時間：2023-03-10 15:00:10
序論：在您撰寫旋挖樁基施工項目總結時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
關鍵詞：樁基礎；節(jié)能減排，創(chuàng)新技術應用；
中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：
一、目前樁基礎創(chuàng)新技術應用分類及代表
目前樁基礎創(chuàng)新技術主要分為幾大類，首先是以深基坑支護技術的優(yōu)化為主的支撐減排技術；其次是趕作業(yè)灌注技術；此外還有回收支護技術等。其中寧波軟土介紹研發(fā)的“鋼管護壁干取土灌注樁”工業(yè)與裝備，通過樁基優(yōu)化與提高樁承載力值的措施使樁數(shù)減少，節(jié)省資源達到節(jié)能的目的。目前的深基坑技術以樁排與支撐體系為主，支護樁全為圓形截面的樁，研發(fā)的矩形截面的支護樁受力鋼筋可減少40%，基坑支護費用可降低25%。此外還有干作業(yè)矩形灌注樁的工藝與裝備，有沉管式矩形灌注樁、工字形灌注樁、鋼管護壁干取矩形灌注樁、提土同步壓灌矩形灌注樁、高頻振動沉管旋挖干取土咬合灌注樁等通過對灌注樁的工藝及技術裝備的研發(fā)，達到節(jié)能減排的目的。此外，特別是針對橋梁基礎技術，結合節(jié)能減排，也有施工技術的突破，如樁底后注漿技術、預承力灌注樁、擴底與嵌巖干取土灌注樁、剛柔組合樁復合地基等。
二、樁基礎施工節(jié)能減排技術
按施工方法的不同，樁基礎施工技術可分為非擠土樁非擠土樁、部分部分擠土樁擠土樁和和擠土樁擠土樁三大類型，三大類型再細分樁的施工方法超過300種。而在進行樁基礎施工中，合理運用不同的樁基礎選型，可以達到節(jié)能減排的效果。根據(jù)節(jié)能減排原則，樁基礎選型要遵循以下原則條件：①因荷載制宜；②因土層制宜；③因機械制宜；④因環(huán)境制宜；⑤因造價制宜；⑥因工期制宜等等。
但是由于我國幅員遼闊，不同區(qū)域內的工程地質環(huán)境和水文地質條件較為復雜。而且東部沿海與中西部內地的經(jīng)濟發(fā)展情況差異較大，最終導致實際采用的樁基礎技術各不相同?？傮w而言，存在以下特點：從直徑來說，大直徑樁與普通直徑樁均有所采用；從制作工藝來說，預制樁與灌注樁均有應用；從存在形式上來說，非擠土樁、部分擠土樁與擠土樁都有所采用。而在非擠土灌注樁中鉆孔、部分擠土樁與擠土樁也同時存在，在非擠土灌注樁中鉆孔、沖抓成孔與人工挖孔法并存。在擠土樁中，還分為錘擊法、沖抓成孔與人工挖孔法等方式。在部分擠土灌注樁施工中，壓漿工振動法與靜壓法均有應用，在部分擠土灌注樁的壓漿工藝法中，前注漿樁與后注漿樁工藝共存。由此可見，根據(jù)不同的地質環(huán)境，采用的各類樁型跨越了不同的施工工藝及手段，部分是比較先進而且覆蓋范圍較大的，而部分則是應用范圍比較小但是卻非常原始的。因此，任何一種樁型都不是萬能的，樁型都有其適用范圍，關鍵在于找到切入點，揚長避短；再好的樁型只要施工中不注意質量或超過其適用范圍，就會出現(xiàn)質量問題。
三、橋樁基施工的機械選擇與節(jié)能減排
1、鉆孔灌注樁施工技術
鉆孔灌注樁是指在工程現(xiàn)場通過機械鉆孔的手段在地基土中形成樁孔，并在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁，現(xiàn)代樁基鉆孔設備主要有旋挖鉆機和沖擊鉆機兩種。旋挖鉆機具有成孔速度快、環(huán)境污染小、施工現(xiàn)場干凈、操作靈活方便等特點，已成為鉆孔灌注樁施工的主要成孔設備之一，適用于素填土層、亞黏土層、亞砂土層、亞黏土夾粉細砂層，強風化泥質粉砂巖層，巖層要求均勻。 沖擊鉆設備構造簡單，適用范圍廣，操作方便，適用各種地層，成孔效率一般，但能耗較高。
2、樁基施工技術應用
例如某工程樁基管段內地表上覆第四系全新統(tǒng)人工填土粉質黏土及碎石土、沖洪積軟土（軟粉質黏土）、松軟土（粉質黏土）、粉質黏土；坡洪積軟土（軟粉質黏土）、松軟土（粉質黏土）、粉質黏土；坡殘積粉質黏土； 下伏巖基為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組泥巖夾砂巖，下沙溪廟組泥巖夾砂巖，新田溝組泥巖夾砂巖，中下統(tǒng)自流井組泥巖夾砂頁巖及灰?guī)r，下統(tǒng)珍珠沖組泥巖夾砂巖。全風化帶（W4）厚2～10m，強風化帶（W3）厚5～20m。本區(qū)上覆第四系全新統(tǒng)坡殘積、沖洪積（Q4al-pl）。地層巖性如下： 軟土：暗紫紅、褐灰色，軟塑～流塑狀，土質較純，黏性較強。分布于測區(qū)丘包上，厚2～4m，屬Ⅱ級普通土。 粉質黏土：褐黃色，硬塑，含少量砂、泥巖質碎石角礫，頂部含植物根系。分布于測區(qū)丘包上，厚0～2m，屬Ⅱ級普通土。 泥巖夾砂巖：泥巖為紫紅色，巖質較軟，易風化剝落，具遇水軟化崩解、失水收縮開裂等特性：砂巖多為長石石英砂巖，淺灰、紫紅色，中厚～厚層狀，質稍硬。全風化帶厚0～2m，屬Ⅲ級軟石；強風化帶厚2～10m，屬Ⅳ級軟石；以下為弱風化帶，屬Ⅳ級軟石。根據(jù)上述地質資料，地質巖層均勻，具備旋挖鉆機施工的地質條件。設置樁基1172根，總裝長：24071.76m，平均樁長：20.54m。
3、樁基礎施工技術要點
①鉆機安裝就位：鉆機就位前，須將場地墊平填實，鉆機按指定位置就位，調整鉆桿的角度。鉆機安裝就位后，要精心調平，使得底座和端座平穩(wěn)，在鉆進運行中定期用儀器或掛吊錘檢查和校正，確保鉆機不產(chǎn)生位移和沉陷。②旋挖鉆孔：全液壓旋挖鉆機整機自動化程度很高，其水平、垂直度和鉆孔中心由指示燈控制，操作室配置鉆進深度指示儀。本工程采用干鉆成孔，減少循漿時間及泥漿池布置。③鉆斗升降速度：旋挖成孔靠鉆斗挖裝巖土直接提升卸到地表，控制鉆斗升降速度，是成孔控制的關鍵，需要根據(jù)不同樁徑控制鉆斗升降速度，且樁徑愈大愈應加強控制。④旋挖作業(yè)其他要點：盡可能根據(jù)土層正確選擇鉆斗類型結構，軟土層選擇楔形齒、小切削角、小刃角、齒寬稍；粘土層的齒間距宜大些，以免糊鉆，影響進尺。
四、施工管理過程中的節(jié)能減排措施
1、加強工程建設過程中的費用控制和概預算管理，減少硬性設施及用品的消耗量，做到節(jié)能減排。對于項目管理費用的指出，要在科學測算的基礎上，對各部門及管理施工隊伍進行嚴格管控，費用指標進行分解實施，而且以文件的形式進行季度額度控制，超出罰款節(jié)儉獎勵。
2、推行節(jié)儉節(jié)約措施，嚴格控制能源消耗，如電力、用水及辦公用品等，從本源著手降低施工管理能耗。
3、采用勞動競賽以及節(jié)約獎勵的模式，加強對節(jié)能減排工作的領導和協(xié)調，及時總結和推廣項目管理過程中的節(jié)能減排經(jīng)驗和典型，營造良好的節(jié)能減排工作氛圍。
4、做好樣板工程建設，樹立節(jié)能減排標桿項目，以點帶面，全面提高工程項目管理水平以及項目管理人員對于項目成本的控制能力，達到優(yōu)化管理意識，減少排放及能耗的目的。
5、逐條落實節(jié)能減排的舉措，例如臨時建筑采用周轉使用的材料或者可回收材料；施工支模等采用半框架模版體系；采用電渣壓力焊接頭以及機械接頭鋼筋接頭；大力提高計算機輔助管理作業(yè)水平及信息自動化管理水平，確保材料及施工器械進退場有序，減少冗余消耗，達到施工過程節(jié)能減排的目的。
五、結束語
在樁基施工時需根據(jù)地質情況，合理選用施工方法和施工機械，既能節(jié)約能源，減少了施工費用，又能提高施工效率，保證工程的按期完成。當經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳時，采用節(jié)能減排措施減少污染，是我們應該承擔的社會責任。
參考文獻:
1.張楊.施工企業(yè)項目管理研究[D].西南交通大學，2003年.
2．張繼文.微型鋼管樁在橋臺樁基下沉處理中的應用[J].北方交通，2011年08期.
關鍵詞：旋挖鉆中膨脹泥巖應用
Abstract: rotary drilling technology in pile foundation construction has been widely used, but it is different in different geologic effects, auger drilling construction technology and technical measures of adjustment and constantly updated. According to Yun Gui railway Baise area of expansive mudstone geological, combined with rotary drilling construction technology, summed up in accordance with local special geology of rotary drilling technology in.
Key words: rotary drilling of expansive mudstone application
1.工程概況
新建云（昆明）桂（南寧）鐵路（廣西段）站前工程YGZQ-3標段，正線起止里程DK138+000～DK174+800，長36.35km，位于廣西百色田東縣境內。本標段共有橋梁14座，樁基1304根，樁徑主要為125cm，樁基深度平均為16m，樁基主要為嵌巖樁。
2.地質特點
施工項目所屬區(qū)域地處廣西百色盆地，屬華南褶皺系，測段上覆第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）之軟土、粉質黏土、膨脹土、粉細砂、細圓礫土、粗圓礫土，坡殘積層（Q4dl+el）粉質黏土、膨脹土；下伏基巖為下第三系古～始新統(tǒng)（E1-2）泥巖。泥巖呈紫紅色～棕紅色，泥質結構，厚層構造～塊狀構造，暴露后很快風化碎裂，具有中等膨脹性，飽和吸水率=18～47%，自由膨脹率=23～42%，膨脹力=184～506KPa，強度400～500 KPa，遇水易軟化、崩解，局部夾石膏薄層。
3.樁基施工工藝比選
本標段橋梁分布較為分散，電力供應緊張，毗鄰的右江為當?shù)刂饕盟?，環(huán)保要求嚴格。常規(guī)的沖擊鉆施工，施工周期長，泥漿排放量大，不利于當?shù)丨h(huán)保要求。而回旋鉆對于嵌巖樁，入巖工效不足，效率低下。采用旋挖鉆施工，成本低，污染少，效率高，工地適用性強。但對于百色地區(qū)的中膨脹泥巖基礎，旋挖鉆必須克服膨脹巖遇水崩解塌孔，泥巖地質導致的鉆頭打滑，巖層斜理發(fā)育導致的鉆孔傾斜等問題。
4.旋挖鉆樁基施工技術
通過綜合比選，根據(jù)旋挖鉆功率大小和適用性，本工地采用寶峨BG25C型旋挖鉆，本機型同比具有功率大，穩(wěn)定性強，入巖工效優(yōu)異等特點，對于中膨脹泥巖較為適用。在選擇好機型后，在施工工藝上根據(jù)膨脹泥巖特性也要不斷調整。通常旋挖鉆施工工序為：測量放線·埋設護筒·鉆機就位準備·泥漿的制備及處理·鉆孔·成孔檢查·清孔·下鋼筋籠·清孔·混凝土灌注。
4.1測量放線·埋設護筒
首先進行測量放樣，準確測設樁位。樁位確定后，復核相鄰樁位尺寸，并在中心樁位周圍埋設護樁。護筒采用10mm厚的鋼板，內徑1.5m，長度6m。護筒埋設高出施工地面0.3m。鋼護筒的安裝利用旋挖鉆機邊鉆孔邊將護筒往下壓，直至達到要求深度。下壓過程中會有少量泥土進入護筒內，造成平臺下降，因此應及時補填、夯實作業(yè)平臺。
4.2鉆機就位準備
樁位復核正確，施工作業(yè)平臺平整后，鉆機才能就位。
鉆機就位后進行準確穩(wěn)固定位，保證鉆桿中心線、回轉軸中心線與樁位中心線在同一直線上。
4.3泥漿的制備及處理
在鉆孔過程中，中膨脹泥巖孔壁遇水穩(wěn)定性差，容易崩解、塌孔，因此泥漿配置質量直接影響護壁效果。選擇造漿能力強、粘度大的膨潤土進行造漿，以提高泥漿稠度，確保鉆進過程中不塌孔、不縮孔。
根據(jù)中膨脹泥巖地質和鉆機形式，確定泥漿配合比，見表1。
表1泥漿配合比
地質情況 配合比（%）
膨潤土 純堿 CMC 聚丙烯酰胺 水
中膨脹泥巖 6～8 0.3～0.5 0.05～0.1 0～0.05 100
注：CMC為中粘度羧甲基纖維素。
根據(jù)上述配比，泥漿應達到的性能指標見表2。
表2泥漿性能指標
地質情況 泥漿性能指標
相對密度 粘度/s 含砂率/% 膠體率/% 失水率
/(ml/30min) PH值
中膨脹泥巖 1.35～1.45 19～28 ≤4 ≥95 ≤15 8～10
混凝土澆筑時，將排出的泥漿引入泥漿池，待下一個樁位開孔后再引入孔內或用泥漿泵抽吸到孔內循環(huán)使用，并將沉淀池的廢漿或沉砂清理干凈。
4.4鉆孔
鉆機工作過程中的壓力和扭矩的輸出效率則取決與鉆桿和鉆頭，鉆斗的關鍵參數(shù)是斗齒
刃前角(鉆齒與水平面的夾角)。對于相同的地層使用同一鉆進扭矩，不同的斗齒刃前角度，鉆進效率不同。因此，只有選擇合適的刃前角，在合適的壓力作用下，才能提高鉆進效
率。根據(jù)中膨脹泥巖遇水易軟化、崩解的特性，選擇楔形齒、小切削角、小刃角、齒寬稍大的斗齒鉆斗。
1）鉆進前，先調整鉆機的水平、垂直儀，氣泡居中，然后伸縮鉆塔，使鉆頭底部導向尖對準孔位中心，鉆頭自然放松，再根據(jù)護樁到鉆頭外壁的距離進行對位校核，嚴格控制孔位偏差在允許誤差范圍內。
2）在鉆進過程中，要注意檢查樁孔的垂直度，以便及時發(fā)現(xiàn)因中膨脹泥巖中局部夾層的軟硬差異導致的斜孔現(xiàn)象。施工中可采用嵌巖筒鉆配合撈砂鉆斗的方法來解決這類問題。
3）在進入膨脹泥巖后，放慢鉆孔進尺和速度，能夠減少對孔壁的擾動，避免塌孔。施工中要嚴格根據(jù)設計配置合格的泥漿，避免自由水對樁孔的影響；鉆頭每次進入液面時，速度要緩慢，等鉆頭完全進入泥漿后再勻速下降至孔底，每次提鉆、下鉆速度控制在0.5m/s以內，鉆進速度控制在每斗進尺0.3m左右，以減小對孔壁的擾動。
4）鉆齒角度(鉆齒的切入角與水平面的夾角)跟鉆進速度有很大關系。若鉆齒角度偏小，很難切入巖層，發(fā)生空鉆，不進尺，且若加壓過大，容易損害鉆齒；若鉆齒角度偏大，旋挖鉆機功率達不到，而且對鉆具的扭矩要求很大，易造成鉆桿扭曲變形，誘發(fā)機械事故，損壞機器設備。因此，在膨脹泥巖鉆孔過程中，當鉆頭打滑進尺緩慢時，檢查并調整泥漿指標在設計范圍內，選用鉆齒角度大于45度的鉆斗，隨著孔深的增加逐步加大加壓力度。
5）隨著孔深的增加，鉆機所傳出的扭矩會隨地層逐層耗減，當鉆機本身扭矩較小或者局部巖層較堅硬時，若扭矩不足會導致打滑鉆進困難，此時可更換加壓鉆桿，增加鉆桿壓力；或先用加重鉆斗鉆進然后用嵌巖筒鉆擴孔至設計孔徑，最后用撈砂鉆斗撈取松散鉆渣。
6）在鉆孔接近設計標高后，旋挖鉆應減少鉆進速度和壓力，避免破壞樁底基巖的完整性和承載力。
4.5成孔檢查·清孔
成孔達到設計深度后，對孔深、孔徑、垂直度等進行檢查。成孔檢查合格后進行清孔。
清孔采用二次清孔工藝。第一次清空在成孔檢查合格后進行，一次清孔重點控制泥漿相對密度及含砂率兩個指標 ：相對密度 1.15～1.3，含砂率≤4%。第二次清空在鋼筋籠調放完畢混凝土澆筑之前進行。二次清孔泥漿指標控制如下：相對密度 1.03～l.l0、粘度l7～20s、含砂率≤2%、膠體率≥96%。清孔采用換漿法清孔，用沉渣處理鉆斗排除沉渣，同時注入凈漿進行泥漿置換。
4.6下鋼筋籠·混凝土灌注
鋼筋籠采用鋼筋廠統(tǒng)一加工制作，吊車現(xiàn)場吊裝的方式施工。鋼筋制安過程中，注意檢查鋼筋籠直徑、主筋間距、鋼筋籠順直度、焊接質量。
混凝土灌注前對導管進行水密、承壓和接頭抗拉試驗，合格后吊放入孔內。灌注時，隨時用測繩檢查混凝土面高度和導管埋置深度，嚴格控制導管埋深在1～3m，防止導管提漏或埋管過深拔不出而出現(xiàn)斷樁。
5.關鍵工藝控制要點
1) 膨脹泥巖樁基在成樁工序上銜接緊湊，工序間隔時間不能太長，尤其是在混凝土灌注時間上，一般控制在鋼筋籠安裝完成4小時內灌注完成。
2）旋挖鉆在鉆孔完畢后，應及時開啟泥漿泵循環(huán)泥漿，避免泥漿靜置時間過長造成孔壁坍塌。另外，泥漿在降比重時，要循序漸進，防止泥水分離。
3）旋挖鉆在鉆孔過程中，必須及時、定時檢測鉆孔垂直度，發(fā)現(xiàn)鉆桿傾斜應及時調整鉆桿或更換鉆頭。
4）由于膨脹性泥巖地質斜理發(fā)育，巖層經(jīng)常夾雜礫石，需要經(jīng)常更換鉆頭。因此鉆機平臺應夯實，避免因鉆機經(jīng)常移位擾動地表層。
5）旋挖鉆在鉆孔過程中，遇到破碎膨脹性泥巖層時，除了按照工藝要求仔細操作外，還應定時量測孔深，檢測孔內是否塌孔，防止孔壁大面積坍塌導致埋鉆。
6）在灌樁完成后，利用旋挖鉆鉆桿提升上拔鋼護筒時，必須保證樁頭質量，合理把握上拔護筒時間，防止塌孔或混凝土超灌不足影響整樁質量。
6.結束語
關鍵詞: 旋挖鉆機；樁基；施工；控制方法
中圖分類號：TU753 文獻標識碼：A 文章編號：
1引言
灌注樁基礎是公路橋梁構造物經(jīng)常采用的基礎結構，常用的成孔方法有人工成孔、沖抓鉆機成孔、沖擊鉆機成孔、旋挖鉆機成孔等。我們在麥喀高速公路橋梁樁基施工和新疆烏市田字路2期中，選擇靜態(tài)泥漿護壁旋挖成孔工藝，本工藝采用旋挖鉆機用鉆頭將孔內渣土直接取出，并同時加注提前制備的泥漿護壁。該法不僅成孔速度快，且有沉渣厚度小、可提高孔口水位和加強泥漿護壁等有效措施，防止塌孔和縮孔、造價低等優(yōu)點。
隨著高速公路的快速發(fā)展,鉆孔灌注樁在公路橋梁基礎中日益增多,鉆孔灌注樁在橋梁基礎,尤其在特大中橋應用中,越來越重要,相應地促進了橋梁鉆孔灌注樁施工技術的快速發(fā)展,2012 年在麥喀高速公路葉爾羌河特大橋施工中,我公司采用雷沃220D中聯(lián)280C-1型旋挖鉆設備,使成孔工藝創(chuàng)下了新的施工記錄,同時使廣大工程技術人員掌握了新技術,加快了施工進度,保證了工程質量。
2 特大橋灌注樁基礎的施工技術
2．1樁基礎分類
2.1.1按材料可分為木樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁及組合材料樁等，其中鋼筋混凝土樁又可分為普通鋼筋混凝土樁；預應力鋼筋混凝土樁；預應高強度混凝土樁；鋼筋混凝土樁使用最廣泛。
2.1.2按樁的使用功能可分類豎向抗壓樁、豎向抗撥樁、水平受荷樁、復合受荷樁。
2.1.3按成樁方法可分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁。
2.1.4按承載性能分為摩擦型樁和端承型樁，摩擦型樁又可分為摩擦樁和端承摩擦樁；端承型樁又分為端承樁和摩擦端承樁。
2.2樁基的特點
關于樁基的特點，我簡略介紹灌注樁中的鉆孔樁和預制樁中的預制鋼筋混凝土方樁和預應力鋼筋混凝土管樁。
2.2.1鉆孔灌注樁
灌注樁采用泥漿護壁，水下澆筑混凝土的施工工藝，樁徑一般在900-2500mm之間，它是一種非擠土性樁，目前大直徑樁體較長，優(yōu)點是對周圍環(huán)境要求低，對鄰近建筑物及管線的影響小，可以和圍護樁同時施工，減少工期，可以進入貫入阻力PS值較大的砂土層摩擦樁，充分利用砂土層的高摩陰力，提高單樁承載力。缺點是采用現(xiàn)場混凝土的地下澆筑，鉆孔泥漿護壁，因此成樁質量難以控制及造成環(huán)境污染。
2．3特大橋灌注樁基礎施工技術
樁基礎由許多根打入或沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_所構成的基礎。外力通過承臺分配到各樁頭，再通過樁身及樁端把力傳遞到周圍土及樁端深層土中，故屬于深基礎。施工作業(yè)面在無水滿足施工作業(yè)寬度的進行整平，其上鋪筑戈壁料滿足施工作業(yè)面及樁基施工要求。平臺填高依據(jù)各個樁位的實測地面或水面標高，一般高于水位1.2-1.5m來保證施工正常展開。在上游開挖河道將其河水引入施工區(qū)外，在主河道進行圍堰處理形成筑島，保證高度并對主河床進行改道處理。用戈壁料進行作業(yè)面整平。
2.3.1樁基施工
樁基礎適用于土質深厚處。在所有深基礎中，它的結構最輕，施工機械化程度較高，施工進度較快，是一種較經(jīng)濟的基礎結構。
2.3.2埋設護筒
護筒選擇厚度為3-6mm以上的鋼護筒，護筒應堅實具有一定的剛度，制作的護筒內經(jīng)較設計樁直徑大0.1m，每節(jié)長度2米，護筒埋設較深時，可采用多節(jié)護筒連接使用，接頭要圓順，滿足剛度、強度及抗漏水的要求，上下護筒接頭應對準，必要時可加設勁肋。節(jié)間用30cm長16#短鋼筋沿護筒縱向焊接。護筒頂端側面開30cm方孔作為出水口。護筒埋設時要將護筒中心與樁位中心對準，其誤差不大于5cm，護筒上下要豎直，其誤差不大于孔深的1%。護筒埋設頂面應比原地面高出30cm左右，四周用粘土嵌填密實。
2.3.3泥漿拌制及處理方法
鉆孔泥漿采用優(yōu)質粘土（或膨潤土），也可采用孔內投放粘土方法，注水后自行沖擊造漿。在灌注水下混凝土時，擠出的泥漿，可作為下一個孔樁鉆孔使用的泥漿，泥漿性能指標符合下列技術要求：泥漿相對密度1.25，泥漿粘度量28S，含沙率〈4%，膠體率〉95%，失水率〈30ml/30min。提高孔口水位和加強泥漿護壁等有效措施，防止塌孔、縮孔。泥漿頂標高始終高于地下（或河水）水位至少1.5m，當在一般地層中鉆孔時，泥漿相對比重控制在1.05-1.20左右。
2.3.4鉆孔施工
根據(jù)本工程地質情況，計劃在施工時，對土質地層采用旋挖鉆機成孔。旋挖鉆機開鉆前需對鉆機平臺、鉆盤中心及樁位進行檢查，三者應在同一鉛垂線上，保證空位偏差不超過5cm。鉆進過程中，操作人員隨時觀察鉆桿是否垂直，并通過深度計數(shù)器控制鉆孔深度。鉆孔作業(yè)應連續(xù)進行，鉆進速度一般不宜大于1m/min，在松散砂層，鉆進速度不宜超過3m/h。重復以上過程，直至鉆進至設計標高。
2.3.5清孔
終孔后，應立即進行清孔。清孔方法根據(jù)土質情況，孔底沉淀厚度要求和施工機具條件可選用換漿清孔，抽漿清孔或噴射清孔等方法進行施工。當泥漿指標達到相對密度1.06-1.10，粘度20-28S時，含砂率〈1%后，測得孔底沉渣厚度若〈15cm，可停止清孔，拆除鉆具，移走鉆機，進行下道工序的施工。清孔過程中須保持孔內水頭，防止坍孔。
2.3.6鋼筋籠制作與安裝
鋼筋籠在鋼筋加工場地統(tǒng)一制作，考慮到吊車臂長應分段制作，分段長度以26-28m左右為宜。并在孔口進行焊接接長，豎向主筋在同一斷面的鋼筋接頭不超過50%，焊接接頭長度區(qū)段內是指35d(d為鋼筋直徑)長度范圍內，但不得小于500mm。鋼筋籠下端制作整齊，使混凝土導管能順利升降，防止在鋼筋籠內卡住。
2.3.7灌注水下混凝土
混凝土采用的粗、細骨料應采用級配良好的碎石、中粗砂。混凝土拌制后要保證良好的流動性，砼出倉時的坍落度要達到160-200mm以上。水灰比宜采用0.5-0.6.骨料最大粒徑不應大于導管內經(jīng)的1/6―1/8和鋼筋最小間距的1/4，同時不應大于20mm，為提高混凝土和易性，混凝土中摻用外加劑、粉煤灰等材料，其技術條件及摻用量通過試驗確定。孔內泥漿密度達到規(guī)范要求，及時灌注水下混凝土，每根樁混凝土灌注要連續(xù)進行，不得中斷?；炷凉嘧㈤_始后，應連續(xù)不斷地進行，并盡可能縮短拆除導管的間隔時間，及時指揮調整導管埋深，要保證導管埋置深度，一般控制在2m -6m 左右。
橋梁基礎多置于水中，故要求樁材不僅強度高，而且要耐腐蝕。在橋梁中常用的樁材為鋼筋混凝土和鋼材。鋼筋混凝土樁的強度和耐久性均較為優(yōu)，多用于較大或重要橋梁，但當遇到含鹽量較高的水文地質條件，也有腐蝕問題，應采取防護措施。本人在葉爾羌河特大橋施工中為摩擦樁地質為細粉砂、流砂土質差采用了直徑為1.7m樁長為52m高抗硫鋼筋混凝土鉆孔樁。自50年代以后，曾廣泛采用工廠預制的鋼筋混凝土空心的管樁、樁外徑多為40和55厘米，如1953～1954年在武漢修建的漢水鐵路橋和公路橋，以及60年代修建的南京長江橋引橋的大部分基礎均采用這種樁基。此外,鋼筋混凝土鉆孔灌注樁(也稱鉆孔樁),近幾十年在世界范圍內發(fā)展很快，如1972年在中國山東北鎮(zhèn)建成的黃河公路橋,采用直徑1.5米、最大入土深達107米的鋼筋混凝土鉆孔樁;70年代末在阿根廷建成跨巴拉那河的兩座斜張橋,全部采用直徑達2.0米，最大入土深達73米的鋼筋混凝土鉆孔樁。至于鋼樁主要是鋼管樁及H形鋼樁,其強度甚高,在土中穿透能力強,在工業(yè)發(fā)達國家使用較多，在中國有少數(shù)橋梁（如上海黃浦江橋）也使用過。
3 施工質量控制方法
3.1 鉆孔施工質量控制
灌注樁是一項地下施工工序多,精確度高,質量要求高,施工時間短,工作連續(xù)不間斷的一種地下隱蔽工程,要保證工程質量,在施工前應根據(jù)施工項目質量計劃的組織方案從嚴要求,合理地安排施工流程,以便指揮現(xiàn)場施工。
灌注樁成孔后應逐孔進行檢測，檢測內容包括空位偏差、孔深、孔徑、孔的垂直度、空底沉渣厚和澆筑混凝土前孔內泥漿的主要指標等。鉆機施工過程中保證泥漿面始終不得低于護筒底部,保證孔壁穩(wěn)定性。鉆孔過程中根據(jù)地質情況控制進尺速度:由硬地層鉆到軟地層時,可適當加快鉆進速度;當軟地層變?yōu)橛驳貙訒r,要減速慢進;在易縮頸的地層中,應適當增加掃孔次數(shù),防止縮頸;對硬塑層采用快轉速鉆進,以提高鉆進效率;砂層則采用慢轉速慢鉆進并適當增加泥漿比重和粘度。掌握鉆孔施工的質量控制方法防止出現(xiàn)鋼護筒變形，坍孔、偏孔、卡孔、埋孔等現(xiàn)象的發(fā)生‘
3.2灌注樁砼質量控制
3.2.1材料的質量控制
根據(jù)試驗檢測選用合格的材料,主要材料水泥、鋼材必須有產(chǎn)品合格證,砂、石材料進場時都需進行檢查驗收,使用時仍需進行嚴格試驗,以確保原材料的質量。工地試驗室嚴格把關配合比,并做好現(xiàn)場施工檢測。
3.2.2配合比的控制
鉆孔灌注樁水下砼使用導管灌注,現(xiàn)場的配合比要隨水泥的品種,砂、石規(guī)格及用水量的變化而進行調整。為使每個工作的施工配合比都能準確無誤,施工現(xiàn)場選用生產(chǎn)量高的1000 型拌和站生產(chǎn)砼混合料,1000 型砼拌和站各項功能全部電腦操作,其特點是:計量準,生產(chǎn)能力強,產(chǎn)量高,適用于砼用量大的結構工程,施工中各項技術指標自動控制,準確無誤?，F(xiàn)場施工各項技術指標經(jīng)試驗檢測全部達規(guī)范要求,每道工序存有詳細技術資料,可存檔保存,各項施工原始記錄齊全。
3.2.3坍落度控制
施工現(xiàn)場試驗員跟蹤把關,在灌注砼時不定時加強對坍落度的控制,砼坍落度采用18 cm～20 cm為宜。當灌注至距頂點標高8 m～10 m時,及時調整砼坍落度,降低到12 cm～16 cm以提高砼的強度。
4 結語
綜上所述,鉆孔灌注樁的整個施工過程都是隱蔽工作,每道工序都必須從嚴要求,保證施工質量,任何一道工序出現(xiàn)問題都將帶來嚴重的后果。因此,要保證鉆孔灌注樁的施工質量,必須選擇先進的設備,合格的施工人員,嚴格把握每道工序質量,現(xiàn)場指揮人員應具備周密的組織協(xié)調能力,以及高度的責任心,各部門全面配合,只有到精益求精,才能保證結構工程質量。同時，通過對我國大橋鉆孔灌注樁基礎施工研究發(fā)現(xiàn),旋挖鉆機施工方法具有施工質量可靠、成孔速度快、成孔效率高、適應性強、環(huán)保等優(yōu)點,從而顯著地提高工程施工效率和工程質量。在合理選取施工方法與施工工藝的同時,能最大限度地節(jié)省物力,財力,人力等資源,對企業(yè)效益和社會安全具有雙贏意義。。
參考文獻：
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[2]羅騏先. 樁基工程檢測手冊[M] . 北京:人民交通出版社,2003 :46247.
[3]李會寧. 旋挖成孔灌注樁的施工工藝及質量控制[J ] . 山西建筑,2008 ,34 (11) :1292130.
【 pick to 】 : if the tunnel in the west-east gas transmission project yu as a huge steel dragon, so, security is its life. 4 years of sweat and wisdom casting pipe, now hidden in underground. How to prevent against the safety of pipeline behavior, build the west-east gas pipeline smooth the safety of operating safety of the barrier, is the important problem that nots allow to ignore.
【關鍵詞】： 地道深基坑施工大管徑天然氣管道 保護技術
中圖分類號：U291.6+5文獻標識碼： A 文章編號：
1.工程概述
1.1西氣東輸工程被稱作是繼長江三峽工程之后又一個世界級的特大工程項目。投資上千億元，西氣東輸工程全線投產(chǎn)以來，不僅是中國管道建設史上的重要里程碑，同時將在改善中國生態(tài)環(huán)境方面產(chǎn)生積極作用。"西氣東輸"工程的實施，不僅會加速改善東、西部地區(qū)的能源結構，而且會強有力地拉動相關產(chǎn)業(yè)，激活東、西及沿途省市區(qū)鋼鐵、水泥、土建安裝和機械電子等企業(yè)的發(fā)展?jié)摿Γ瑥亩纬梢粭l新的經(jīng)濟增長帶。因此，西氣東輸管線保護在此工程施工中非常重要
1.2西氣東輸管線自2004年12月30日全線運營以來，地道下穿西氣東輸天然氣管道保護工程在全國為首次運用。在沒有類似施工經(jīng)驗可借鑒的基礎上，對隧道下穿西氣東輸天然氣管道保護工程施工中必須用到的、遇到的技術進行深化研究和總結，可以達到指導同類工程施工的目的。
2.樁基施工對天然氣管線的保護
本工程地道施工與天然氣管線保護所涉及的樁工程有：Ø800SMW工法樁內插HN700*300*13*24型鋼、Ø800高壓旋噴樁、水泥土攪拌樁、Ø800鉆孔灌注樁。主要介紹傳統(tǒng)的樁基施工技術在此所面臨的問題和采取的相應的對策。
2.1Ø800SMW工法樁施工要點
在5m深的鉆探范圍內，采用人工開挖樣洞標識、回填、儀器觀測等方法保證大型樁基穩(wěn)定、鉆桿不碰撞天然氣管道。密插型鋼
在天然氣管道兩邊，為了確保土體穩(wěn)固，型鋼為兩排密插型鋼，在施工需要插入型鋼的樁孔，按規(guī)范要求，進行慢檔套打，套打完成后，對需要插入型鋼的樁孔進行復鉆，復鉆采用快檔，快速鉆完后，立即插入型鋼。
2.2Ø800高壓旋噴樁施工要點
基坑圍護及圍護外側高壓旋噴樁施工時，在只有2.4m寬的工作面，高壓旋噴樁機在基坑內根本沒有停機的工作面，且高壓旋噴樁施工會造成土體上涌的情況下，采用采用人工開挖，暴露出天然氣管道，利用型鋼在標高4.000搭設鋼平臺，高壓旋噴樁機停留在4.000標高的鋼平臺上，鉆桿緊靠天然氣管道外壁進行下鉆，為了防止鉆桿擾動碰撞天然氣管道，在天然氣管道外側包裹三層土工布，并用1.5cm厚的竹膠板隔離天然氣管道和鉆桿。鉆桿采用慢檔鉆進，加壓旋噴時，土體會上涌，天然氣管底和開挖面之間還有50cm的距離，派專人進行觀察，上涌土體靠近天然氣管底時，立即停機并采用人工清除上涌土方，確保天然氣管道安全。
2.3Ø800鉆孔灌注樁施工要點
有10根樁分布在天然氣管線兩側，距離十分近，鉆孔灌注樁施工由于受地質條件影響，在成孔時進場容易造成塌孔，若塌孔將造成天然氣管線下沉。對此采用套筒埋深深度加深，為天然氣管線的兩倍凈覆土距離加上天然氣管線管徑的距離；另采用膨潤土造漿成孔，進口處泥漿粘度應控制在22％，以確保成孔時不塌孔。
3.A30臨時便道對天然氣管線的保護
由于既有A30需大修整治半幅翻交施工，阿克蘇路地道需結合A30大修工程同步進行，A30南側先施工，北側正常通行。當南側施工前，需提前修筑三車道A30臨時便道，便于南幅高速公路車輛通行。根據(jù)管線位置及埋深，同時考慮A30公路便道將來通行車輛以重車為主，為保護管線，針對這根管線采用上部架設砼護管橋的保護方案。
護管橋跨徑為10m，寬度為A30公路便道路基外各放1m，總寬為81m。A30臨時車行輔道天然氣管線護管橋兩側擋墻采用Φ600鉆孔灌注樁，橋頂采用鋼筋砼空心板梁，并鋪裝80mm鋼筋砼、80mm瀝青砼。 4.大型施工機械跨越天然氣管道的保護
4.1現(xiàn)場條件
根據(jù)地道A1節(jié)、C10節(jié)施工需要，我單位施工有一條施工便道需要跨越本煤氣管道，由于我單位施工時有大型機械和重型汽車在便道通過，為此特編制本方案給予保護。
4.2現(xiàn)場需要的大型機械和重型汽車
序號 機械名稱 通行頻率 重量 備注
1 步履式樁機JB160 兩次 約160T 圍護SMW工法樁
2 土方運輸車 經(jīng)常 約30T 土方開挖
3 混凝土運輸車 經(jīng)常 約30T 地道結構施工
4.3具體保護措施
4.3.1混凝土便橋
在我施工便道過天然氣管道上方設置一個混凝土便橋，便橋寬度為6m（大于等于便道寬度），便橋長度為5m（跨越813天然氣管道），混凝土等級為C30。
為了增加便橋的剛度和整體穩(wěn)定性，減少沉降，便橋兩端設置兩根寬500，高600的鋼筋混凝土梁，混凝土梁坐落在夯實的便道路基上，橋面板為250厚C30混凝土，內配縱向￠20@200，橫向￠14@200的鋼筋。
便橋在混凝土強度達到100％后才能允許車輛通行。
便橋在平時使用時，要加強監(jiān)測，主要檢測其變形和沉降。
4.3.2步履式樁機JB160進出場
步履式樁機JB160為我現(xiàn)場需要跨越天然氣管道的重量最大的機械，樁機進場時為解體分別運輸過天然氣管道后再進行整體拼裝；出場時也采用現(xiàn)場解體，分塊運輸?shù)霓k法進行，以確保天然氣管道的安全。
4.3.3鋪設道板箱
在施工機械或汽車需要通過天然氣管道的地方鋪設道板箱，把對管道的壓力分解到管道兩邊的土體中。
5.作用意義
5.1直接經(jīng)濟效益
5.1.1利用本保護技術與傳統(tǒng)保護技術相比較，成本節(jié)約約為1300萬元、工期節(jié)約為60天。
5.1.2有了地下管道對構件各種性能影響的結果，利用其規(guī)律，可以正確指導和組織施工，最大限度的加快施工進度，節(jié)約工期，為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟效益。
5.1.3通過完成這一創(chuàng)新性的成果，申請國家級獎勵和將成果寫入施工規(guī)范，提高企業(yè)在這一獨特領域的知名度，使得企業(yè)在組合結構施工領域處于國內領先地位，從而獲得很多的施工項目。
5.1.4通過該項目，使得施工技術符合國內要求，從而使企業(yè)在國內站穩(wěn)腳步。
5.1.5該施工技術為企業(yè)今后類似工程提供可視化科學管理，節(jié)省分析開支，為企業(yè)創(chuàng)造了效益。
關鍵詞：樁基施工專業(yè)延伸
Abstract: the professional extension is enterprise innovation of the sustainable development of a kind of reflect, also be enterprise in the process of development in order to avoid risk, to open up new markets, for the new profit growth point way; Can do zilpah self, environment, insight into market, perspective to seize the opportunities and tests the enterprise policymakers often ability; With the development of science sustainable development is a hard truth, based on the original professional, and extending the new professional sustainable development is form of a kind of expression. And for mobile base for engineering branch, how in traditional precast pile foundation increasing competition market, and the economic benefit is increasingly reduce environment beckoning, continuous, stable out of a sustainable development of professional extension road seem to be increasingly urgent. This article in view of the foundation engineering in recent years in the professional extension on the road has a little achievements and professional extension to the understanding of the process of a discussion.
Keywords: pile foundation construction professional extension
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
一、樁基施工市場現(xiàn)狀
任何市場都是機遇與挑戰(zhàn)同在，利益與風險并存，建筑市場也不例外。而其中的預制樁施工市場由于推廣時間長，市場準入門檻較低，使得涉足企業(yè)數(shù)量迅猛增長，尤其是私營樁基施工單位更是飛速發(fā)展，從而更加重了市場的競爭?；仡櫥A工程部二十多年的發(fā)展，從最開始的建設寶鋼的機動打樁隊，到逐漸進入市場站穩(wěn)市場的樁基工程部，再到如今專業(yè)延伸的基礎工程部。改變的雖然只是一個名稱，但是也表明了我們不斷轉變思想、不斷開拓市場、不斷堅持持續(xù)發(fā)展，走專業(yè)延伸道路的決心。
二、專業(yè)延伸的必然性
1、外部市場必然性
我們常說的地基處理工藝就是按照上部結構對地基的要求，對地基進行必要的加固或改良，提高地基土的承載力，保證地基穩(wěn)定，減少房屋的沉降或不均勻沉降，消除失陷性黃土的失陷性，提高抗液化能力等。常用的人工地基處理方法有預制樁、SMW工法、地下連續(xù)墻、碎石樁、灌注樁、換土墊層法，重錘表層夯實，強夯法，振沖法，注漿法，深層攪拌，化學加固等方法。地基處理的對象是軟地基和不良地基。地基處理的目的是：提高地基的強度以保證地基的穩(wěn)定性；降低地基的壓縮性，減少地基的沉降和不均勻沉降；加強地基固結過程，提早完成沉降；防止地震時液化和震陷等。而預制樁施工工藝僅僅只是地基處理工藝中的一種，隨著我國城市化進程的加快，各項基礎設施的興建，不可避免的在不良地基場地上建造，而且對地基質量的要求也將越來越高。這就意味著地基處理建筑市場前景非常廣闊，這就為專業(yè)延伸打下了市場基礎。
2、內在發(fā)展必然性
受2008年下半年開始的金融危機影響，國內建筑市場嚴重受挫，建設項目急劇減少，整個預制樁施工市場是僧多粥少，全面進入惡性競爭時代，迫使我們要轉變思想，立足創(chuàng)新，走專業(yè)延伸的道路。當前我們正處在企業(yè)發(fā)展的重要轉折點，不斷苦練內功，大力開辟新的市場，拓展產(chǎn)業(yè)，是我們肩負的歷史重任。
三、專業(yè)延伸過程的探討
當企業(yè)因市場環(huán)境或其它因素使得發(fā)展過程或預期目標受到影響時，或者說因不能繼續(xù)適應市場環(huán)境和規(guī)則而導致其業(yè)務績效不佳、發(fā)展前景暗淡時，專業(yè)延伸或轉型即成為企業(yè)尋找并適應新的市場環(huán)境，增加新的經(jīng)濟增長點，尋求持續(xù)發(fā)展的必然選擇。正是有了上述的原因，堅持走專業(yè)延伸的道路就成了我們堅定不移的發(fā)展信念。結合我們基礎工程部專業(yè)延伸的實際情況，有以下幾點同大家分享：
1、審時度勢，未雨綢繆
專業(yè)延伸它不僅要求具備內在的條件，而且還必須強調對時機的把握，即外界環(huán)境對專業(yè)延伸的影響?！皩彆r度勢”，就是強調企業(yè)領導必須認清企業(yè)外部環(huán)境和企業(yè)自身條件，并尋找出企業(yè)現(xiàn)在及未來可能的市場機會；“未雨綢繆”，就是強調在資金、人才、技術、設備、資質等各類資源配置方面提前做好準備，待機而動。我們提出的專業(yè)延伸正是基于外部市場環(huán)境的變化（金融危機爆發(fā)、傳統(tǒng)市場競爭劇烈、利潤率不斷降低），自身發(fā)展的需求（企業(yè)規(guī)模的不斷擴大、職工收入增長的預期）。2009年5月樁基工程部正式更名為基礎工程部，雖然當年的合同簽約額僅為1.07億元，但是從數(shù)據(jù)分析得知，其中有2200萬元為其他地基處理工程。而到2010年全年的合同簽約額則達到2.8億元，其中傳統(tǒng)樁基施工合同簽約額約1.8億元，剩余1.0億元均為其它形式的地基處理工程。圓滿地完成了公司下達的年度指標。不難發(fā)現(xiàn)，我們的專業(yè)延伸工作已經(jīng)邁出了可喜的一步。
2、同心多元，關聯(lián)互補
“同心多元化”或“無關多元化”通常是建筑施工企業(yè)專業(yè)延伸的基本方向?；A工程部的做法是先走同心多元化之路，然后再拓展其它業(yè)務。在同心多元化方面，工程部注重以傳統(tǒng)樁基施工市場為源點，實施產(chǎn)業(yè)的延伸和拓展；在業(yè)務拓展方面強調主業(yè)突出，多專業(yè)、跨行業(yè)、綜合性；在區(qū)域營銷方面，強調傳統(tǒng)長三角地區(qū)、天津環(huán)渤海區(qū)域、泉州石化基地等市場并重。區(qū)域發(fā)展的亮點是以天津為中心的環(huán)渤海區(qū)域，我們以基礎工程部的傳統(tǒng)專業(yè)-預制樁施工為打入當?shù)厥袌龅钠鯔C，扎根天津市場，自09年10月份中標天津空港加工區(qū)A區(qū)樁基項目開始，工程部利用在建工程的良好契機，努力探索區(qū)域化營銷，充分利用在建項目打下的良好基礎，敢于出擊，陸續(xù)在天津市場承接了渤龍湖項目、長城汽車天津項目、下朱莊街改造項目、長城汽車徐水項目。總計中標額達4500.6萬元。走出了一條區(qū)域擴展、滾動經(jīng)營的經(jīng)驗。
3、明確戰(zhàn)略，貫徹實施
企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略是企業(yè)開展各項活動的核心?；A工程部按照中冶集團提出的“創(chuàng)新提升，做強做大，持續(xù)發(fā)展，長富久安”的發(fā)展戰(zhàn)略，對工程部的發(fā)展戰(zhàn)略定位為：“主業(yè)突出，多專業(yè)、跨行業(yè)、跨區(qū)域、專業(yè)化的地基處理施工隊伍”?！爸鳂I(yè)突出”就是要努力鞏固原有傳統(tǒng)預制樁施工市場，例如2010年中標簽約的昆山龍飛光電有限公司廠房一期新建樁基工程。該項目合同簽約額達13250萬元是基礎工程部歷史上單個施工合同額最大的項目，確保了在傳統(tǒng)預制樁施工市場的優(yōu)勢地位?！岸鄬I(yè)”就是要在地基處理的其他領域取得突破和發(fā)展。我們從2009年下半年開始，立足傳統(tǒng)專業(yè)，積極向其他地基處理專業(yè)延伸，成立專門的地基室，選派專業(yè)技術扎實、具有吃苦精神的同志負責。加強學習，積極進取，先后在中化泉州石化項目地基處理（強夯專業(yè)）、菏澤電廠碎石樁施工項目、桂箐路99號研究中心二期樁基及基坑圍護工程（水泥攪拌樁加鉆孔灌注樁）、大西客運專線站前四標段橋涵線下鉆孔樁工程（旋挖樁）、長沙博瑞地基長湘高速樁基工程（旋挖樁）投標中發(fā)揮了積極的作用，確保了項目的中標和有效實施?！翱缧袠I(yè)”就是要走出冶金行業(yè)這個傳統(tǒng)的市場，積極參與電子、電力、房地產(chǎn)、化工等國家重點扶持的行業(yè)。從目前的實施效果來看，我們先后承接的昆山龍飛電子、華潤菏澤電廠、啟東恒大房產(chǎn)項目、天津渤龍湖住宅項目、泉州石化地基處理項目等均表明我們的行業(yè)領域在不斷擴大，戰(zhàn)略目標完成了預期。
4、搶抓機遇，量力而為
專業(yè)延伸不僅要充分評估企業(yè)內、外部環(huán)境，把握稍縱即逝的機遇，還要全面、客觀的分析自身的能力，量力而為。成立專門的地基室，加強人員、資金的投入，制定有效地激勵措施和分配方案，均是我們加強自身建設，提高自身能力的舉措。應當說，基礎工程部的專業(yè)延伸從2009年正式起步到2010年的穩(wěn)步發(fā)展，再到目前全面投身多專業(yè)市場的競爭，是一個從量變到質變的過程，絕非一蹴而就。專業(yè)延伸所需的資金、人才、技術、設施等各類資源是實現(xiàn)專業(yè)延伸的關鍵因素，必須做到量力而為方能確保專業(yè)延伸的穩(wěn)步實施并取得成功。中化泉州石化項目地基處理強夯工程就是一個非常成功的案例：2009年基礎工程部跟蹤該項目時，主要的原因是瞄準了強夯后的樁基施工。但是在業(yè)主進行資質審查和業(yè)績申報時，我們有意識的將強夯的業(yè)績進行了申報，取得了業(yè)主的認可。當強夯開始招標時，地基室的同志積極向特種分公司取經(jīng)，了解強夯工藝流程、特點和技術要求，并結合工程部的現(xiàn)有各種資源及時向領導提出解決方案，在自身能力許可的前提下，編制出可行的施工方案和準確的報價。中標后，工程部十分重視，組織精干施工管理班子進駐現(xiàn)場。邊學習、邊總結，邊消化，逐步形成了自己的專業(yè)優(yōu)勢，在同期施工的2個標段的施工競賽中，連續(xù)獲得業(yè)主、監(jiān)理的好評和認可，成為了業(yè)主的合格協(xié)作單位。截止到目前，中化泉州石化項目的強夯施工（含動力站樁基工程）合同簽約額達3000萬元，有力的驗證了專業(yè)延伸的正確性。
四、結束語
【關鍵詞】旋挖樁；質量控制；監(jiān)理措施
前言：
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市建設進程的加快，工程建設規(guī)模越來越大，高層、超高層和其他組合結構以及地下空間開發(fā)的大量涌現(xiàn)，樁基礎施工越來越多，且深度和難度不斷加大。由于樁基工程施工從鉆孔到完成混凝土澆筑大多都是在水下進行，具有極強的隱蔽性和不可逆轉性，受到施工中各道環(huán)節(jié)與各種因素（地質條件、施工隊伍技術水平、操作條件、鉆孔工藝、鋼筋籠上浮、護壁、混凝土配置、混凝土灌注等）的影響，成樁的好壞直接關系到上部結構的安全和建筑物（構筑物）的沉降。監(jiān)理工程師作為質量控制的主體，應在施工質量控制的三個階段，即施工準備階段（事前）、施工階段（事中）、工程驗收階段（事后），運用一系列的監(jiān)控手段與控制措施，達到旋挖樁施工質量控制的目的。結合筆者曾監(jiān)理過的工程實踐，闡述對該種樁基工程施工質量的監(jiān)理控制措施。
1 工程概況
中南民族大學教師二期周轉房工程地上建筑面積100881.69 m2，其中1、3、4#樓17401.65 m2，2#樓14922.48 m2，5、6#樓16877.13 m2，總居住戶數(shù)為784戶；建筑物總高度：99m； 1-4#樓33層，5、6#樓32層；±0.000相當于23.2m；地下一層，地下總建筑面積11871.82 m2，按平戰(zhàn)轉換設計，平時為汽車庫，停車位243輛，戰(zhàn)時為二等人員掩護部；建筑基礎采用純樁基筏板箱型基礎；主樓與地下室停車場部分均采用鉆孔灌注樁，共1253根，其中主樓部分為抗壓樁共913根，地下室停車場部分為抗拔樁共340根；樁徑Ф800；樁端持力層分別為第（5）層―中風化石英砂巖、第（6-2）層―中風化泥質粉砂巖、第（7-2）層―中風化泥巖；樁端全截面進入持力層深度分別大于4.0米、4.0米、6.0米，樁長分別為17米、17米、19米，有效樁長必須同時滿足樁端進入持力層深度和樁長要求；樁頂相對標高為-7.1m（主樓部分）和-6.6m（地下室停車場部分）；單樁抗壓承載力特征值2200KN,單樁抗拔承載力設計值600KN；樁身混凝土強度為C30，保護層厚50mm，充盈系數(shù)不得小于1.05，孔底沉渣厚度應小于50mm；鋼筋籠設計要求：全樁段配置鋼筋籠，其中樁頂3米范圍內螺旋箍筋加密為Ф8@100，非加密螺旋箍筋為Ф8@250，主筋與承臺的錨固長度為40d；樁身主筋分別為：12Ф14（主樓部分）及16Ф16（地下室停車場部分）；樁身加勁箍為Ф14@2000；施工采用泥漿護壁，SWDM25型旋挖鉆機成孔技術。
2 旋挖樁施工準備階段質量控制要點
2.1 明確質量控制目標
旋挖樁施工質量必須滿足設計承載力和樁身完整性兩大控制目標。為保證該目標的實現(xiàn)，必須確保成樁過程各項指標（包括：樁位、樁長、樁徑、孔底沉渣、終孔垂直度、各種成樁材料質量、鋼筋籠制作與安裝、混凝土澆筑等）達到設計與施工驗收規(guī)范要求（以下簡稱達到要求），并確保預留混凝土試塊標養(yǎng)強度及其數(shù)理統(tǒng)計評定達到要求；樁身完整、勻質、連續(xù)性好，無夾渣、縮頸、斷樁等缺陷；樁基極限承載力達到要求。
2.2 掌握施工工藝流程
施工前必須全面掌握旋挖樁的施工工藝。其主要施工工藝流程為：場地平整孔位測定埋設護筒鉆機就位開鉆成孔提鉆清孔檢孔安放鋼筋籠下導管水下混凝土灌注提拔導管成樁拔出護筒檢測。
2.3 審查施工單位資質
樁基工程作為特種工程，其施工單位必須具有巖土專業(yè)施工資質。在施工單位確定前，必須審查其資質等級與有效期、施工承包的業(yè)務范圍、技術與管理水平、以往的施工業(yè)績、施工各級管理人員和各種特種作業(yè)人員上崗證書等。
2.4 審查施工方案
施工方案應結合工程的實際特點，重點指出工程的特殊性和施工方法等內容；施工方案應明確設備選型能適合工程地質條件要求；投入設備數(shù)量能保證施工進度要求；結合場地實際情況對勞力、打樁機械行走路線作出合理調控，明確跳打施工順序；合理確定泥漿溝排放流向與泥漿池位置，并滿足安全與文明施工要求；在試樁后進行完善和總結，積累本施工區(qū)域的各項技術參數(shù)，也應及時編入施工方案。監(jiān)理部門除重點審查上述內容外，還應加強審核施工與檢查驗收程序，明確監(jiān)控點，尤其對關鍵工序工程質量的控制及保證措施進行詳細審查，主要包括：樁位控制、鉆孔控制、鋼筋籠制作與安裝、水下混凝土的灌注等方面，要求施工方案滿足可操作性，做到切實可行。在施工中督促施工單位嚴格按施工方案各項具體要求組織落實。
2.5 編制監(jiān)理細則
監(jiān)理細則對于指導現(xiàn)場監(jiān)理工作是非常重要的。細則要對工程的具體情況進行詳實分析，提出有針對性的質量與安全控制措施，還應對重點、難點和可能出現(xiàn)突發(fā)事件提出應對預案。工程監(jiān)理細則中應將以下內容作為關鍵控制點：樁位、孔深、樁孔垂直度、持力層判定、孔底沉渣厚度量測，鋼筋籠制作與安裝，水下混凝土的澆筑（尤其是第一斗混凝土）及導管的上提。監(jiān)理部將該細則提供給施工項目部，要求他們在打樁前對各班組進行技術交底，使樁機施工人員對要求一清二楚。
2.6 審查進場原材料
原材料的質量是工程質量的基礎保證，如果不嚴把原材料質量關，想要得到好的施工質量與工程質量是不可能的。原材料的質量控制是監(jiān)理質量控制的關鍵控制點。
在對商品混凝土進行質量控制時，項目監(jiān)理部在施工前要先行考察商品混凝土生產(chǎn)廠家及其質量保證體系，要求每次灌注混凝土前必須提供混凝土開盤鑒定和配比報告。由于澆筑水下混凝土存在深水、淺水或水流速度大小，以及是否滲進泥漿等不同的復雜情況，為確保工程質量，混凝土的配制強度應在一般配制強度的基礎上再提高10%～20%。粗骨料應使用連續(xù)級配，當導管直徑為300mm時，最大粒徑應小于40mm并不得大于鋼筋間最小凈距的1/3。含砂率宜為40%～50%，并宜選用中粗砂。膠凝材料的初凝時間不宜小于2h，膠凝材料的用量不宜小于360kg/m3，坍落度宜為180～220mm，水下混凝土應具有足夠的流動性和良好的和易性，在運輸和灌注過程不發(fā)生離析和泌水。
對鋼筋原材及焊接接頭的質量控制。檢查鋼筋原材料，應查看鋼筋進貨出廠質量證明單或試驗報告單，每捆（盤）均應有標示牌，進場材料應按不同鋼種、等級、牌號、規(guī)格及生產(chǎn)廠家分批驗收，并按規(guī)定進行見證取樣?，F(xiàn)場截取一定長度的鋼筋棒，實測長度和重量，計算鋼筋線重量，如滿足材料標準要求，便將抽樣原材送滿足資質要求的第三方檢測單位進行檢測，合格后方可使用。同時做好施工臺賬，記錄下每批進場鋼筋的具體使用部位（樁號），以便追索。
鋼筋籠在安裝過程中的連接一般采用電弧焊接。由于鋼筋焊接頭現(xiàn)場制作成型后，隨即灌注混凝土成樁，即使現(xiàn)場按見證取樣代表批量要求，隨機截取焊接頭，但待檢測報告返回現(xiàn)場時，已不能滿足施工進度要求。為了保證鋼筋焊接接頭施工質量，監(jiān)理部要求現(xiàn)場焊工必須定員定崗定量；必須持證（勞動部門頒發(fā)的焊工特種工上崗證）上崗；上崗前必須進行試焊，試焊試件必須一次檢測合格。從而確保每批鋼筋焊接頭檢測合格。
2.7 測量定位控制
要采取施工單位自檢及監(jiān)理人員復檢、驗收相結合的程序措施，對業(yè)主提供的控制點坐標、高程，要求施工單位進行復測，監(jiān)理旁站核對，同時要求施工單位定期對控制點進行復核。對施工單位建立的現(xiàn)場二級測量控制網(wǎng)點，定期要求施工單位進行復核與校驗，并落實保護措施。認真檢查、審核施工單位工程放線、定位測量成果及報告，并進行現(xiàn)場測量復核，嚴格控制樁位偏差在設計或規(guī)范允許的范圍內。在測量放線時，應選用全站儀采用極坐標定位法放樣；樁位測量后對每個樁位進行復核，主要方法是在護筒定位、固定后，要求施工單位以重錘吊繩找出護筒中心點作為樁位中心，用卷尺與相鄰樁位進行校核，保證該孔位中心與樁中心坐標偏差小于20mm。
2.8 機具選型與就位
機具的性能對于能否保證施工質量以及工效的高低有很重要的作用，監(jiān)理人員也應該熟悉機具性能。旋挖樁機有許多性能指標，如功率、扭矩、轉速、提升能力、通徑、機架高度、平面尺寸、移動能力、對樁位能力等等，一般首先要看功率和扭矩夠不夠，樁徑越大，鉆進時切削阻力越大，要求功率和扭矩也越大。
旋挖樁施工之所以稱為無循環(huán)鉆孔灌注樁，就是在鉆進過程中，通過提斗，將孔內泥渣直接帶出孔外，泥漿的主要作用是護壁。但是如需要二次清孔時，最好采用泵吸反循環(huán)清孔，若采用正循環(huán)清孔，要排出巖渣和泥團，須加大泥漿比重和粘度，且清孔速度慢。泥漿泵送量必須與樁長、樁徑相匹配，對于直徑小于1m的樁來說，泥漿泵的泵送量應在600～1200L/min之間選擇。泵量太大或太小都是不適宜的，太小時切削產(chǎn)生的泥漿不能全部排出，泥漿會變得很粘稠，影響進度與質量；太大易在軟弱的孔段形成擴徑，也會對砂層造成擾動，影響樁的承載力。
開孔時應遵循小水量、輕壓力、滿轉速，以防擴徑過大。護筒底部附近要慢速鉆進，使護筒底部有一定厚度的粘泥皮。正常鉆進時，應根據(jù)土層變化、孔徑、孔深等因素，合理地選擇鉆進參數(shù)，結合常見地質特點：①雜填土，松散，該層鉆進速度快，鉆進參數(shù)選用中等壓力，快轉速，采用高粘度、大密度的泥漿護壁，力求快速鉆穿；②粘土，可塑，鉆進參數(shù)選用中等壓力，快轉速，低密度泥漿；③淤泥，飽和，軟塑，宜用籠式鉆頭鉆進，采用快轉速，低密度泥漿并反復掃孔；④粉質粘土，中硬塑，選用中等壓力，快轉速，低密度泥漿；⑤泥巖，中厚-薄層狀構造，屬極軟巖類，宜用合金鋼鉆頭鉆進，選用大壓力，中等轉速，低密度泥漿；⑥泥質粉砂巖，宜用金剛石鉆頭，選用大壓力，低轉速，高密度泥漿；⑦石英砂巖，宜用金剛石鉆頭，選用大壓力，低轉速，高密度泥漿。
2.9 泥漿控制
在旋挖樁施工過程中，為了防止塌孔，穩(wěn)定孔內水位及便于挾帶鉆渣，必須采用泥漿進行護壁。泥漿護壁的作用是利用泥漿與地下水之間的壓力差來控制水壓力，以確?？妆诘姆€(wěn)定；同時泥漿可使孔內鉆渣呈懸浮狀態(tài)，有利于將鉆渣排出孔外。施工中泥漿通過鉆機旋轉攪動，在離心力的作用下，泥漿被甩落到孔壁上，形成一定厚度的泥皮，加之孔中水頭作用，孔壁空隙基本得到封閉，土層中的地下水、承壓水很難進入孔中，從而孔壁得到加固。在砂類土、碎（卵）石土或粘土夾層中鉆孔，宜采用膨潤土造漿護壁。
旋挖鉆機應配備泥漿池，在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層中應采取提高泥漿比重、摻入鋸末、摻入增粘劑提高泥漿粘度等維持孔壁穩(wěn)定的措施。泥漿制備的能力應大于鉆孔時的泥漿需求量，每臺套鉆機的泥漿儲備量應不少于單樁體積的兩倍。應根據(jù)鉆進速度同步向孔內補充泥漿，以保持應有水頭和足夠的泥漿壓力。施工期間泥漿面應高出地下水位1m以上，在受水位漲落影響時，泥漿面應高出最高水位1.5m以上。
泥漿質量控制是護壁鉆孔灌注樁最重要的施工控制環(huán)節(jié)之一，泥漿比重、黏度、含砂率、膠體率均應符合要求。如果鉆孔中的泥漿比重過小（小于1.1 g/cm3），孔內負壓過大，泥漿護壁就容易失去阻擋土體坍塌的作用，易產(chǎn)生塌孔；較大比重的泥漿，護壁效果更佳，但是如果泥漿的比重過大（大于1.3 g/cm3），則會影響鉆進速度，也易使孔壁泥皮過厚，影響樁與土壁的接觸，并容易使泥漿泵產(chǎn)生堵塞，甚至使混凝土的置換產(chǎn)生困難，使成樁質量難以得到保證。
作為現(xiàn)場監(jiān)理，應做好對護壁泥漿性能的檢測，主要控制兩大方面：一是泥漿備制應選用高塑性粘土或膨潤土，杜絕施工方圖省事盲目地就近取用不合要求的泥土制備；二是在鉆孔過程中，加強對護壁泥漿的比重（稠度）、粘度、穩(wěn)定性等性能指標的跟蹤檢查，特別是對泥漿比重的測定，應選用婆美氏比重計，在清空后在距孔底500mm處取樣，這需要專用的取樣容器，實踐中，作業(yè)人員往往會在孔口取樣，影響實測準確性。監(jiān)理部應隨時對不符合要求、影響成孔質量的泥漿及時督促施工單位進行調整與更換。
3 旋挖樁施工階段質量控制要點
3.1 鉆孔
每根樁在鉆孔前均應安設鋼護筒。根據(jù)地質情況和地下水位情況以及孔內泥漿高度的需求確定鋼護筒的安設深度，鋼護筒的最小長度不宜小于4.0m；鋼護筒應采用4mm～8mm厚鋼板制作，其內徑應大于鉆頭直徑100mm，上部應對稱設兩個溢漿孔口；鋼護筒起吊時應采用鋼扁擔，埋設應準確穩(wěn)固，護筒周圍應用粘土填封緊密。護筒中心和樁位中心偏差應小于50mm，護筒安設垂直度偏差應不大于0.5%。護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2米，還應滿足孔內泥漿面的高度要求，在旱地或筑島時還應高出施工地面0.5m。
旋挖鉆機重量大、機架高、設備昂貴，施工時應保證作業(yè)安全，必要時應在地面先墊設能保證其安全的鋼板或路基板，防止塌陷、傾覆。旋挖鉆機成孔前和每次提出鉆斗時，應檢查鉆斗和鉆桿鏈接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況，并清除鉆斗內的土渣。當樁距小于3.5倍樁徑時應跳打施工，這是基于混凝土初凝時間考慮的，也就是說對于樁距過小，不滿足相關要求，在混凝土初凝前如若不采取跳打施工，很容易造成相鄰樁混凝土初凝前內部擾動，影響混凝土正常凝結，降低強度，影響工程質量。另外旋挖鉆機鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應大于6m，并應及時清除。
為避免鉆孔時出現(xiàn)擴徑，監(jiān)理人員應檢查鉆機是否穩(wěn)固，要求減壓鉆進，防止鉆頭擺動或偏位，以便形成良好的孔壁，要始終保持適當?shù)哪酀{比重和足夠的孔內水位。為避免出現(xiàn)縮頸，鉆孔前監(jiān)理人員應詳細了解地質資料，判別有無遇水膨脹等不良地質條件的土層，如有則應要求施工單位采用失水率小于3～5ml/30min的優(yōu)質泥漿進行護壁，如遇地質原因引起的鎖孔，應采用加大泥漿比重，控制鉆孔速度，對局部進行修正處理。施工中應經(jīng)常對鉆頭的直徑進行校正，鉆頭直徑一般比所需成孔直徑小20～25mm為宜。
鉆孔前應對樁機鉆桿垂直度進行調整，施工中應加強對鉆桿的檢查，并用檢孔器吊入孔內檢查垂直度。檢孔器采用較粗鋼筋焊成圓籠狀，其外徑為樁的設計直徑，長約樁徑的4～6倍，當檢孔器不能沉至已鉆的深度，或發(fā)現(xiàn)鉆桿傾斜、吊繩偏移護筒中心，應考慮發(fā)生斜孔。傾斜度檢測方法：檢孔器頂用粗鋼筋焊接十字架，鋼絲繩系一端在十字架中間，另一端通過鉆架頂部滑輪與卷揚機相連，鉆架頂部滑輪投影為鉆孔樁中心，在檢孔器下沉過程中，測量鋼絲繩相對鉆孔中心的偏離距離，其數(shù)值與護筒頂部中心點到鉆架頂滑輪的距離之比值，即為傾斜度，其值不能大于1%。
現(xiàn)場應配置專業(yè)的巖土工程師，對入巖的巖樣進行判斷、分析，并根據(jù)試樁積累的一些技術參數(shù)，對入巖前后不同的地質情況下，單位時間鉆進深度進行統(tǒng)計分析，總結規(guī)律，同時結合巖土工程勘察報告上標示的等高線、巖樣色澤、性狀、硬度等作為入巖判斷的輔助依據(jù)；同時在入巖后加大取樣的頻率，以進一步對巖樣進行確認。
對測孔的各種設備、儀器等進行檢查，在施工單位現(xiàn)場測試的基礎上，監(jiān)理部同樣配置相關檢測工具，對成孔進行檢查，確保入巖深度和孔徑尺寸。孔深測量宜采用測繩測量，由于測繩在使用中精度會發(fā)生變化，故在每次檢測前，先用鋼尺校核測繩精度，再用測繩進行孔深測量，孔深以測繩不再下沉并不松弛為度，根據(jù)鉆孔護筒頂標高計算出孔底標高，判斷鉆孔深度是否到位。
3.2 清孔
當鉆孔達到設計樁長以及進入持力層規(guī)定深度后，直接利用鉆具進行換漿清孔工作，利用鉆頭葉片的攪動作用和泥漿對沉渣的浮力，將孔底沉渣排出孔外。清孔時應另行輸入比重在1.1g/cm3以下的經(jīng)沉淀除渣后較潔凈的泥漿，逐步置換出孔內較粘稠、含較多泥砂的泥漿，而不能直接輸入清水，以防止發(fā)生孔壁坍塌。清孔后孔底500mm以內泥漿比重應小于1.25，含砂率不大于8%，粘度不大于28s。第一次清孔是能否達到技術要求的根本基礎，第一次清孔的沖力大，清孔能力強，可以把絕大部分沉渣和較大的泥塊都清除孔外，而第二次清孔是利用導管來進行的，沖力要小得多，不能讓它來承擔主要的清孔任務。如果第一次清孔能達到規(guī)定的沉渣厚度要求，第二次清孔作為儲備，要保險很多。沉渣厚度（第一次清孔孔深―混凝土灌注前實測孔深）必須滿足：端承型樁，不應大于50mm；摩擦型樁，不應大于100mm；抗拔、抗水平樁，不應大于200mm。
3.3 鋼筋籠制作與安裝
在鋼筋籠安放前，現(xiàn)場監(jiān)理人員必須對鋼筋籠的主筋長度、截面尺寸、箍筋間距、保護層厚度、鋼筋接頭焊接質量等方面進行檢查驗收。為保證在運輸過程中不變形，鋼筋籠內用鋼筋十字支撐焊接加固。在制作、運輸、吊放過程中，防止產(chǎn)生不可恢復的變形，確保鋼筋的保護層厚度。對變形的鋼筋籠應整理成型后再安裝，嚴重變形的必須報廢。鋼筋籠下端一根加勁箍應焊到主筋端頭上，也可以采用主筋下部向籠外傾斜10～15mm。樁身如有箍筋搭接接頭，應保證搭接處的彎鉤朝上，避免朝下或朝內，搭接處應多點固定牢固，避免松脫，拖掛導管。
鋼筋籠比較容易出問題的是混凝土保護層厚度不夠。為保證保護層厚度，鋼筋籠上應設置保護墊塊，設置數(shù)量一般是每節(jié)鋼筋籠不少于2組，每組3～5塊，且應均勻對稱布置。本工程監(jiān)理部中就明確要求每3m布置一組。為避免保護層墊塊陷入孔壁泥層內，造成樁位偏移，應采用中心穿孔的圓形砂漿塊，其半徑即為保護層的厚度，鋼筋籠制作時就穿掛在螺旋筋上，這樣墊塊與孔壁的接觸面積大，效果好。鋼筋籠下沉時應采用對稱的兩根吊環(huán)，確保鋼筋籠下沉時的垂直度與下沉速度，避免鋼筋籠碰撞孔壁和自由下落，就位后應立即固定鋼筋籠。
3.4 導管安裝
確保導管質量良好，壁厚均勻（不宜小于3mm），內壁光滑、圓順，內徑一致，橡膠圈質量良好，螺旋絲扣用加力桿擰緊，接口嚴密。導管使用前應試拼裝和試壓，試水壓力為0.6MPa～1.0MPa。每次澆注完混凝土后應及時對導管內外進行清洗，使用前應檢查是否有水泥漿塊附著在導管內壁。
導管接頭應采用絲扣或雙螺紋方扣快速接頭，不宜采用法蘭接頭，可設置三角形加勁板或設置錐形法蘭護罩。導管應設在鋼筋籠中間，導管接頭處外徑應比鋼筋籠的內徑小100 mm以上。提升導管時，避免掛碰鋼筋籠。導管應有多種可調節(jié)長度，除3米的標準節(jié)和4米的接頭外，還應有2m、1.5、1m等短節(jié)，根據(jù)每根樁的成孔深度進行導管長度配置，將導管下端下放到距孔底渣面0.3～0.5m范圍。
成孔后及時清孔，抓緊安裝鋼筋籠、下導管灌注混凝土，最好把從清孔到混凝土灌注時間的間隔控制在2小時以內，避免已成樁孔放置時間過長，造成塌孔或沉渣超標。灌注水下混凝土前應再次檢查沉渣厚度，不符合要求時，必須進行二次清孔。
3.5 混凝土灌注
混凝土灌注質量控制的關鍵在于第一斗混凝土的灌注，而第一斗混凝土的控制最緊要的是初灌量的計算。要保證將導管內的泥漿一次性排出，里外隔絕?；炷翝仓r應使用隔水栓，如預制混凝土隔水栓球、砂包、細石混凝土隔水栓外裹棉布等，本工程從施工的方便程度、可靠性和經(jīng)濟性，以及對樁身影響等方面綜合考慮，采用在料斗卸料口處設置料閘，將料斗與導管接口堵住，待料斗灌滿并大于初灌量后再打開料閘，這樣才能保證后續(xù)灌入的混凝土不會混入泥漿造成夾樁。初灌后導管下口應被埋入混凝土1.2m以上。
關于初灌量，可以用以下公式計算：V=0.25πd2h1+0.25πD2Kh2，式中h1為導管內混凝土柱與管外泥漿壓力平衡所需高度，h1=（h- h2）rw/rc；h2為第一斗混凝土灌入后導管外混凝土面距孔底的高度，應≥1.5m；h為樁孔深度（m）；rw為泥漿密度（t/m3），取1.15～1.25；rc為混凝土密度（t/m3），取2.4；d為導管內徑（m）；D為設計樁徑（m）；K為充盈系數(shù)，可取1.3。
控制好導管提升高度，隨時檢查導管在混凝土中的埋置深度，導管埋深任何時候不得小于1m，一般宜為2m～6m，使樁內混凝土在灌注過程中自然密實。嚴禁將導管提出混凝土灌注面，并應控制提拔導管速度，應設專人同步測量導管埋深及管內外混凝土灌注面的高差，埋深太淺容易出現(xiàn)斷樁，埋深太深容易出現(xiàn)堵管等意外情況。并以此要求來計算確定導管每次提升的高度與拆除的節(jié)數(shù)。
在灌注樁無鋼筋段的混凝土時應盡量加快，當孔內混凝土面接近鋼筋籠時，應保持較深的埋管，放慢灌注速度，控制在20m3/h以內，即每斗在2min內慢慢滑入導管內，以控制混凝土上返速度，減少其對鋼筋籠的攜帶能力，防止鋼筋籠上??；當混凝土進入鋼筋籠5m左右（h=5m）時，要把導管底端提升到籠底以上2m處，導管組配時應預先計算好，如不滿足2m要求，則應繼續(xù)澆灌混凝土，既能保證取管又能滿足導管埋深要求。此時導管以下2m鋼筋籠便被該段非流動混凝土壓住，再繼續(xù)灌注時，隨著混凝土面的上升，該段鋼筋籠受到的壓持力也隨之增加，有了這段安全距離，鋼筋籠就不易上浮。
混凝土灌注到樁頂后必須進行翻漿超灌，將和泥漿混合在一起的混凝土浮漿翻出孔外，直至新鮮混凝土冒出樁頂，不讓浮漿裹入樁內而影響樁身混凝土質量。超灌高度宜為0.8～1.0m，超灌部分最終作為浮漿層被鑿除，從而保證樁頂混凝土強度達到設計等級。
每根樁混凝土的灌注時間應按第一盤混凝土的初凝時間，控制在4h內完成，每小時的灌注高度不宜小于10m。一經(jīng)灌注，應連續(xù)進行，中途任何原因中斷時間不得超過30min。如因特殊情況，混凝土供應不及時，中途間歇時間較長，應定時反復提降導管，讓混凝土在導管內自然上下竄動，延長混凝土的初凝時間，避免導管與混凝土凝固在一起，拔斷導管，導致斷樁。對澆注過程中的一切故障均應記錄備案，并及時采取有效措施（水下接樁等措施）。
直徑大于1m或單樁混凝土量超過25m3的樁，每根樁樁身混凝土應留有1組試件；直徑不大于1m的樁或單樁混凝土量不超過25m3的樁，每個灌注臺班不得少于1組；每組試件應留3件。
4 旋挖樁工程驗收階段質量控制要點
在工程驗收階段，監(jiān)理人員的工作主要包括成樁檢測和質量評價兩個部分。
4.1 成樁檢測
成樁檢測包括樁位偏差實測、樁身完整性檢測、樁身承載力檢測等內容。
現(xiàn)場實測樁位偏差均應在設計和規(guī)范允許范圍以內，樁頭預留高出樁頂鋼筋長度也應滿足設計錨固長度要求。
《建筑樁基檢測技術規(guī)范》JGJ 106―2003規(guī)范規(guī)定：對單位工程內且在同一條件下的工程樁，當符合下列條件之一時，應采用單樁豎向承載力靜載試驗進行驗收檢測：①設計等級為甲級的樁基；②地質條件復雜、樁施工質量可靠性低；③本地區(qū)采用的新樁型或新工藝；④擠土群樁施工產(chǎn)生擠土效應。抽檢數(shù)量不應少于總樁數(shù)的 l%，且不少于3根；當總樁數(shù)在50根以內時，不應少于2根。對于承受拔力和水平力較大的樁基，應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測。檢測數(shù)量不應少于總樁數(shù)的l%，且不應少于3根。
該工程檢測單位由業(yè)主確定，檢測過程由監(jiān)理部進行見證。共做低應變檢測1253根（全數(shù)檢測），全部為Ⅰ、Ⅱ類樁，無Ⅲ、Ⅳ類樁。靜荷載試驗采用堆載法，共檢測13根；抗拔檢測抗拔樁4根，最大加載量與最大變形沉降（提升）量均滿足設計要求；檢測結果表明樁體質量較理想。
4.2 質量評價
監(jiān)理部在完工后，根據(jù)樁基施工過程記錄、成樁檢測、鋼筋原材及焊接頭試驗結果、混凝土試塊試驗結果以及實測樁位圖等內容對施工質量作了評估，施工質量監(jiān)理評估報告闡述了樁基施工過程，列出了鋼筋、混凝土等主要材料的報驗、見證取樣情況以及監(jiān)理部對樁位偏差實測情況等內容，并做出了監(jiān)理部對樁基工程的質量評價意見。評價的內容包括施工檢驗批、混凝土試塊檢驗結果及其數(shù)理統(tǒng)計綜合評定、樁基檢測結果、施工質保資料收集整理情況等，最后綜合說明本子分部工程的質量評定情況。
5 結束語
由于旋挖樁的施工具有較強的隱蔽性和技術性，監(jiān)理人員對其進行質量控制需要豐富的理論知識和實踐經(jīng)驗。在樁基施工過程中，涉及的工序多、環(huán)節(jié)復雜，監(jiān)理人員必須全面詳細地熟悉施工圖紙、地質報告和整個施工工藝流程，事先提出質量控制要求和各階段檢查驗收標準，加強技術交底，做好施工旁站監(jiān)督，貫徹質量驗收與隱蔽驗收程序，督促施工單位嚴格按照施工方案和施工規(guī)范的各項要求遵守執(zhí)行，從而達到預期的質量控制目標，為上部結構施工打下良好基礎。
參考文獻：
[1]《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94-2008
[2]《建筑地基基礎技術規(guī)范》DB42/242-2003
[關鍵詞]地下工程;凍土;水下工程;隧道;施工技術
青藏鐵路的開工建設和順利實施，為解決高原凍土區(qū)地下工程的施工提供了良好的試驗基礎;同時，城市地鐵工程的建設也對解決復雜城市地質環(huán)境條件下地下工程施工提出了新的挑戰(zhàn);而大型橋梁、跨江隧道和海上設施的建設使水下的地下工程施工面臨更高的技術要求。一系列大型基礎設施的建設并完工極大地促進了地下工程施工技術水平，及時總結和完善這些地下工程施工新工藝和其他技術成果將為今后的地下工程施工提供良好的技術支持和保證，對推動我國地下工程的施工帶來巨大的促進作用。本文結合近年來我國一些大型基礎設施建設工程，如青藏鐵路、深圳地鐵、上?？缃淼赖仁┕み^程中取得的地下工程施工技術成果，對新工藝進行介紹，以便為今后類似工程的施工提供借鑒。
1凍土區(qū)地下工程施工新工藝
青藏鐵路格爾木至拉薩段全長1100多km，穿越世界海拔最高、有世界屋脊之稱、施工條件惡劣的青藏高原。在高海拔多年凍土區(qū)修建鐵路在世界上也是第1次，無成熟的施工經(jīng)驗，技術含量高。
1.1 多年凍土區(qū)鉆孔灌注樁施工工藝
其關鍵工藝是減少施工過程產(chǎn)生的各種熱量，如鉆孔的摩擦熱、回填料的熱量、灌注樁混凝土的水化熱等，避免樁周地基土溫度場急劇變化，引起樁周地基土一定范圍升溫和融化。同時由于凍土區(qū)有季節(jié)的變化，表層的季節(jié)融化層隨季節(jié)的變化將產(chǎn)生凍脹力，消除這些凍脹力也是鉆孔灌注樁的一個重點。
為減少施工熱量對凍土區(qū)的影響，盡快形成新的熱平衡狀態(tài)，多年凍土區(qū)鉆孔灌注樁樁身混凝土澆筑后，須經(jīng)過一個階段的熱交換過程后方可進行承臺以上部分施工，一般熱交換的時間為60d，60d后方可認為樁基已基本穩(wěn)定。
樁基在使用過程中由于凍土季節(jié)的變化將產(chǎn)生凍脹力。根據(jù)凍脹力作用于基礎表面的部位和方向，可劃分為3種:切向凍脹力、水平凍脹力和法向凍脹力(見圖1)。水平凍脹力相互抵消，對工程造成破壞的主要是凍脹產(chǎn)生的切向力和法向力。在工程建設中，采取以下措施可以防止樁基礎凍脹:①為避免樁基礎受到法向凍脹力，將樁基礎嵌入多年凍土天然上限以下一定深度;②將鋼制擴筒埋入多年凍土上限以下至少0.5m，護筒內徑比樁徑大10cm，并于護筒外圍涂渣油，成樁后不拆除護筒，減少外表面的親水程度;③盡量采用高樁承臺，凍脹嚴重地區(qū)采用鉆孔擴底樁;④在護筒外側、低樁承臺底部采用渣油拌制粗顆粒土回填。以上措施能有效地減小切向凍脹力，降低凍土對護筒的上拔凍脹力(見圖2);⑤鉆孔采用旋挖鉆機干法成孔保證孔位置正確和鉆孔的垂直度;⑥采用低溫早強耐久混凝土，避免了混凝土低溫澆筑帶來的強度增長慢的問題。
1.2 多年凍土隧道施工工藝
高原多年凍土隧道工程施工可借鑒的經(jīng)驗較少，其核心在于盡量減少氣溫升高對凍土的影響，避免凍土融化壓縮下沉和凍脹力造成施工災害和運營隱患。
凍土的抗壓強度很高，其極限抗壓強度甚至與混凝土相當。凍土融化后的抗壓強度急劇降低，所形成的熱融沉陷和下一個寒季的凍脹作用常常造成工程建筑物失穩(wěn)而難以修復。
含水的松散巖石和土體，溫度降低到0℃時，伴隨有冰體的產(chǎn)生，這是凍結狀態(tài)的主要標志。水結成冰時，體積增加約9%，使土體發(fā)生凍脹。土凍結時不僅原位置的水凍結成冰，而且在滲透力(抽吸力)作用下，水分將從未凍區(qū)向凍結鋒面轉移并在那里凍結成冰，使土的凍脹更加強烈。
土在凍結過程中由于水變冰體積增大，并引起水分遷移、析冰、凍脹、土骨架位移，因而改變土的結構。在融化過程則必然伴隨著土顆粒的位移，充填冰融化排出的空間，產(chǎn)生融化固結，從而引起局部地面的向下運動，即熱融沉陷(熱融下沉)。
為避免隧道施工中熱融沉陷，凍土隧道施工的關鍵工藝是作好保溫措施。
隧道保溫施工工藝主要包括:優(yōu)選寒季施工明洞及洞口工程，開挖施工時增設遮陽保溫棚，阻隔太陽輻射能量對凍土的影響。正洞采用弱爆破及光面爆破技術減少對凍土的擾動和超欠挖，開挖后清除拱(墻)夾層散碎冰塊，迅速噴混凝土封閉巖面;采用有軌運輸減少洞內廢氣污染，減少通風次數(shù)和風量;暖季采用夜間放炮通風和冷風機通風等措施將洞內掌子面溫度控制在5℃以下，盡量縮小洞室開挖斷面外的凍土融化圈。隧道全長全斷面鋪設“防水層+保溫板+防水層”，阻隔隧道竣工后洞內溫度變化對凍土的擾動，確保運營安全。
影響土體凍脹的主要因素是土體類型、含水狀況和凍結條件。凍土學家經(jīng)過長期的試驗證明:粗顆粒土凍脹小甚至不凍脹，而細顆粒土一般凍脹較大。土體含水量大則凍脹嚴重，當土體含水量小于某一值時，土的凍脹率為零。為防止凍脹對明洞及洞口工程結構的影響，將明洞及洞口仰坡周邊凍脹影響范圍內的富冰凍土、飽冰凍土和含土冰層挖除，用粗顆粒土換填，嚴格控制粗顆粒土的含水量，換填后作好防排水設施。
工程實例:青藏鐵路風火山多年凍土隧道全長1338m，是世界上海拔最高的凍土隧道，多年凍土上限1～1.8m，凍土層厚達100～150m。洞身全部位于凍土之中。在施工過程中充分把握凍土的工程性質，采用注漿管棚、注漿錨桿、洞內光面爆破等開挖技術并綜合運用粗顆粒土換填明洞覆蓋層，全長、全斷面設置多重保溫層，以及保溫、控溫、供氧、噴射混凝土、信息監(jiān)控等多項技術，盡量縮小凍土融化圈，使凍土隧道重建新的熱量平衡系統(tǒng)，滿足了安全、優(yōu)質、高效的建設要求。
此外凍土區(qū)防溫措施還有傾填片石通風路基施工工藝，高溫細粒土鋪設保溫板路基施工技術，高溫細粒土熱棒路基施工技術等，這些措施都可以大大減少路基承載后對凍土的熱融影響。
2 地鐵和過江隧道施工新工藝
隨著我國城市化快速發(fā)展，大城市的交通壓力日益增大，大規(guī)模的城市地鐵建設勢成必然。對于沿江規(guī)劃的城市過江隧道的建設也越來越多。這類工程建設往往規(guī)模大，施工環(huán)境惡劣，施工技術復雜，下面簡單介紹幾種施工新工藝。
2.1 地鐵施工中的樁基托換技術
地鐵建設中不可避免遇到樁基托換工程。深圳地鐵百貨廣場大軸力樁基托換技術研究，解決了大軸力樁基托換的主要關鍵技術問題，豐富了樁基托換工程的施工工藝。
樁基托換形式是我國托換技術應用的常見形式。樁基托換的核心技術在于新樁和舊樁荷載的轉換，要求在轉換過程中托換結構和新樁的變形限制在上部結構允許范圍內。針對上述變形的控制，托換的機制可分為主動和被動托換。主動托換主要是在舊樁截樁之前，對新樁和托換結構加載，消除部分新樁和托換結構的變形，使得托換后樁和結構的變形限制在允許范圍內。該技術應用于大軸力、結構物對變形要求嚴的情況。被動托換是在舊樁切除過程中，將荷載傳遞到新樁，托換后的樁和結構變形難以控制，該技術適用于小噸位和對結構變形控制不嚴的情況。深圳地鐵國貿 老街區(qū)間百貨廣場大廈樁基托換工程具有托換樁多(6根)、軸力大(18000kN)、樁徑大(2000mm)、地質條件差、地下水頭高、托換位置深(地下2層)、使用環(huán)境復雜(中間穿越地鐵，振動影響)等特點，目前國內外尚無類似大軸力托換施工經(jīng)驗(國外日本類似托換最大軸力8750kN，國內5900kN)可借鑒。
深圳地鐵一期工程線路由于受走向及最小半徑(Rmin=300m)等條件限制，必須從百貨廣場大廈裙樓下穿越。由此產(chǎn)生樁基礎托換問題。百貨廣場主樓22層，裙樓9層，地下室3層，為框梁 剪力墻結構，基礎為獨立樁基端承樁。樁端持力層(強風化層)承載力標準值2700kPa，樁身直徑最大2000mm的人工挖孔樁(C25)，根據(jù)樓層估算托換樁最大設計軸力約18900kN。
區(qū)間隧道通過百貨廣場、深南東路、華中酒店，由于暗挖隧道位置及其上部建筑物的影響，部分樁在隧道內或緊靠隧道，須托換百貨廣場9層裙樓樁6根(樁徑2000mm，樁基持力層均在隧道結構面以下基巖)，最大軸力18000kN。
根據(jù)百貨廣場的結構、基礎形式及操作空間，百貨廣場樁基托換采用梁式托換結構柱的形式，托換新樁采用人工挖孔樁，整個托換工程在地下3層室內進行。
根據(jù)高層結構變形要求，裙樓樁基采用主動托換。托換時，在托換梁和新樁之間設置加載千斤頂，利用千斤頂加載，使上部結構有微量頂升位移，同時使新樁的大部分沉降位移在頂升時預壓完成，從而通過主動加載實現(xiàn)作用在原結構樁上的荷載經(jīng)托換大梁轉移至新樁上，且原樁(柱)頂升值和新樁沉降也得到有效控制。截樁在開鑿人工孔至托換梁底下后逐步進行。截樁后隧道暗挖、襯砌變形穩(wěn)定后(期間千斤頂裝置及時調整)，托換梁與新樁連接形成永久結構，托換完成。樁基托換及隧道施工全過程都實行嚴格的全過程監(jiān)控、量測，確保了結構安全。
通過嚴格的計算和施工操作，通過技術攻關，解決了軟弱地層樁基開挖支護、托換梁以及截樁、力的轉換等技術難題，保證了百貨廣場等高層建筑物、地下管線的安全和正常使用。
該工程樁基托換原理如圖3所示。
轉貼于 2.2 過江隧道施工中的水平凍結法
地下隧道之間的連接通道凍結法施工是利用人工制冷技術，使地層中的水變冰，把天然土變成凍土，增加其強度和穩(wěn)定性，隔絕地下水與地下結構的聯(lián)系，以便在凍結壁的保護下進行聯(lián)絡通道施工的一種特殊施工方法。
制冷技術是用氟里昂作制冷劑的三大循環(huán)系統(tǒng)完成的。三大循環(huán)系統(tǒng)分別為氟里昂循環(huán)系統(tǒng)、鹽水循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。制冷三大循環(huán)系統(tǒng)構成熱泵，將地熱通過凍結孔由低溫鹽水傳給氟里昂循環(huán)系統(tǒng)，再由氟里昂循環(huán)系統(tǒng)傳給冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，最后由冷卻水循環(huán)系統(tǒng)排入大氣。隨著低溫鹽水在地層中的不斷流動，地層中的水逐漸結冰，形成以凍結管為中心的凍土圓柱，凍土圓柱不斷擴展，最后相鄰的凍結圓柱連為一體并形成具有一定厚度和強度的凍土墻或凍土帷幕。水平凍結加固原理如圖4所示。
在實際施工中，通過水平鉆進凍結孔，設置冷凍管，并利用鹽水為熱傳導媒介進行凍結。一般是在工地現(xiàn)場內設置凍結設備，冷卻不凍液(一般為鹽水)至-22～-32℃。其主要特點有:
(1)可有效隔絕地下水，對于含水量>10%的含水、松散、不穩(wěn)定地層均可采用凍結法施工。
(2)凍土帷幕的形狀和強度可視施工現(xiàn)場條件、地質條件靈活布置和調整，凍土強度可達4～10MPa，能有效提高工效。
(3)凍結法施工對周圍環(huán)境無污染，無異物進入土壤，噪聲小。
(4)影響凍土強度的因素多，凍土屬于流變體，其強度既與凍土的成因有關，也與受力的特征有關，影響凍土的主要因素有凍結溫度、土體含水率、土的顆粒組成、荷載作用時間和凍結速度等。
凍結法的關鍵施工技術包括:
(1)確定凍結主要技術指標，即根據(jù)實際工況，確定積極凍結期和維護凍結期的鹽水溫度、凍土墻平均溫度和凍土強度。
(2)凍結孔布置和施工，即根據(jù)連接通道平面尺寸和結構受力特征，設計布置凍結孔，同時凍結孔布置應根據(jù)管片配筋圖微調凍結孔偏斜，控制孔徑向外的偏角在0.5°～1 0°范圍。
(3)凍結站設計、積極凍結和維護凍結施工，計算凍結冷量，根據(jù)冷量需要選擇冷凍機組。
(4)連接通道開挖與構筑施工方法及其順序。
(5)施工監(jiān)測監(jiān)控。
上海市大連路越江隧道工程由東、西2條隧道組成，2條隧道之間設有連接通道，均位于黃浦江底下，相距約400m。位于浦西岸邊的連接通道(一)，東西線隧道中心間距35.705m，隧道間高差3.565m，連接通道凈距約25.665m;位于浦東岸邊的連接通道(二)，東西線隧道中心間距27.575m，隧道間高差0.345m，連接通道凈距為17.175m。2條連接通道所處地層為砂質粉土和粘質粉土，滲透系數(shù)大、承壓水頭高，為滿足通道的施工安全采用凍結法施工。工程實踐表明，連接通道凍結施工技術具有凍結速度快、凍土強度高、帷幕均勻性好、抗?jié)B漏性能高、與隧道管片結合嚴密、施工安全可靠的優(yōu)點。對于長距離、大深度、高承壓水條件下的江底連接通道的施工，其安全可靠性較能保證。融沉作為凍結法施工中不可避免的情況，可通過隧道及連接通道預留的注漿孔，及時地對地層進行補償注漿，減小融沉量。在數(shù)條連接通道的施工中，已經(jīng)充分顯示出其優(yōu)越性和社會經(jīng)濟價值。
2.3 地鐵車站三拱兩柱結構暗挖中洞施工工藝
隨著我國城市地鐵和交通快速軌道的發(fā)展，修建地鐵的大城市也越來越多。由于地鐵所經(jīng)過的地段大部分為繁華的商業(yè)區(qū)，有些地段受拆改費用、交通占道、地下管線保護、古文物保護、環(huán)境保護等方面的影響，明挖(蓋挖)地鐵車站受到限制，只能采用暗挖法施工，從而出現(xiàn)了暗挖地鐵車站。
北京地鐵五號線磁器口車站、天壇東門站、崇文門站工程，采用三拱兩柱暗挖車站中洞法綜合配套施工技術，保證了工程質量和安全，按期完成了施工任務，取得了良好的社會效益。該技術適用于圍巖自穩(wěn)能力較差的地鐵大跨雙層暗挖車站及多連拱等地下停車場、地下商場、大跨公路、鐵路隧道的施工。
暗挖車站中洞法施工的技術特點:
(1)采用CRD(CrossDiaphragm)施工方法完成中洞開挖，形成安全中洞初期支護體系。
(2)在中洞內完成底板、底梁、鋼管柱、中板、頂梁和中拱，形成穩(wěn)定中洞支撐體系，承受圍巖主要荷載，為邊洞開挖提供安全條件。
(3)采用CRD法對稱完成邊洞開挖。
(4)拆除臨時初期支護體系，完成邊洞二襯施工。
(5)體系轉換過程中，合理確定分段長度，同時加設鋼支撐。
(6)充分發(fā)揮監(jiān)控量測作用，信息化指導施工。
暗挖車站中洞法施工的工藝原理:把大跨地質較差的隧道分成三部分，各部分條塊分割，保證開挖期間安全，先形成中洞初期臨時結構，在臨時結構內施做永久襯砌結構，形成中部穩(wěn)定支撐，承受圍巖主要荷載，然后對稱開挖邊洞部分的各分塊，最后形成整體結構。體系轉換過程中，結合監(jiān)測情況加設鋼支撐。其工藝流程為:施工準備超前管棚注漿加固中洞各部開挖防水層鋪設中洞底板、底梁立柱中洞中板頂梁、中拱超前管棚注漿加固邊洞各部開挖臨時隔壁拆除防水層鋪設邊洞底板邊墻、中板邊拱二次襯砌背后注漿。地鐵車站三拱兩柱結構暗挖中洞法施工如圖5所示。
磁器口車站是北京地鐵5號線與規(guī)劃北京地鐵7號線的換乘站，車站全長180m，寬21.87m，高14.933m。車站建筑面積為12244.2m2，車站主體覆土深度為9.8～10.3m。車站為雙層島式三拱兩柱結構，車站地下1層為站廳層，預留通道實現(xiàn)與七號線換乘，地下2層為站臺層。車站施工采用本法，保證了工程施工安全和質量，獲得了成功。
3 水下基礎施工工藝
3.1 海上基礎工程施工
隨著基礎設施的建設，跨海大橋等海上工程逐漸增多，一批規(guī)劃和在建的大橋，如渤海灣跨海工程、長江口跨江工程、杭州灣跨海工程(在建)、珠江口伶仃洋跨海工程以及瓊州海峽工程等對海上基礎施工帶來了新的挑戰(zhàn)。大型跨海、跨江工程基礎采用大直徑、長基樁是必然的趨勢，結構鋼管樁、臨時鋼護筒及海上平臺臨時鋼管樁將大量采用。這些都對打樁船提出了新的要求。而配有高樁架，強大吊樁動力系統(tǒng)，大能量打樁錘及先進的海上沉樁GPS測量定位系統(tǒng)的打樁船能出色的完成海上錘擊沉樁的任務。
從大的方面來看，海上沉樁系統(tǒng)包括打樁船、運樁船、拋錨艇、拖輪及交通船等船舶組合。單從鋼管樁的沉入工序來看，打樁船為鋼管樁沉入的主體，其主要由以下幾個部分組成:船體系統(tǒng)(包括船體、錨位系統(tǒng)、動力系統(tǒng))、樁架及其吊樁系統(tǒng)、錘擊沉樁系統(tǒng)(包括打樁錘、替打)、海上沉樁GPS測量定位系統(tǒng)等。尤其是GPS能實現(xiàn)遠離岸邊施工船的定位和定位過程中數(shù)據(jù)的自動采集與處理，并以圖形和數(shù)字的形式反映施打樁的當前和設計位置，便于操作人員調整船位進行施工打樁，同時還能自動生成打樁報表以及進行數(shù)據(jù)的回放，從而給海上沉樁帶來便利。
海上沉樁定位采用“海上沉樁GPS RTK測量定位系統(tǒng)”來實現(xiàn)，如圖6所示。
安裝在打樁船上的3個GPS接收機接收建立在陸地的基準站及海中參考站發(fā)射的固定頻率數(shù)據(jù)鏈，以此作為定位的基準數(shù)據(jù)。其工作原理:定位時，由固定在打樁船上的GPS流動站以RTK方式控制船體的位置、方向和姿態(tài)，同時配合2臺固定在船上的免棱鏡測距儀測定樁身在一定標高上的相對于船體樁架的位置，由此可推算出樁身在設計標高上的實際位置，并顯示在系統(tǒng)計算機屏幕上。通過與設計坐標比較，進行移船糾位，直至偏位滿足要求。樁身的傾斜坡度由樁架控制。樁頂標高根據(jù)由免棱鏡測距儀發(fā)出的紅色水平光束所指涂畫在樁身上的刻度，通過系統(tǒng)計算得出。具體定位前，將所要定位樁的設計中心坐標、高程、平面扭角等參數(shù)輸入計算機內，定位時，可在顯示屏上顯示實時樁位數(shù)據(jù)與圖形，同時也顯示設計沉樁位置和偏差，打樁船指揮人員根據(jù)顯示的有關信息指揮打樁船正確就位。
本工藝適用于海洋、大江中的橋梁、碼頭的結構鋼管樁、臨時鋼護筒及水中平臺臨時鋼管樁的沉入施工，有以下明顯的優(yōu)點:①能在海況惡劣的海域中進行作業(yè);②能夠適應超長、大直徑鋼管樁的沉樁施工;③能滿足不同傾斜度和平面偏角斜樁的沉樁施工;④能使鋼管樁穿過不同的土層;⑤測量定位簡單快捷，精度滿足要求;⑥施工周期短(單根直徑1.6m，長80m左右的鋼管樁沉樁施工全過程僅為2.5h)。這在在建的杭州灣大橋工程中得到了實踐。
3.2 無導向船雙壁鋼圍堰下沉施工技術
基礎施工中，傳統(tǒng)采用的鋼板樁圍堰鉆孔樁基礎和沉井沉至基層的基礎，存在著影響工程進度的2個薄弱環(huán)節(jié):①鋼板樁圍堰鉆孔樁基礎采用單層鋼板樁， 沉井沉至基層的基礎在沉井頂上安設的防水圍堰，一般強度較小，圍堰內抽水工序的安排受到施工水位的限制;②沉井基礎嵌入巖層清除風化巖的消基工作非常費工費時，特別是在深水急流中工程進度直接制約著整個基礎的安全渡洪。相比而言，雙壁鋼圍堰鉆孔樁基礎采用雙壁鋼圍堰防水結構，該結構吸收了上述2種施工結構的優(yōu)點，實質上就是一個圓形浮式井筒和防水圍堰結合起來的施工結構，能夠承受較大的向內或向外的水壓力，一般情況下，基礎施工工序的安排不受外界季節(jié)性水位變化的影響。
雙壁鋼圍堰由內外兩板壁組成，板壁間以剛性支撐予以連接，由于兩板壁之間為空腔，底部以環(huán)形刃腳封閉，使其具有自浮能力，在底節(jié)處于浮起的情況下可以根據(jù)設備起重能力逐節(jié)加高板壁，在空腔內注水配重并通過吸泥機吸泥促使其下沉，直至將鋼圍堰下沉至設計指定位置，并通過灌注水下封底混凝土使其保持穩(wěn)定，而后根據(jù)設計要求進行鉆孔樁施工，鉆孔平臺可直接搭設在鋼圍堰頂面。
采用無導向船雙壁鋼圍堰下沉施工，由于取消了龐大的導向船、聯(lián)結梁體系等，錨碇系統(tǒng)所承受的風力和水流作用力大大減少，從而簡化了錨碇設備的配置與施工，加快了施工進度，節(jié)省了鋼料和水上設備。同時雙壁鋼圍堰結構為浮式沉井，既便于浮運就位又能夠承受較大的水壓力，還可以克服下沉時底部翻砂的弊病，而且圍堰吸泥下沉就位時間短，施工安全。特別適用于通航條件要求高，施工區(qū)域狹窄，砂粘土及卵石土地層，無法設置導向船的水上施工項目。
該工藝應用于四川隆納鐵路瀘州長江大橋水中基礎施工，順利完成了深水基礎施工任務，確保大橋按期完工。對于類似的深水基礎施工，有廣泛的推廣應用價值。
