中铁十四局集团大盾构工程有限公司 江苏省南京市 210000
摘要:南京地铁七号线黄方村站为地下两层岛侧式站台车站采用明挖法施工,车站钻孔灌注桩共计724根,格构柱共计50根,其中第2轴至23轴桩体地质均为软流塑粉质黏土层,地层极其不利于钻孔桩施工,如何控制桩体成孔及保证其垂直度是项目重难点之一,本文对施工工程中该地层内钻孔桩成孔及垂直度控制展开分析,提出相应的控制建议和对策。
关键词:旋挖钻孔桩;垂直度控制;地铁基坑围护;应用
近年来在我国城市领域中轨道交通工程快速建设、良好发展的环境背景下,钻孔灌注桩已经开始广泛应用在围护结构中。钻孔灌注桩施工技术在应用的过程中,所使用的旋挖钻机设备扭矩较高,运行的性能良好,很少会有噪声问题,污染现象也能够有效防控、避免,成桩的效果较为良好,将其应在地铁基坑围护工程中,可以保证工程结构的稳定性和强度。但是,在施工期间成桩垂直度的控制非常重要,如果不能确保成桩垂直度的有效管控,将会引发桩基础侵限的问题,对地铁基坑围护结构的施工进度与安全性、效益等会造成危害。
1 旋挖钻孔垂直度控制在地铁基坑围护施工中的意义
地铁基坑围护的施工过程中,科学化地针对旋挖钻孔垂直度进行控制非常重要,首先,如果不能合理的控制垂直度,很容易引发钻孔桩侵入车站主体结构的问题,导致后续主体结构出现质量方面与安全方面的隐患问题。其次,如果有垂直度方面的偏差,就会导致混凝土材料的应用数量增加、人工操作量增加,并且为了预防出现围护桩侵入的问题,还需提升外放的数量,会导致工程施工成本提升。可见,在地铁基坑围护工程领域中科学化并且合理性地进行旋挖钻孔垂直度的控制和管理十分重要,施工部门应该予以重视,严格开展垂直度的控制和管理工作。
2 旋挖钻孔垂直度控制在地铁基坑围护中的应用措施
地铁基坑围护中采用旋挖钻孔施工技术,应该确保垂直度的良好控制,避免影响工程的建设质量和效果。具体的垂直度控制建议为:
2.1 全过程性的桅杆监测
在垂直度控制的工作中可以使用经纬仪设备开展桅杆的全过程监测工作,将其和电子检测系统之间相互整合,组建成为良好的双控系统,一旦发现有影响垂直度的问题,就要及时性地向厂家或者是检测部门发出通知,重新性地标定检测系统,及时处理问题。日常垂直度的控制工作中还需安排专业人员在现场细致性地进行检查和监督,及时了解到挤偏或者是撞偏的现象,迅速地进行校正处理和纠偏处理,如果发现有破损的位置就要开展补焊的相关工作,所有的机械设备都应该进行维修合格以后才能使用,以免对垂直度产生影响[1]。
2.2 按照地质特点选用钻头
通常情况下,地铁基坑围护的工程领域中运用螺旋钻头,能够有效预防偏孔的现象,主要是因为螺旋钻头的阻力很低,但是,从实际情况而言,其孔径的控制性能比捞渣钻头要低很多,因此,在钻孔期间应结合现场情况进行两种钻头的协调、配合处理,如果区域中的土壤硬度较高,就可以使用双层底门带有合金头的圆筒类型钻头进行岩石和硬质土的钻进处理,如果是硬质结合的层面,就要利用破碎性的钻进方式、碾磨性的钻进方式,以免发生垂直度的问题和缺陷。
在工程现场区域中,还需按照地质特点和情况,选择使用截齿类型的钻头开展施工工作,利用油缸、机锁钻杆的形式进行加压处理,在维护现场工程施工垂直度的同时,规避和预防发生地铁基坑维护的质量或是其他缺陷问题[2]。
2.3 做好场地平整工作与钻进监测工作
首先,在垂直度控制的过程中,应保证现场区域的平整度,测量放样以前应该在现场进行平整处理,如果属于容易陷入的场地,就要及时性地进行换填处理,碾压、夯实之后才能开展工作。特殊状况之下可以将桩位空出来,在钻机下部分区域设置钢筋混凝土预制板结构,保证工程区域的平整度。对于地面区域的承载力,应该控制在每平方米250KN以上,确保钻杆能够处于垂直性的钻进状态。其次,需要针对钻进的状况进行监测和监督,结合具体的地质勘察结果、现有的资料等,对钻进速度进行总结分析,形成相对应的经验值数据信息,严格控制钻进速度,以免在分层状况或是特殊状况下出现钻孔倾斜的问题。在钻进期间应该将每次的进尺维持在60厘米上下,最初钻进的过程中应该减缓旋挖的速度,注意其中的钻斗维持在平稳状态、缓慢的状态,尤其是孔口5厘米到8厘米阶段的钻挖期间,应借助控制盘对垂直度进行全面监控处理,一旦出现偏差问题就要合理的纠正处理[3]。
2.4 科学开展护筒埋设和钻孔管理工作
首先,在埋设护筒以前需要准确性的进行测量放样,预防有位置偏差的现象,埋设期间将斜度控制在1%左右,在钻机就位之后钻头需要准确和桩位之间对准,利用口径较高的钻头进行钻进处理,到达护筒底部标高区域之后,利用卷扬机在护筒的入口位置进行吊起,之后将钻斗提出来,将有关的钢护筒压入到指定的位置区域。在此期间,应该保证护筒的垂直度符合标准,利用引桩的形式将其设置在桩心区域,开展交汇控制的相关工作。完成护筒埋设的任务以后,还需开展中心距离的检测工作,在符合垂直度要求的情况下,预防出现偏移问题或是塌垮现象。其次,钻孔期间也应该开展相应的监管和控制,明确有无垂直度方面的问题,深入性和针对性地进行垂直度研究与分析,通过手动性、自动性的桅杆垂直度调整方式,将垂直度控制在规定的范围、标准要求之内,以免在垂直度不符合要求的情况下发生问题。
结语:
综上所述,地铁基坑围护工程领域中开展旋挖钻孔的施工工作,合理性的针对旋挖钻孔垂直度进行控制非常重要,如果不能保证垂直度的良好管控,将会影响工程质量、安全性与效益。因此,在工程区域中应着力开展旋挖钻孔垂直度的管理和控制工作,确保垂直度符合标准、要求的情况下,系统性与标准化地执行地铁基坑维护的施工工作。
参考文献:
[1]任跃勤.漂卵石地层地铁深基坑围护结构灌注桩旋挖施工[J].工程建设与设计,2017,11(24):41-44.
[2]陈用伟,刘俊.钻孔咬合桩在复合地层中的应用研究 ——以杭州地铁3号线工业大学站为例[J].河北工业科技,2020,37(4):246-252.
[3]唐孝蓉,张立群,郭茜, 等.倾斜坚硬岩层异型深基坑围护结构综合施工技术研究[J].现代隧道技术,2019,56(1):205-208.
作者简介:
王冠,女,汉族,籍贯:安徽宿州生于:1985-09,工作单位:中铁十四局集团大盾构工程有限公司,单位省市:江苏省南京市,单位邮编:210000,职称:工程师,本科学历,研究方向:地铁车站施工