化学泥浆聚合物泥浆

　　旋挖钻机在中东海湾地域参与强大工程名目建设的考查，并参考国表里地铁工程和高层建设基坑围护工程中钻孔咬合桩动工工法操纵的成功阅历，对在工民建及地下工程开挖界限的基坑支护工程中，奈何合理、灵验地应用旋挖钻机举办钻孔咬合桩施工以及咬合桩施工工艺和拘束表率，进行根基的考虑和概括。

　　　　1 咬合桩施工工法的近况

　　　　基坑工程是一个陈腐而又有期间特色的岩土工程课题。放坡开挖和容易木桩围护不妨追究到远古时代。20世纪依靠，跟着打量高层，超高层建筑及地下工程的不绝发现，旋挖钻机，十分钻深不杰出40m的中小吨位旋挖钻机交换套管钻机、轮回钻机以及螺旋桩机，用钻孔咬合桩施工工法来落成主体基坑支护工程，获取了宽广的应用，并逐渐从表面和意见上得到完好和灵活，变成一种新的摩登基础施工工法: 钻孔咬合桩基坑支护工法，如图1所示。

　　　　2 工法特点

　　　　(1) 选择旋挖钻机施工，在成孔过程中对易于坍孔的部分采用钢套管(一般直径略大于桩孔直径)护壁，这样可留神孔壁坍垮题目，且成孔笔直度能由旋挖钻机垂直度控制体例志愿调剂和保障。如三一重机坐蓐的SR220C旋挖钻机可兑现垂直度过失不大于2‰的控制精度。因而，咬合桩末梢持力层处错位交叉的偏离精度可控、桩型标准。用旋挖钻机在桩身混凝土处于塑本质态下完成切割咬合过程形成的排桩围护机关举座性状好、支护强度大、防渗恶果佳。少许厂家生产的旋挖钻机乃至可始末驾驶室内的HMI运用自如系统，领会地决断和纪录所穿越地层的土质环境及桩底持力层情况，因此成桩过程比较容易控制。

　　　　(2) 施工呆板化水平高、成孔速度快、桩机就位连忙、成桩效果明显高于其他榜样关怀桩。

　　　　(3) 施工无噪声、无动摇，对地层及周边情况感染小，少泥浆功课，施工现场洁白。

　　　　(4) 钻孔咬合桩围护结构实用地层范围广，特别在富水软地层中施工的排桩围护结构防渗效果好，无需此外推广帮手截水帷幕等防水法子，与其他达到类似工程恳求的围护结构地势(如人工挖孔排桩、地下连续墙及泥浆护壁钻孔排桩等)比拟造价低。

　　　　(5) 旋挖钻机施工钻孔咬合桩技能通用性强、易担任，利于扩大。

　　　　(6) 便于奉行其他后办理技术，如后压密注浆技术、锚杆支护技术、旋喷加固技术等。

　　　　3 适用范围

　　　　该工法适用于风化石灰石岩层，砂砾石层及软地皮层深基坑围护结构的施工，尤其在充满富水软土层施工中最能呈现其优良性。

　　　　4 工艺道理

　　　　钻孔咬合桩是用旋挖钻机钻孔，桩与桩之间彼此咬合排列的一种基坑围护结构，如图2所示。

为便于切割咬合，桩的排列方式普遍安排为一个素混凝土桩或异型钢筋混凝土桩(A桩)和一个钢筋混凝土桩(B桩)隔断安放。为了裁减施工过程中相邻孔间的扰动，一般采用隔4孔为一个单位序列施工工法。即施工时，先施工A1桩，再施工A2桩。紧随着施工相邻的B桩。A桩用超缓凝型混凝土，要求必需在A桩混凝土凝固曾经完成B桩的施工，以便在B桩施工时，操纵旋挖钻机切割掉相邻A桩1/4弱直径结交部分的混凝土，实现A桩与B桩的咬合。

　　　　5 施工工艺

　　　　5.1 导孔的施工

　　　　旋挖钻机就位此后，先预钻一个深3m支配的导孔，导孔的直径只要能顺利插进套管护筒即可。

　　5.2 单桩的施工工艺过程

　　　　(1) 压入护筒并取土成孔。为了保证参加桩位预孔内护筒的垂直度要求，先用旋挖钻机的护筒驱动器驱动第一节套管(每节套管长约7～8m)压入1.5～2.5m，而后用短螺旋钻斗(或土斗等)从套管内取土，一面卸土、一边继续下压护筒没入土中，第一节套管按要求压入土中后，大地以上要留1.2～2.0m，以便于接管。以来要视桩位的地质情况来断定必要接入钢护筒的节数或是非，以及压入钢护筒的动作: 对待地质条件优越的桩孔(护壁性能好，质地均匀等)可筹划不再接入第二节护筒即用直接取土法施工。在需要长套管护筒护壁时，除用护筒驱动器压入外，也可考虑用振动锤下护筒来进步作业效率。

　　　　(2) 垂直度的检测。在用驱动器压护筒时，桩位垂直度的检测普通抽样查验。

　　　　(3) 吊放钢筋笼。对于需弃置钢筋的桩孔，成孔检查合格晚辈行布置钢筋笼事迹。安置钢筋笼时应选取有效措施保证钢筋笼标高的确切。

　　　　(4) 灌注桩芯混凝土。如孔内有水时需采用水下混凝土灌注法施工;如孔内无水时则采用干孔灌注法施工，此时应巩固振捣。

　　　　(5) 拔管成桩。一边灌注混凝土一边拔管，此常常用振动锤拔起护筒套管。

　　　　(6) 预置二次灌浆导管。在预置灌浆导管时，不单在桩芯要预置一次灌浆导管 ，在桩的咬合相交部分，还应布置直径为50mm左右的PVC导管(二次灌浆导管)，为过后压密注浆提高排桩承载力和防渗效果工作前企图。

　　　　(7) 成桩保护。灌注后的单桩或排桩总会存在缩颈、搭接错位、承载力亏折等等弊端，对其进行事后调停维护是必须的。

　　　　5.3 排桩的施工工艺流程

　　　　钻孔咬合桩施工总的规矩是先施工被切割的A桩，紧跟着施工B桩，其施工工艺流程是: A11→A12→A21→A22→B1→B2→B3→……，如图4所示。

　　　　5.4 施工过程控制的管理

　　　　现场施工过程控制管理的核心如图5所示。

　　 (1) 施工准备阶段的导孔施工，可采用导墙法替代。即在桩顶上部施作混凝土或钢筋混凝土导墙，导墙务必充满的强度，制止因旋挖钻机辗压或纠偏作业等而破损。导墙的施工厂景可参考图6(导墙法多用于少水干法施工时)。

　　　　(2) 成桩以后，尚有大量的维护事件。如排桩错位搭接不足时，就必须用压密注浆法进行二次灌浆，提高承载本能、防渗性能等。

　　　　6 关键技术

　　　　6.1 控制钻孔咬合桩桩位

　　　　为了保证钻孔咬合桩有良好的咬合效果，应庄敬控制孔口的定位误差，孔口定位误差的批准值见表1。

　　　　6.2 单桩垂直度的控制

　　　　为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，除严格控制孔口定位误差外，还应答其垂直度进行严格控制，根据我国《地下铁道工程施工及验收规范》规则，桩的垂直度误差应小于3‰。

　　　　成孔过程中要控制好桩的垂直度，必须抓好以下3个关头：

　　　　(1) 套管的顺直度检查和校对。

　　　　钻孔咬合桩施工前应在平缓地面前进行套管顺直度的检查和校正。最先检查和校正单节套管的顺直度，然后将凭据桩长设立的套管全面继续起来进行整根套管的顺直度检查和校正。单节套管(8m)的顺直度误差应小于4mm，整根套管(15～25m)的顺直度偏差应小于10mm。

　　　　(2) 成孔过程中桩的垂直度监测和检查。

　　　　① 地面监测。用SR系列旋挖钻机时，可自动保证垂直度在3‰范围以内。

　　　　② 孔内检查。每节套管下压完成后安装下一节套管之前，可视施工过程中桩孔垂直度的变化纪律，按期安放必需频次的抽样检查，即停下来用测斜仪进行孔内垂直度检查。

　　　　(3) 纠偏。

　　　　成孔过程中如发现垂直度偏差过大，必须及时纠偏，普遍利用钻机的套管驱动器来进行切削钻进纠偏即可。

　　　　6.3 超缓凝混凝土的缓凝时间要求

　　　　A桩混凝土缓凝时间应根据钻机施工咬合桩工序要求时间来肯定，单桩成桩时间又与地质条件、桩长、桩径、钻进才智及掌握工艺水对等有直接的干系。因此，A桩混凝土缓凝时间严重根据以下因历来确定：

　　　　(1)根据工程的具体情况和所选钻机的类型在现场做成桩试验来测定A、B桩单桩成桩所需时间tA、tB。

　　　　(2) A桩混凝土的缓凝时间可根据下式策动

　　　　T=k(2tA+tB)

　　　　式中T——A桩混凝土的缓凝时间

　　　　(初凝时间);

　　　　k——不行预感成分影响系数， k=1.20;

　　　　tA、tB——A、B型桩单桩成桩所需时间。

　　　　6.4 征服桩内“混凝土管涌”

　　　　在B桩切割两侧A桩成孔过程中，因为A桩混凝土还未固结，还处于流塑状况，因此A桩混凝土恐怕从A、B桩相交处涌入B桩孔内，称为“混凝土管涌”。克服“混凝土管涌”主要采取以下措施:

　　　　(1) 控制A桩混凝土的坍落度，不宜超过14cm。

　　　　(2) 套管底口应长久超前于开挖面2.5m以上，如果钻机能力容许，这个间隔越大越好。

　　　　(3) 需要时可向套管内注入一定量的水，使其结合一定的反压来平衡A桩混凝土的压力，不准“混凝土管涌”的发生。

　　　　6.5 注意“浮笼”

　　由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的间隔较小，灌注桩芯混凝土起拔套管的时期，钢筋笼有可能被套管带着沿路上浮形成“浮笼”。一般用振动锤起拔套管时因高频振动的液化减摩效应，“浮笼”景象极少发生。

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