1臺旋挖鉆機代替沖擊鉆機舉行鉆孔樁施工,旋挖鉆機進場后在60天內完成了77根鉆孔樁,平均天天成孔1.3根,平均成孔單價562元/m3,圍護結構施工工期較方案工期提前了16天。

基坑開挖后成樁質量得到了驗證,樁體垂直度符合規范要求,未發生偏樁,樁體最大侵限8cm,圍護結構質量優良。

2.3施工詳細狀況分析

沖擊鉆成孔與旋挖鉆成孔的施工進度指標和直接成本對照分析分離見表1～2。沖擊鉆機偏孔的緣由主要是樁錘碰到傾斜的巖層面,當上層較軟下層較硬時,樁錘下落后自然會浮現“叩頭現象”,從而造成偏孔,如圖3所示。

沖擊鉆機偏孔后普通的處理辦法就是向孔內回填片石后,再次沖孔,同時控制樁錘下落過程中鋼絲繩的松緊程度,盡量避開樁錘浮現叩頭現象。

3地鐵三號線廈滘～大石明挖區間盤旋鉆機成孔施工

3.1工程概況

廣州地鐵三號線廈～大明挖區間隧道工程位于廣州市番禺區大石鎮廈滘村的苗圃中,由445m的三層三跨明挖區間主線隧道、872m的入段線和929m的出段線明挖隧道組成,標段簡圖如圖4所示。

明挖隧道圍護結構設計為f1000鉆孔樁f600水泥攪拌樁止水帷幕,鉆孔樁與水泥攪拌樁咬合160mm,其設計簡圖如圖5。全標段共有鉆孔樁3113根,最大樁長27m,樁身經過的地層依次為淤泥、淤泥質砂、中砂和粗砂、粉質粘土、殘積土和全風化、強風化巖。其中,淤泥及砂層平均厚度為8m,80%的鉆孔樁樁底位于殘積土和全風化巖層中,強風化巖層巖石最大單軸抗壓強度為6MPa。

3.2施工概況

廈大明挖區間3113根鉆孔樁施工歷時5個月,高峰時期共投入盤旋鉆機50臺,平均每臺機2天成孔1根(平均樁長20m),未入巖樁平均成孔單價為358元/m3(含泥漿外運)。

鉆機成孔過程中,因為地層軟硬不均,鉆桿的垂直度控制向來是一個難題。基坑開挖后樁體垂直度驗證結果顯示,在樁位外放15cm的狀況下,因為成孔過程中鉆桿垂直度控制不良而造成樁體侵限嚴峻,最大侵限值達50cm左右。

盤旋鉆機成孔進度指標組成統計分析和盤旋鉆成孔直接成本分析分離見表3～4。偏樁侵限的主要緣由如下:

①圍護結構設計存在缺陷

廈大明挖區間的圍護結構設計為鉆孔樁和攪拌樁互相咬合的形式(如圖5),這種設計必需是攪拌樁施工后才干開頭鉆孔樁施工,且鉆孔樁的鉆頭必需咬住攪拌樁16cm往下加壓旋轉,因為攪拌樁具有5～10MPa的強度,鉆頭一側硬一側軟使得鉆孔過程中鉆桿垂直度難以控制,鉆桿始終偏向基坑內側,從而造成嚴峻侵限。

②因為地層本身存在軟硬不均的狀況造成鉆桿偏斜。

4三種成孔辦法的應用條件及適用范圍

利用對以上施工實例舉行總結分析,筆者提出了旋挖鉆、沖擊鉆及盤旋鉆機成孔