淺談人工挖孔樁施工中對(duì)遇流砂層的施工技術(shù)_人工挖孔樁護(hù)壁計(jì)算

　　人工挖孔樁施工方便，作業(yè)時(shí)無振動(dòng)、無噪聲。由于采用人工成孔，便于檢查孔壁和孔底的地質(zhì)情況，清底干凈，質(zhì)量可靠，因而在鐵路、公路、工業(yè)與民用建筑中得到廣泛應(yīng)用。人工挖孔樁在施工中常遇到各種技術(shù)問題，流砂就是一種常見的現(xiàn)象。本文結(jié)合工程實(shí)例，介紹如何處理流砂地質(zhì)條件下人工挖孔樁的施工策略。
　　
　　1.工程概況
　　雙吉站雨棚工程建筑面積13000平米，基礎(chǔ)為人下挖孔樁，總計(jì)144根，本工程樁設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)，采用直徑800的人工挖孔樁灌注樁，樁長10.5米，樁頂鑲?cè)氤信_(tái)100mm，單樁豎向抗壓極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值2450KN，豎向抗拔極限承載力510KN，樁短進(jìn)入持力層（圓礫層）3倍樁徑。
　　地質(zhì)說明：由站臺(tái)面至人工挖孔樁底部如下:
　　原站臺(tái)回填土(厚度約為4米)→淤泥質(zhì)涂層（厚度約為1-2米）→沙層（約為3-4米）→圓礫層
　　2.對(duì)遇流砂層的施工技術(shù)處理措施
　　2.1 抽水
　　抽水的泵必須加漏電保護(hù)，且每天由工地電工對(duì)每一個(gè)泵進(jìn)行檢查。水泵抽水時(shí)，在泵的迎水面，先用鋼窗紗包裹起來。根據(jù)樁深的不斷變化，樁底水量也隨之增大，在抽水過程中通過不斷地調(diào)整水泵的型號(hào)，保證出水量略大于進(jìn)水量即可。水泵要裝設(shè)逆流閥，保證停止抽水時(shí)，抽水管中殘留的水又流入樁孔內(nèi)。
　　2.2 擋砂
　　2.2.1加設(shè)擋砂過濾材料
　　在人工開挖之前，制作不同高度的護(hù)壁模型，如200～500mm不等，先將長約1.0m左右、中14 mm或中16 mm的鋼筋從護(hù)壁外側(cè)插下(用于支撐擋砂過濾材料)，并將其砸下與上部鋼筋進(jìn)行可靠綁扎。
　　隨著深度的不斷增加，在鋼筋外圍不斷地加設(shè)擋砂過濾材料，如竹籬笆、砂袋、稻草等，以防止護(hù)壁外側(cè)泥砂從上部落人樁內(nèi)，并不斷地加設(shè)護(hù)壁箍筋并盡快進(jìn)行綁扎。但其高度不宜過高，控制在20～50 cm即可，既要有一定的強(qiáng)度，還要將其與上層護(hù)壁閉合，這樣才能有效地阻止外圍的砂子涌進(jìn)樁孔內(nèi)。
　　2.2.2邊澆混凝土邊挖
　　鋼筋按上述方法綁扎完畢，深度一般控制在20 cm左右，先將模型支好并經(jīng)過校核后，將混凝土準(zhǔn)備好從上部灌入，不斷地從模型下部將砂挖出致使混凝土不斷下落，按此逐層施工并及時(shí)振搗。但按此方法施工時(shí)要嚴(yán)格控制混凝土的坍落度和和易性，應(yīng)采用坍落度較大的混凝土。
　　2.2.3鋼護(hù)筒施工
　　1）經(jīng)計(jì)算和挖孔施工經(jīng)驗(yàn)，將3mm厚鋼板做成筒狀，鋼板縫滿焊，筒外壁用Φ14@500m鋼筋做加勁箍。在鋼筒內(nèi)壁上端焊150mm寬Φ12鋼筋內(nèi)環(huán)網(wǎng)格，便于磚鋪放。鋼護(hù)筒長度以1.25m左右為宜；2）根據(jù)鋼扦檢查淤泥混流砂層厚度，確保鋼護(hù)筒最后一節(jié)同樁徑，且鋼筒進(jìn)入粉質(zhì)粘土層50cm的長度為準(zhǔn)，計(jì)算鋼護(hù)筒起始一節(jié)的直徑；3）將第一節(jié)鋼護(hù)筒吊放下樁孔，校正位置和垂直度。將磚錯(cuò)縫均勻平放在鋼護(hù)筒內(nèi)壁上端150mm寬Φ12鋼筋內(nèi)環(huán)上；4）先挖鋼護(hù)筒周圍淤泥混流砂，使鋼護(hù)筒逐漸均勻下沉，同時(shí)，隨時(shí)校正鋼護(hù)筒的傾斜度，防止鋼護(hù)筒不在垂直線上。如果鋼護(hù)筒不在垂直線上，澆注樁時(shí)，樁心傾斜后在豎直荷載作用下產(chǎn)生一附加彎矩，因而豎向承載力將有所減弱；巖樁的傾斜度超過6％，其豎向承載力可能損失近半。鋼護(hù)筒均勻下沉一定深度后。將中間凸起的淤泥混流砂挖除。再挖鋼護(hù)筒周圍淤泥混流砂，使鋼護(hù)筒逐漸均勻下沉，隨時(shí)校正鋼護(hù)筒的傾斜度。待鋼護(hù)筒下沉到一定深度后，將中間凸起的淤泥混流砂挖除；5）第二天把磚取出，并割除鋼護(hù)筒內(nèi)壁上150mm寬Φ12鋼筋內(nèi)環(huán)，重新放第二節(jié)鋼護(hù)筒，校正位置和垂直度。將磚錯(cuò)縫均勻平放在鋼護(hù)簡內(nèi)壁焊150mm寬Φ12鋼筋內(nèi)環(huán)上。再次挖此節(jié)鋼護(hù)筒周圍淤泥混流砂，使鋼護(hù)筒逐漸均勻下沉一定深度，隨時(shí)校正鋼護(hù)筒的傾斜度，將中間凸起的淤泥混流砂挖除．旋工方法同第一節(jié)鋼護(hù)筒；6）第三天把第二節(jié)鋼護(hù)筒內(nèi)磚取出，并割除鋼護(hù)筒內(nèi)壁150mm寬Φ12鋼筋內(nèi)環(huán)。兩鋼護(hù)筒相連處用水泥袋堵塞縫隙，兩鋼護(hù)筒之間用怊鋼筋焊牢，并用C25細(xì)石混凝土搗實(shí)，混凝土增加速凝劑和減水劑。重復(fù)操作，直至穿過淤泥混流砂層。
　　平放磚應(yīng)布置均勻。每塊磚相互搭接、平直，不出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。應(yīng)均勻開挖鋼護(hù)筒周圍淤泥混流砂，防止一邊挖，一邊斜現(xiàn)象，確保樁徑偏差±20mm以內(nèi)，垂直度允許偏差小于1％。確保每天一節(jié)施工完畢；發(fā)生管涌現(xiàn)象，孔下人員必須立即出來，將備用砂袋固填在流砂的樁孔，流砂控制后方可施工。
　　2.3 挖樁
　　挖樁進(jìn)入卵石層后，通過驗(yàn)算，決定將進(jìn)入卵石層后的擴(kuò)大頭下移50 cm，同時(shí)擴(kuò)大頭的角度變大，但進(jìn)入卵石層的厚度不變。倘若剛進(jìn)入卵石層就開始做擴(kuò)大頭，則有可能導(dǎo)致卵石層達(dá)不到一定的厚度，因不能承載上面其他層的壓力而導(dǎo)致垮塌。而進(jìn)入卵石層50 cm左右后再開挖擴(kuò)大頭，可以有效地阻止垮塌。
　　2.4 澆注混凝土
　　為確保樁身混凝土的灌注質(zhì)量，施工中抽水、灌注、振搗必須堅(jiān)持快的原則。樁身混凝土的拌和采用現(xiàn)場攪拌站拌和，在封底前，先拌制半干混凝土，此混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高10～15％，水灰比宜≯0.6，并有良好的和易性，初期坍落度宜為14～16 cm，儲(chǔ)備在攪拌機(jī)內(nèi)，并做好上料準(zhǔn)備。潛水泵抽水在盡量抽干后，迅速提出潛水泵并灌注混凝土，后續(xù)混凝土要保證連續(xù)、快速地拌制并澆注，并且一定要一次封死樁孔底水，以免造成樁身混凝土離析，影響樁身混凝土質(zhì)量。
　　3.結(jié)語
　　人工挖孔樁在流砂地區(qū)成功施工的工程實(shí)例有，但不同地區(qū)的樁基，南于地下土質(zhì)及流砂層分布情況不同，采用的施工方法也不同，本工程采用的鋼護(hù)筒方法，結(jié)合了當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，考慮了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益，有其特色，對(duì)今后的類似工程提供了參考。
　　
　　參考文獻(xiàn):
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　　[3]徐治年.人工挖孔樁在復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工-----以玉林師范學(xué)院演示中心及風(fēng)雨球場工程為例.企業(yè)科技與發(fā)展.2010（16）.
　　
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