易波 許德明

摘 ? ?要：怒江綠色香料產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目為怒江州脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)重點(diǎn)項(xiàng)目，工期緊、任務(wù)重，在單棟廠房33.6[×]18m小面積范圍內(nèi)難以增加機(jī)械設(shè)備投入的情況下，以抗震設(shè)防烈度8度建設(shè)要求下沖積區(qū)漂石、浮石地質(zhì)沖擊鉆成孔施工34根樁基，現(xiàn)有沖擊鉆施工工藝無(wú)法滿足項(xiàng)目工期要求。因此，我項(xiàng)目在目前現(xiàn)有科研成果及施工案例參考下，自行探究、優(yōu)化施工方案，對(duì)沖擊鉆成孔施工技術(shù)進(jìn)行研究，有利于對(duì)抗震設(shè)防烈度8度建設(shè)要求下沖積區(qū)漂石、浮石地質(zhì)沖擊鉆成孔施工工藝的完善和改進(jìn)，對(duì)今后同類型樁基施工提供經(jīng)驗(yàn)參考具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：怒江;施工;抗震;工藝

1 ?引言

項(xiàng)目位于云南省瀘水市灣橋河流域，地處兩座山谷之間，為典型泥石流沖積區(qū)域且位于瀘水至騰沖地區(qū)地震帶上。場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)屬多層型，地基土成層條件中等復(fù)雜，地表為人類近期活動(dòng)形成的地層，其下為第四系沖洪積相的砂類土和碎石土，漂石、浮石較多，以花崗巖、片麻巖、白云巖為主，一般粒徑8cm～80cm，最大可達(dá)250cm。項(xiàng)目主體為10棟鋼結(jié)構(gòu)廠房，抗震設(shè)防烈度8度，設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為混凝土樁基，設(shè)計(jì)樁徑1.2m，樁長(zhǎng)20m，共計(jì)340根，工程量較大。

2 ?工法特點(diǎn)

（1）結(jié)合沖積區(qū)同類樁基施工經(jīng)驗(yàn)以及地勘柱狀圖分析，通過(guò)鉆機(jī)鉆進(jìn)情況預(yù)判漂石、浮石層地質(zhì)情況，采用反復(fù)充填片石黏土或高標(biāo)號(hào)水下混凝土的方式將孔壁沖擊擠壓密實(shí)以防止因偏孔造成的反復(fù)填充鉆進(jìn)，提高施工進(jìn)度。

（2）采用定型胎架集中加工鋼筋籠，能夠有效降低施工難度，使鋼筋骨架成品線型美觀、鋼筋間距均勻標(biāo)準(zhǔn)，極大的提高了鋼筋保護(hù)層合格率和鋼筋籠施工效率，節(jié)約了施工成本，對(duì)工程的整體質(zhì)量和進(jìn)度有著極大地促進(jìn)作用。

（3）采用泥漿泵濾砂器，能有效的將泥漿含砂率降到2%以下，減少清孔時(shí)間，且耗能低、環(huán)水保，起到了節(jié)能減排的效果。

3 ?施工操作要點(diǎn)

傳統(tǒng)沖擊鉆施工工藝為：測(cè)量定位-埋設(shè)鋼護(hù)筒-配制泥漿-鉆孔-清孔-鋼筋籠制作-鋼筋籠吊裝-灌注水下混凝土，施工工藝已十分成熟，在此不再贅述，本文僅對(duì)抗震設(shè)防烈度8度建設(shè)要求下沖積區(qū)漂石、浮石地質(zhì)情況下鉆孔-清孔-鋼筋籠制作這三個(gè)施工步驟的改進(jìn)工藝進(jìn)行說(shuō)明。

3.1 ?鉆孔

傳統(tǒng)沖擊鉆施工工藝在漂石、浮石較多的情況下，施工進(jìn)度不理想，為加快進(jìn)度，當(dāng)鉆機(jī)鉆進(jìn)深度臨近地勘柱狀圖顯示漂石、浮石層深度時(shí)，應(yīng)結(jié)合鉆進(jìn)速度、纜繩擺動(dòng)、渣樣分析來(lái)判斷漂石、浮石層地質(zhì)情況。當(dāng)遇到以下情況時(shí)，應(yīng)采用反復(fù)充填片石黏土或高標(biāo)號(hào)水下混凝土的方式將孔壁沖擊擠壓密實(shí)通過(guò)：

①鉆進(jìn)速度較慢且纜繩左右擺動(dòng)較大、渣樣強(qiáng)度不一時(shí)，可以判定為探頭石;②鉆進(jìn)速度較快且纜繩左右擺動(dòng)較大，渣樣強(qiáng)度不一時(shí)，很可能是卡鉆的前兆，可能存在不穩(wěn)定的溶槽、暗溝、地下河或小塊探頭石等不良地質(zhì)。

回填片石黏土或高標(biāo)號(hào)水下混凝土?xí)r，必須回填至偏孔位置之上2m以上，先以小沖程反復(fù)沖砸，使孔底形成平臺(tái)，再加大沖程。一般選用沖程為1.5m左右，直至沖擊時(shí)不在發(fā)生偏孔為止，要不然達(dá)不到糾偏效果，或者效果并不理想。若一次不成功，可反復(fù)多次。在選用片石黏土或高標(biāo)號(hào)水下混凝土?xí)r，直徑不要過(guò)大，30cm左右即可，還需含有部分小石塊，以便提高回填密實(shí)度。

3.2 ?清孔

對(duì)于孔徑、孔壁、垂直度等檢測(cè)項(xiàng)目采用智能超聲檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)?？讬z測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：孔的中心位置≤50mm;孔深、孔徑不小于設(shè)計(jì)規(guī)定;鉆孔傾斜度誤差小于1%。確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)要求后，方可進(jìn)行孔底清理及安裝鋼筋籠的準(zhǔn)備工作。確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)和驗(yàn)標(biāo)要求后，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后，立即進(jìn)行清孔。

傳統(tǒng)清孔工藝清孔時(shí)間長(zhǎng)，清孔不干凈，擬采取增加濾砂器提升清孔效率。剛開始清孔時(shí)，先不安裝濾砂器;把較大的鉆渣和沉淀層循環(huán)出去，先清孔4個(gè)小時(shí)左右再安裝濾砂器，濾砂器完全不用單獨(dú)提供動(dòng)力，僅靠泥漿池中的泥漿泵泵送泥漿進(jìn)入濾砂器后，在錐形濾砂器中產(chǎn)生離心旋轉(zhuǎn)作用，使得砂粒首先沉淀出來(lái)，并從下方的排砂口排出，進(jìn)入集砂池，凈化后的泥漿從出漿口經(jīng)排漿管輸送至孔位進(jìn)行循環(huán)清孔。

濾沙器是一種利用離心沉降原理將不同密度的混合物分離開來(lái)的機(jī)械設(shè)備。濾沙器的基本構(gòu)造為一個(gè)分離腔、一個(gè)入口和兩個(gè)出口，分離腔為柱—錐形。入口采用切向入口，出口為軸向出口，分布在濾沙器的兩端，靠近進(jìn)漿端的為溢流口，遠(yuǎn)離進(jìn)漿口的為底流口（排渣口）。底流口還有一小球閥專門控制排渣的速度及流量.排渣的速度及流量太大的話泥漿的利用不充分， 排渣的速度及流量太小的話起不到除渣的效果。泥漿通過(guò)泥漿泵從切向入口注入濾沙器，并在濾沙器腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生幾千倍于重力場(chǎng)的離心力場(chǎng)， 在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下，密度大的固相被甩向四周并順著壁面向下運(yùn)動(dòng)，作為底流由底流口排出，密度小的被帶到中間并向上運(yùn)動(dòng)，最后作為溢流口由溢流口流出，這樣反復(fù)持續(xù)用濾沙器就達(dá)到了清孔目的。

濾砂器（筒）連接時(shí)應(yīng)在泥漿泵之后，并且二者之間的連接軟管盡量短，以保證泥漿的高流速，使用時(shí)應(yīng)保持直立。較大的巖渣會(huì)加速加劇濾砂器（筒）的磨損，且容易堵塞出渣口，使用前應(yīng)人工撈除較大的巖渣。出渣量和出渣速度通過(guò)球閥人工控制，同時(shí)要結(jié)合泥漿損失量適當(dāng)補(bǔ)水。通過(guò)排渣補(bǔ)水，泥漿比重也會(huì)同時(shí)降低，因此排渣速度開始時(shí)不宜過(guò)快，防止泥漿比重過(guò)快降低，孔內(nèi)較大的渣砂不能被及時(shí)托帶出來(lái)，造成沉淀物過(guò)多。清孔時(shí)要經(jīng)常變換孔內(nèi)底部管口的位置，保證孔底各部位都能清到。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多次使用證明，濾砂器能有效的將泥漿含砂率降到2%以下，效果非常好，而且與緩沖箱、轉(zhuǎn)盤等除砂設(shè)備相比，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、操作簡(jiǎn)便、處理能力強(qiáng)、使用安全可靠、幾乎不需維護(hù)， 工作狀態(tài)穩(wěn)定、節(jié)省場(chǎng)地等優(yōu)點(diǎn);同時(shí)，可在不間斷換漿過(guò)程中清除鉆孔中的沉渣和砂粒，避免了其他除砂方式存在水質(zhì)二次污染的現(xiàn)象，除砂效率高、耗能低、環(huán)水保，起到了節(jié)能減排的效果。

3.3 ?鋼筋籠制作

傳統(tǒng)鋼筋籠制作工藝費(fèi)時(shí)耗工，對(duì)工人技能熟練程度要求高，且鋼筋籠成品鋼筋間距合格率偏低，一般合格率僅在70%左右，安裝時(shí)還容易錯(cuò)、漏鋼筋，普通工人很難準(zhǔn)確操作，而且場(chǎng)地?cái)[放零亂，不利于項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化管理。

通過(guò)研究和不斷完善，擬通過(guò)制作專用固定的鋼筋安裝臺(tái)座和鋼筋定位架來(lái)提高鋼筋籠成品合格率。胎座支撐橫梁每2m設(shè)置一道，型鋼均采用工字鋼;為了便于鋼筋籠提吊運(yùn)輸，定位鋼板根據(jù)鋼筋籠設(shè)計(jì)尺寸做成2cm厚半弧型鋼板。在定位鋼板周圍，按主筋設(shè)計(jì)位置鑿出凹槽。制作時(shí)，將主筋逐根放入凹槽，然后按設(shè)計(jì)間距彎繞箍筋，并與主筋點(diǎn)焊連接，直到最后加工成型。

通過(guò)該方法能夠有效降低施工難度，使鋼筋籠成品線型美觀、鋼筋間距均勻標(biāo)準(zhǔn)，極大的提高了鋼筋保護(hù)層合格率和鋼筋籠施工效率，節(jié)約了施工成本，對(duì)工程的整體質(zhì)量和進(jìn)度有著極大地促進(jìn)作用。

4 ?工藝成效

在抗震設(shè)防烈度8度建設(shè)要求下沖積區(qū)漂石、浮石地質(zhì)情況下沖擊鉆孔樁施工工藝，明顯加快了鉆進(jìn)速度，縮短了鋼筋籠加工時(shí)間，提高了清孔質(zhì)量，符合國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展先進(jìn)的施工工藝、先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)的政策，目前項(xiàng)目樁基已全部完成，經(jīng)檢測(cè)均為一類樁，質(zhì)量評(píng)定優(yōu)，其良好的施工效果獲得業(yè)界的一致認(rèn)可與好評(píng)。

參考文獻(xiàn)：

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