旋挖鉆機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中成孔作業(yè)的施工機(jī)械。主要適于砂土、粘性土等土層施工,在建筑行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)然該類機(jī)械在施工中遇到問題也越來越多,在此小編總結(jié)分析了旋挖鉆機(jī)在施工遇到的各種不良的現(xiàn)象及其防治措施。
1.護(hù)筒冒水
護(hù)筒護(hù)筒底腳及周圍冒水,后果嚴(yán)重的會引起地基下沉、護(hù)筒傾斜和位移,造成樁孔偏斜,甚至無法施工。
病因分析:埋設(shè)護(hù)筒時周圍土不夠密實,或護(hù)筒水位差太大,或鉆頭起落時發(fā)生摩擦碰撞。
防治措施:埋護(hù)筒時坑底與四周要選用****含水量的粘土分層夯實;在護(hù)筒適當(dāng)高度開孔,使護(hù)筒內(nèi)保持有 1~1.5m 的水頭高度;起落鉆頭時防止碰撞護(hù)筒;初發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水時可用粘土在四周填實加固,如護(hù)筒嚴(yán)重下沉或位移則應(yīng)返工重埋。
2.鉆進(jìn)極慢或不進(jìn)尺
在硬可塑粘土層中鉆進(jìn)極慢,一般為 8~10h,占單樁鉆進(jìn)進(jìn)間的 60%~70%。
病因分析:鉆頭選型不當(dāng),合金刀具安裝角度欠妥,刀具切土過淺,鉆頭配重過輕,鉆頭被粘土糊滿。
防治措施:更換或改造鉆頭,重新安排刀具角度、形狀、排列方向,加大配重、加強(qiáng)排渣、降低泥漿比重或改用鉆進(jìn)方式,采取反循環(huán)鉆進(jìn)方式。
3.樁孔孔壁坍塌
成孔中或成孔后,孔壁不同程度塌落。成孔中排出的泥漿不斷出現(xiàn)氣泡,有時護(hù)筒內(nèi)的水位突然下降,均為塌孔的兆頭。
病因分析:主要是由于土質(zhì)松散,加之泥漿護(hù)壁不好;護(hù)筒埋設(shè)不好,筒內(nèi)水位不高;提住鉆頭鉆進(jìn);鉆頭鉆速過快或空轉(zhuǎn)時間太長都易引起鉆孔下部坍塌;成孔后待灌時間和灌注時間過長。
防治措施:在松散易坍土層中適當(dāng)深埋護(hù)筒,密實回填土,使用優(yōu)質(zhì)泥漿,提高泥漿比重和粘度,升高護(hù)筒,終孔后補(bǔ)給泥漿,保持要求的水頭高度,保證鋼筋籠制作質(zhì)量,防止變形;吊設(shè)時要對準(zhǔn)孔位,吊直扶穩(wěn),緩緩下沉,防止碰撞孔壁;成孔后待灌時間一般不超過 3h,并盡可能加快灌注速度、縮短灌注時間;在鋼筋籠未下孔內(nèi)的情況 下,漿砂、粘土混合物回填至坍塌孔深以上 1~2m,或全孔回填并密實后再用原鉆頭和優(yōu)質(zhì)泥漿掃孔;在鋼筋籠碰孔壁而引起輕微坍塌的情況下,用直徑小于鋼筋籠內(nèi)徑的鉆頭以優(yōu)質(zhì)泥漿掃孔或用導(dǎo)管清孔。
4.樁孔局部縮頸
局部縮頸是指局部孔徑小于設(shè)計孔徑。
病因分析:泥漿性能欠佳,失水量大。引起塑性,土層吸水膨脹,或形成疏松,蜂窩狀厚層泥皮;鄰樁施工間距不當(dāng),土層中應(yīng)力尚未消散,新孔孔壁軟土流變;鉆頭直 徑磨損過大。
防治措施:采用優(yōu)質(zhì)泥漿,控制泥漿比重和粘度,降低失水量;當(dāng)設(shè)計樁距<4D 時 應(yīng)跳隔 1~2 根樁施工;新樁盡可能在鄰樁成樁 36h 后開鉆;選用雙導(dǎo)正環(huán)保徑的籠狀鉆頭;用泥漿和足尺寸鉆頭掃孔;掃通清孔后盡快灌注砼。
5.樁孔偏移傾斜
成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。
病因分析:鉆機(jī)安裝不平或鉆臺下有虛土產(chǎn)生不均勻沉陷;樁架不穩(wěn),鉆桿導(dǎo)架垂直,鉆機(jī)磨損,部件松動;護(hù)筒埋設(shè)偏斜,鉆桿彎曲,主動鉆桿傾斜;遇舊基礎(chǔ)或大石等地下障礙物,土層軟硬不均或基巖傾斜。
防治措施:鉆機(jī)安裝周正、水平、穩(wěn)固、無束前緣切點,轉(zhuǎn)盤中心和護(hù)筒中心三點面一線;護(hù)筒不偏斜,鉆桿不彎曲,主動鉆桿保持垂直,增添導(dǎo)向架,控制提引水龍頭, 盡可能采用鉆挺加壓;****地下障礙物;除軟硬互層采用輕壓慢轉(zhuǎn)技術(shù)參數(shù)外,從軟塑粘土層,尤其流塑粘土層和砂層進(jìn)入硬塑粘土層或從粘土層進(jìn)入基巖時,籠裝鉆下端的 錐形導(dǎo)向小鉆頭需改用平底導(dǎo)向小鉆頭,或者直接用不帶導(dǎo)向小鉆頭的平底鉆頭鉆進(jìn); 采用沉井、控孔樁等方式****地下障礙物;在硬塑料粘土層發(fā)生偏斜時,用砂、料土混 合物回填偏斜以上 1~2m,待密實后用平度合金鉆頭輕壓慢轉(zhuǎn)傾斜;在基巖面發(fā)生偏斜時,可投入 20~40mm 粒徑碎石,略高于偏斜處,沖擊密實后用平底合金鉆頭、牙輪滾刀鉆或平底鋼粒鉆頭糾斜。
6.孔底沉渣過多
孔底沉淤,殘留泥砂過厚或孔壁泥土塌落在孔底。
病因分析:清孔未凈,清孔泥漿比重過小或清水置換;鋼筋籠吊放未垂直對中,碰刮孔壁泥土坍落孔底;清孔后待灌時間過長,泥漿沉淀;沉渣厚度測量的孔底標(biāo)高不統(tǒng) 一。
防治措施:終孔后鉆頭提高孔底 10~500px,保持慢速空轉(zhuǎn),維持循環(huán)清孔時間不少于 30min;清孔采用優(yōu)質(zhì)泥漿,控制泥漿比重和粘度不要直接用清水置換,鋼筋籠垂直緩放入孔;用平底鉆頭時沉渣厚度從鉆頭底部所達(dá)到的孔底平面算起;用底部帶圓錘的 籠頭鉆頭時沉渣厚度從鉆頭底部所達(dá)到的孔底平面算起;或采用導(dǎo)管二次清水,沖孔時間以導(dǎo)管內(nèi)測量的孔底沉渣厚度達(dá)到規(guī)范要求為準(zhǔn);提高砼初灌時對孔底的沖擊力,導(dǎo) 管底端距孔底控制在 30~1000px,初灌砼量須滿足導(dǎo)管底端能埋入砼中 1.0m 以上的要求,利用隔水塞和砼沖刷殘留沉渣。
總之,對于旋挖鉆機(jī)施工這種新的工藝來說,我們還需要積累更多的經(jīng)驗,特別是對于施工中遇到的各種問題,都需要我們認(rèn)真的總結(jié),分析,確保以后遇到相同情況不會茫然不知所措。相信隨著旋挖鉆機(jī)的深入推廣,我們學(xué)到的會越來越多,處理問題會越來越來簡單,工作也會越來越順利。