導(dǎo)語(yǔ)：水磨鉆施工工藝研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：路基抗滑樁是公路地質(zhì)災(zāi)害治理中常用的結(jié)構(gòu)方式之一，抗滑樁開挖樁基施工受地形復(fù)雜、安全要求高、地質(zhì)條件差、地表建筑物等限制，施工中不允許使用爆破開挖，施工工藝受到高度重視。根據(jù)施工安全和施工進(jìn)度要求，采用水磨鉆施工工藝，在無振動(dòng)、無沖擊波的狀態(tài)下，安全、快速、優(yōu)質(zhì)地完成開挖任務(wù)。通過筆者在水城公路管理局實(shí)施的X235玉馬線公路地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目路基抗滑樁采用水磨鉆成孔之實(shí)踐，闡述水磨鉆樁基成孔的施工條件、工藝等特點(diǎn),為類似地質(zhì)條件下水磨鉆施工提供參考。

關(guān)鍵詞：抗滑樁；水磨鉆；施工工藝；應(yīng)用

1概述

滑坡是山嶺重丘區(qū)干線公路路基的主要病害之一，路基抗滑樁是處治滑坡手段之一，抗滑樁樁基開挖受到限制因素較多，在路基抗滑樁施工中既要滿足施工條件，又要保證施工進(jìn)度與質(zhì)量，開挖方式的選擇十分重要。根據(jù)施工安全要求，以滿足抗滑樁樁基開挖的施工要求。

2工程概況

水城公路管理局2016年底實(shí)施的X235玉馬線公路地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目位于貴州省水城縣境內(nèi)，X235玉馬線公路是省道煤興線與縣道水盤線及省道水黃高等級(jí)公路之間的重要聯(lián)絡(luò)線。項(xiàng)目起點(diǎn)位于玉馬線阿戛鄉(xiāng)，里程樁號(hào)為K3+400，終點(diǎn)位于玉馬線勺米鄉(xiāng)，里程樁號(hào)為K48+880,路線全長(zhǎng)45.5km,共19處治理點(diǎn)。路基土石方挖方20111m3，填方19168m3，砌體8737m3，抗滑樁8814m3。沿線工程地質(zhì)條件病害地貌為構(gòu)造侵蝕、剝蝕、中山山地斜坡地貌。植被為小灌木和雜草。斜坡自然坡度約25～45°，地形起伏大，西高東底。其中9處抗滑樁樁基距離民居房均在10米范圍內(nèi)，有的樁基距離民居房?jī)H有2米，選擇合理的樁基開挖方式是該工程的重點(diǎn)之一。本文針對(duì)X235玉馬線K3+400處抗滑樁施工進(jìn)行現(xiàn)詳細(xì)介紹。

3施工特點(diǎn)

針對(duì)X235玉馬線K3+400處抗滑樁孔位臨近地表建筑物，該處為滑坡路段，地質(zhì)不穩(wěn)定，要注意不要對(duì)建筑物和地質(zhì)造成破壞，不允許使用人工爆破。

4設(shè)計(jì)參數(shù)

抗滑樁設(shè)計(jì)尺寸為1.5m×2.0m，1#～12#抗滑樁樁長(zhǎng)為15m，樁中心間距為5m，共計(jì)540m3混凝土；而且樁底標(biāo)高在滿足設(shè)計(jì)要求的同進(jìn)，還要滿足樁底最小的嵌巖的深度，并且將其設(shè)計(jì)為人工的挖孔樁。

5選擇施工的方案

5.1進(jìn)度要求X235玉馬線K3+400處1#～12#抗滑樁的地層由上至下為卵石土、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)灰?guī)r、中～微風(fēng)化泥質(zhì)灰?guī)r。上半部分采用常規(guī)人工挖孔樁，下半部分考慮地形、地地質(zhì)條件和臨近地表建筑物等各個(gè)方面的因素，擬采用水磨鉆成孔的施工方法。5.2抗滑樁水磨鉆施工工藝測(cè)量放樣→施工準(zhǔn)備→樁孔開挖→出渣→成孔→綁扎及安裝護(hù)壁鋼筋→支撐護(hù)壁模板→澆筑護(hù)壁混凝土→拆模后繼續(xù)下挖→循環(huán)挖至孔底→樁底檢測(cè)達(dá)標(biāo)驗(yàn)收→鋼筋制作及安裝鋼筋籠→安裝導(dǎo)管→拌合混凝土→灌注樁身混凝土→成樁。

6水磨鉆施工方法及注意事項(xiàng)

6.1測(cè)量放樣及施工準(zhǔn)備工作。a.測(cè)量放樣進(jìn)行樁基定位，定位過程中需要嚴(yán)格控制；b.排水施工措施：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)地貌制定可行排水措施，如修建排水溝、截水溝和清理邊坡等，安裝排水和抽水設(shè)備，及時(shí)排水保證施工安全；c.其他設(shè)施安裝：搭設(shè)防雨支架，安裝好定型井架及安裝好吊機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、配重箱（扒桿吊套件）、照明及通風(fēng)設(shè)備等。6.2樁身開挖。a.對(duì)于土層、強(qiáng)風(fēng)化層：采用人工開挖，開挖過程中每節(jié)均應(yīng)檢查中心點(diǎn)及幾何尺寸，檢查合格后進(jìn)行下道工序。為保證施工安全，每開挖下節(jié)樁孔前，應(yīng)用1.2m長(zhǎng)直徑20mm的鋼筋打入土中，測(cè)試是否有流砂、淤泥出現(xiàn)，遇到砂層時(shí)，每節(jié)挖深可降到0.5m；挖深超過6m后，要用鼓風(fēng)機(jī)連續(xù)向孔內(nèi)送氧氣，風(fēng)管口要求距孔底1m左右，孔內(nèi)照明采用低壓電源（36V、100W）的防爆燈，燈炮離孔底2.0m，并且是防水帶罩的安全燈具。樁口周圍設(shè)圍護(hù)欄。每天操作工人下井前必須檢測(cè)井底是否有有害氣體，以檢測(cè)井底有害氣體和孔井內(nèi)缺氧，符合要求方準(zhǔn)作業(yè)。操作時(shí)上下人員2小時(shí)輪換作業(yè)，樁孔上人員密切注視觀察樁孔下人員的情況，使用對(duì)講機(jī)通訊，互相響應(yīng)，切實(shí)預(yù)防安全事故的發(fā)生。在孔口安裝吊架,盡可能使用電動(dòng)提升機(jī)，電動(dòng)提升機(jī)必須配有自鎖裝置，用吊桶人工提升到孔外指定地點(diǎn)堆放。孔口四周必須設(shè)置護(hù)欄，護(hù)欄高度宜為1.20m。b.對(duì)于中風(fēng)化層以上的硬巖質(zhì)開挖：主要采用水磨鉆開挖法。水磨鉆開挖法是采取水磨鉆、風(fēng)鎬敲碎開挖分節(jié)進(jìn)行，每節(jié)施工深度約為0.5—0.6m；鉆取孔樁四周巖石沿樁基孔壁布置取芯點(diǎn)，芯點(diǎn)中心位于設(shè)計(jì)內(nèi)徑基線上，取芯直徑為170mm，依次以外斜角15°向下鉆取外周的巖芯，取出的巖芯高約0.5—0.6m，外周巖芯取完后中間巖體便形成一個(gè)環(huán)形臨空面；鉆取中間巖石法，沿樁半徑鉆取巖芯，將樁芯巖體等分成三等份，每份占樁芯巖體的1/3，以便巖體破裂；風(fēng)鎬打孔，用風(fēng)鎬在巖體上鉆眼，再將樁巖石分成六等份。在沿樁基徑鉆出的孔內(nèi)打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個(gè)水平?jīng)_擊力，在水平?jīng)_擊力的作用下巖石沿錘面被拉裂，底部會(huì)發(fā)生水平剪切破裂，依次分裂巖體，直至該層巖體全部被破裂；人工裝渣，電動(dòng)提升器出渣，一次單循環(huán)作業(yè)后，將水磨鉆鉆出的巖芯進(jìn)行依次出渣，出渣從樁孔的一側(cè)進(jìn)行，然后插入鋼楔，擊打鋼楔分裂巖石后再進(jìn)行一次出渣；樁孔修正及下一循環(huán)的施工，由于水磨鉆鉆芯后樁基孔壁成鋸齒狀，為保證有效樁徑，要敲掉侵占樁基空間的巖石鋸齒。通過鎖口護(hù)樁在樁孔內(nèi)標(biāo)出設(shè)計(jì)樁中心，檢查樁基底部偏位情況并及時(shí)糾偏，同時(shí)標(biāo)出下一個(gè)循環(huán)外周水磨鉆孔取芯位置，進(jìn)入下一循環(huán)的挖孔樁施工。c.施工中的護(hù)壁。挖孔樁開挖過程中，每一節(jié)均設(shè)置C20混凝土護(hù)壁。護(hù)壁內(nèi)設(shè)鋼筋網(wǎng)。采用水磨鉆開挖過程中，每一節(jié)均不超過1米，每完成一節(jié)開挖，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)核檢查，合格后及時(shí)進(jìn)行混凝土護(hù)壁。d.樁底檢測(cè)達(dá)標(biāo)：將樁孔底清理干凈，孔內(nèi)水抽干凈，做到平整，無松渣等軟弱層；及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理工程師對(duì)終孔樁底達(dá)標(biāo)檢測(cè)鑒定，達(dá)標(biāo)后及時(shí)封孔。e.成樁：對(duì)于鋼筋制作及安裝鋼筋籠、安裝導(dǎo)管、拌合混凝土、灌注樁身混凝土、最后成樁不做敘述。

7水磨鉆施工安全防護(hù)應(yīng)注意事項(xiàng)

通過X235玉馬線公路地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目抗滑樁樁基水磨鉆孔施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析，得出該工藝施工過程中需注意的相關(guān)安全事項(xiàng)：a.水磨鉆挖孔工人必須配戴安全帽、安全繩、反光背心，禁止穿拖鞋、高跟鞋或赤腳進(jìn)行施工作業(yè)；施工人員不得穿背心或裸背工作；孔內(nèi)施工人員施工作業(yè)中嚴(yán)禁穿尼龍制品的衣物和使用尼龍制品的工具，必要時(shí)搭設(shè)掩體；b.孔樁必須設(shè)置鎖口，鎖口須用C25混凝土澆筑。c.每天上下班前和施工中，必須認(rèn)真檢查提升機(jī)的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)、保險(xiǎn)裝置、剎車制動(dòng)等設(shè)備，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)修復(fù)后方準(zhǔn)許使用。d.孔內(nèi)必須設(shè)置施工人員專用爬梯，上下孔時(shí)須系好安全繩，乘坐出渣所用吊繩上下孔。e.往孔樁內(nèi)傳遞工具物品時(shí)，禁止拋投。f.孔內(nèi)照明必須使用安全電壓；嚴(yán)禁在孔內(nèi)吸煙和使用明火。g.孔內(nèi)有人作業(yè)時(shí)，孔口作業(yè)人員不得擅自離開自己的工作崗位；孔內(nèi)施工人員不得超過兩人；h.挖孔深度超過6m以上時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng)；i.孔內(nèi)施工人員在作業(yè)時(shí)，應(yīng)隨時(shí)注意孔內(nèi)的各種變化情況，發(fā)現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)有異常情況，應(yīng)及時(shí)迅速撤離，及時(shí)報(bào)告有關(guān)管理人員。j.孔內(nèi)若有地下水滲出需用排水設(shè)備排水時(shí)，作業(yè)人員需上到地面后方可合閘抽水，抽水完，待關(guān)閉電源后作業(yè)人員方可下孔作業(yè)，嚴(yán)禁帶電作業(yè)，另要加強(qiáng)孔壁支護(hù)。k.挖孔暫停時(shí)間，孔口應(yīng)設(shè)置有承載力的蓋板覆蓋及醒目標(biāo)志；夜間應(yīng)設(shè)置示警黃燈。l.距離人群較集中的范圍施工時(shí)應(yīng)設(shè)置安全隔離欄、安全警戒線，在顯著位置設(shè)置安全警示標(biāo)志，禁止無關(guān)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。

通過X235玉馬線公路地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目抗滑樁樁基水磨鉆孔施工工藝，水磨鉆成孔具有施工機(jī)具小且機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單，占用場(chǎng)地小，少泥漿排出，無傾覆隱患，噪音小，對(duì)公路路基基本無擾動(dòng)，對(duì)地表構(gòu)筑物不會(huì)造成較大安全隱患，對(duì)成孔設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)能進(jìn)行直觀判斷和控制。該工藝施工操作方便，能夠快速、安全、保質(zhì)保量地完成樁孔的開挖任務(wù)。

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作者:薛寶軍 單位:貴州省水城公路管理局