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1、挖孔灌注桩施工技术在河滩砂卵石地层中的应用王南海 王吉兵（中国建筑第六工程局有限公司 山西 阳泉）【内容摘要】：在无地下水或有少量地下水，且较密实的土层或风化岩层中，或无法采用机械成孔或机械成孔非常困难且水文、地质条件容许的地区，可采用人工挖孔施工1，河滩地带砂卵石地层桩基本常用成孔措施为冲击成孔。采用集水坑截水、无渗入排水措施后，采用挖孔成孔的施工措施，能达到较好的工期、成本和环保效益。【核心词】：水下挖孔 砂卵石地层 集水坑 无渗入排水【前言】：人工挖孔灌注桩作为一种老式的成桩施工工艺，具有造价低，所需施工设备简朴，成桩质量容易保证等特点，同步也存在受地质条件限制等局限性。在富含地下水地层
2、中，多采用冲击成孔的施工措施，一般不采用水下挖孔成孔。作者通过在项目上的实践与摸索，在采用集水坑截水、无渗入排水等措施截水并减少施工区域地下水水位后，运用挖孔成孔的施工措施，获得了较好的工期、成本和环保效益。此法简朴易行，可推广应用。一、项目背景五台至盂县高速公路路基第七合同段起点桩号K26+570，终点桩号K31+500，路线全长4.93公里。项目区位于山西省中东部，太行山西麓。由于受地质构造和长期的侵蚀、剥蚀作用，地形起伏较大，沟谷纵横，地形条件复杂，属典型山岭区施工环境。标段有大桥9座，中桥一座，其中猫铺2号大桥跨越河道河滩地带。在参照邻标段相似施工条件下桩基冲击成孔的施工状况后，结合本
3、项目的施工状况，难以达到施工工期规定。项目决定采用水下挖孔成孔，以减少施工工期。二、施工要点及阐明1、工程概况猫铺2号大桥斜跨河道，上部构造为12*30m预制小箱梁构造，下部构造为柱式墩，嵌岩桩基本。设计桩径1.8m，桩长1222m。其中，210号墩基本共57根桩基在河道位置。河道为雨季洪水冲击沉积而成，平均宽25m，砂卵石层厚79m，透水性强，平常河道地表流水量稳定，约0.25m3/s。2、施工措施2.1 集水坑积水、无渗入排水2.1.1河道地上水改移在施工作业区域外挖掘一条2 m宽，1.5 m深的水渠，并在渠位置铺厚塑料薄膜，以制止河道内的河水渗入地下。将河道明水引至水渠，完毕河道地表水排
4、水。薄膜应从下游至上游铺设，两片薄膜之间有足够的重叠长度。薄膜铺设前应截断上游地表水进入水渠，薄膜铺设完毕后再将地表水引至水渠内。水渠进、出水口分别距离集水坑一定距离，以避免集水坑水位下降后，地表白水所有渗人地下，加大地下水排水难度。2.1.2开挖集水坑 在施工区域的上下游远离桩基15m处分别用挖掘机开挖一种上口半径8m的集水坑，集水坑采用自然放坡，深度开挖至砂卵石层底，以达到充足积水的作用。集水坑开挖砂卵石运离集水坑区域，避免集水坑坍塌。2.1.3集水坑排水。在集水坑位置搭设支架，安顿倒链拴大流量潜水泵以便控制水泵竖直位置。开动水泵，将集水坑内的积水就近泵至薄膜水渠内排出，完毕所有无渗入排水
5、工作。在持续排水后，观测积水坑水位，当集水坑水位下降至积水坑底部并稳定，表白排水已达到截水效果，即可开始水下挖孔作业。2.2 挖孔灌注桩作业人工挖孔灌注桩作为一种老式的成桩施工工艺，已非常成熟，如下仅就重要施工工艺及砂卵石地层与老式地质条件下施工工艺不同之处加以论述。2.2.1孔桩开挖施工顺序和施工措施1）成孔开挖以2人为一种小组，每小组一天安排2根桩进行流水作业，保证每根桩每天进尺一至两模，施工时共成立15个小组进行流水作业。2）采用间隔交错跳挖施工顺序，保证入岩前相邻桩进深的高差不不小于2m，以减少地下水渗入对相邻桩基施工影响。3）采用短把的镐、锹等简易工具进行人工作业。遇到个别大块岩石，
6、可用人工或风镐凿除施工。4）集水坑排水并不能完全消除施工区域砂卵石层地下水。随着桩底标高下降，开始地下渗水，此时加入高扬程水泵，边抽水边开挖。孔内出水集中排放到临近集水坑，由集水坑内大流量潜水泵泵至薄膜水渠内。5）当孔底穿过砂卵石地层进入中风化岩层后，采用浅眼松动爆破继续施工至设计标高。2.2.2 护壁施工1）护壁砼强度级别为C20，护壁厚度为200mm。2）护壁施工时每根桩采用两套组合式模板，分块拼装而成，拼装后模板上口直径为桩径，下口直径为桩径加150mm，高度分别为1000mm和500mm。3）护壁砼按配合比采用现场机械搅拌，再用吊桶送入孔内进行灌溉，浇筑时，先用钢钎插捣后，再用锤敲打护
7、壁模板，以保证砼密实。4）当进入渗水地层后，改用高度为500mm组合钢模板，减少每次开挖深度，提高每天开挖频次。5）如流砂较为严重，且地下水位较高，可采用临时倒挂钢井圈、密集插板，强行掘进通过。同步为增长护壁的抗渗能力，可采用在护壁混凝土中掺入速凝剂或使用快硬早强水泥，护壁位置加设钢筋网等措施，对护壁进行加固。2.3人工挖孔桩钢筋笼制作安装成孔后，应及时进行终孔检查并安装钢筋笼。钢筋笼制作安装在此不再赘述。2.4 灌注水下混凝土项目采用水下灌注混凝土的施工措施进行混凝土施工，避免了采用干桩灌注法灌注前清理孔底积水导致工期损失。如停留过长时间未灌注混凝土，孔内有较深积水，仍应在灌注前抽除孔内积水
8、，避免灌注混凝土时积水从孔口溢出，影响周边桩基施工。三、对比分析通过对河滩砂卵石地层相似施工条件下，采用挖孔桩成孔作业和采用冲击成孔作业两种施工工艺，对工期、经济与环保效益进行对比分析。1、工期分析计算条件：以排架桩为例，每墩四根桩为单位，对比挖孔成孔和冲击成孔两种成孔措施，计算桩基施工工期。假定设计桩长为15m，砂卵石层厚8m，则4根桩长为60m，砂卵石地层厚32m，坚石和次坚石各14m。表一 挖孔灌注桩施工工期项目工作效率（m/d）同步开孔数工程量工期（天）备注施工准备1安装挖孔架砂卵石层施工123216岩层施工0.522828钢筋笼制安0.5241灌注混凝土0.5241极具移位0.523
9、0.75合计52表二 冲孔灌注桩施工工期项目工作效率（m/d）同步开孔数工程量工期（天）备注施工准备2机械就位、钻头焊接、泥浆制备等砂卵石层施工213216岩层施工0.512856清孔1144钢筋笼制安0.5142灌注混凝土0.5142机械移位1133合计83注：干挖砂卵石层时，没次开挖1000mm，每天进尺1模，渗水砂卵石层地质施工时，每次开挖500mm，每天进尺2模，总体进度基本相称。在本地层条件下，单排4根桩的竣工时间，挖孔灌注桩为52天，冲孔灌注桩工期为83天。2、经济分析钢筋制安和混凝土灌注施工工艺基本相似，造价相称。采用同望WECOST公路工程造价管理系统对两种不同施工工艺成孔造价
10、进行分析。表三 挖孔灌注桩成孔造价桩径（m）项目工程量单价（元/m）造价（元）1.8卵石321233.25394641.8次坚石141673.51234291.8坚石142924.2140939合计103832 表四 冲孔灌注桩成孔造价桩径（m）项目工程量换算单价（元/m）造价（元）1.8卵石321480.05473621.8次坚石143135.46438961.8坚石143830.5553628合计144886在本地层条件下，单排4根桩成孔的造价，挖孔灌注桩为103832元，冲孔灌注桩工期为144886元。3、环保分析与冲击成孔灌注桩施工工艺相比，挖孔灌注桩有其独特的环保优势。在水污染上，基
11、本达到零污染，也无需采用废弃泥浆外运等措施；在噪音污染上，采用人工挖孔时，基本不会对周边环境导致噪音污染，当采用空压机作业时，噪音污染达到80分贝左右，作业时间限制在白天。卷扬机带冲击锥冲孔时，噪音达110分贝以上，且昼夜施工，对周边环境导致的噪音污染较严重。减少环境污染问题自身，也减少扰民现象，为施工提供了良好的外部环境，为施工工期提供了保障。四、结论在砂卵石地层和岩层的复核地质条件下，采用挖孔灌注桩施工工艺，在采用集水坑积水、无渗入排水等措施后，较冲孔灌注桩施工工艺，有良好的工期、经济和环保效益，且措施操作简朴，可推广应用。下面红色字体部分是赠送的散文欣赏摘自网络，不需要的朋友下载后可以编
12、辑删除！谢谢！可依托的唯有自己这是发生在一种一般犹太人家庭里，爸爸和儿子的故事：儿子叫约翰，在她4岁那年，有一天她和姐姐在客厅玩捉迷藏。她们玩得正快乐，爸爸抱起小约翰，把她放在沙发椅上面，然后伸出双手做出接的姿势，叫她往下跳。小约翰毫不踌躇地往下跳，在即将抓住爸爸的瞬间，爸爸缩回了双手，约翰摔到了地板上，她号啕大哭起来。小约翰向坐在沙发上的妈妈求助，妈妈若无其事地坐着，并不去扶她，只是微笑着说：“呵，好坏的爸爸！”爸爸站在一边，以嘲弄的眼光望着上当被骗的小约翰。这便是犹太家庭教子的措施之一，这样做的目的是灌输给孩子一种理念：社会是复杂的，不要轻信她人，唯一可依赖的就是自己。 犹太家庭的孩子都要
13、回答这样一种问题：“如果有一天房子被烧着了，你将带着什么东西逃跑？”如果孩子回答是钱财，妈妈会进一步问：“有一种没有形状、没有颜色、没有气味的宝贝，你懂得是什么吗？”如果孩子回答不出来，妈妈会告诉她：“孩子，你要带走的不是钱财，而是智慧。由于智慧是任何人都抢不走的，你只要活着，智慧就永远跟着你。”你对爸爸的爱，远远赛过那部车 一种犹太家庭的爸爸，存钱存了好久，终于买了一辆自己向往已久的新车。新车开到家后，她珍爱有加，每天都要洗车打蜡。她5岁的儿子见爸爸这样爱车，也常常乐此不疲地帮爸爸一起洗车。 有一天，这位爸爸开车回到家后，累得一动也不想动。于是她决定破一次例，改天再洗车，尽管自己的爱车因淋了
14、雨，而显得脏乱不堪。 这时，5岁的儿子见爸爸这样累，就自告奋勇地要帮爸爸洗车，见她这样小的年龄，就懂得体谅自己，心里甚感欣慰，便放手让儿子去洗。 儿子要动手洗车了，却找不到洗车用的毛巾。于是她走进厨房，立即便想到妈妈平时煮菜洗锅时，都是用钢刷使劲刷才刷干净的，因此既然没有毛巾，就用钢刷吧！她拿起钢刷用力地洗起车来，一遍又一遍，像刷锅同样地刷车。 等她洗完之后，听见“哇”的一声，她失声大哭起来，车子怎么都花了？这下可闯大祸了，她匆匆跑去找爸爸，边哭边说：“爸爸，对不起，爸爸，你来看！”爸爸疑惑地跟着儿子走到车旁，她也“哇”的一声，“我的车，我的车！” 这位爸爸怒气冲冲地走进房间，气急败坏地跪在地上祷告：“上帝呀，请你告诉我，我该怎么做？那是我新买的车，一种月不到，就变成这样，我该怎么惩罚我的孩子？” 她才祷告完，耳边忽然浮现一种声音“世人都是看表面，而我却是看内心！”忽然间，她彻悟了。 她走出房门，儿子正胆怯地流着泪，动也不敢动。 爸爸走上前去，把孩子紧紧地拥在怀里，亲切地说：“谢谢你帮爸爸洗车，爸爸对你的爱，远远赛过对那部车子。” 凡事要透过表面去看本质，当家人或朋友无意间做错了某件事时，我们要理智看待，不要只看事情的表面，而忽视她们内心真实的想法。学会用爱心去包容爱心，家会让你感觉自己的周边，时时洋溢温暖的阳光。
