近年來，隨著國家重點(diǎn)工程對(duì)樁孔質(zhì)量、成孔速度及施工環(huán)保等要求的不斷提高，一些中小型旋挖鉆機(jī)已悄然興起，越來越受到施工者的關(guān)注。旋挖鉆機(jī)成樁亦稱回轉(zhuǎn)斗成樁、取土成樁，英文名稱“Earth Drill”，在覆蓋層施工具有成孔質(zhì)量好、速度快，無噪音、無污染或小污染等優(yōu)勢，對(duì)于干硬性粘土，可不用靜態(tài)泥漿穩(wěn)定液護(hù)壁，一般覆蓋層，采用泥漿護(hù)壁。由于中國地域廣闊，地質(zhì)條件較為復(fù)雜，旋挖鉆機(jī)施工中成孔工藝的制定要有針對(duì)性，以防止發(fā)生埋鉆、坍塌等施工事故，避免造成損失。本文結(jié)合呼和浩特市金山開發(fā)區(qū)金山電廠煙囪樁基工程成孔的施工案例，就旋挖鉆機(jī)成孔過程中如何避免坍塌、埋鉆等事故談?wù)勈┕そ?jīng)驗(yàn)，以供廣大施工者參考借鑒。
一、工程概況
金山電廠位于呼市金山開發(fā)區(qū)，總樁量2180根，樁型灌注樁，樁徑φ800毫米，樁深36米。沼澤地區(qū)，2米左右為少量建筑垃圾回填層，2～5米為粘土層，5～13米為亞粘土層，13～15米為沙層，15～29米為亞粘土層，29～34米為沙層，34～36米為粘土層 。
二、成孔工藝
采用旋挖鉆機(jī)取土成孔，成樁工藝：定樁位 → 埋護(hù)筒 → 注泥漿 → 鉆進(jìn)取土 → 一次清孔 → 放鋼筋籠 → 插入導(dǎo)管 → 二次清孔 → 砼灌注 → 拔出護(hù)筒。施工中的難題：鉆孔作業(yè)至5～13米為亞粘土層時(shí)，樁孔縮徑現(xiàn)象嚴(yán)重及成樁過程中孔的坍塌，湖北某基礎(chǔ)公司鉆進(jìn)10根樁，竟有6根坍塌，損失巨大。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)除操作手在控制鉆進(jìn)尺度及回轉(zhuǎn)斗提升速度等方面顯得經(jīng)驗(yàn)不足外，的影響在于靜態(tài)泥漿的配比、鉆具的結(jié)構(gòu)及護(hù)筒的埋護(hù)不合理，易造成護(hù)壁泥皮過薄、鉆具下方負(fù)壓過高及孔口滲透，從而引起坍塌事故。
三、靜態(tài)泥漿的配比
旋挖取土成孔中，靜態(tài)泥漿作為成孔過程的穩(wěn)定液，主要作用是護(hù)壁，可在孔壁處形成一薄層泥皮，使水無法從內(nèi)向外或從外向內(nèi)滲透。針對(duì)金山電廠的地質(zhì)情況，加強(qiáng)泥漿技術(shù)，重新調(diào)整泥漿配比，控制泥漿比重，提高泥粉質(zhì)量，增加粘性及潤滑感，適當(dāng)添加處理劑，增強(qiáng)絮凝能力，確保護(hù)壁泥皮的厚度及強(qiáng)度。泥漿的配比成份具體如下：
靜態(tài)泥漿主要材料配比表
材料名稱 成分 配比 主要使用上手
水 H2O 100﹪ 靜態(tài)泥漿的主體
膨潤土 以蒙特土為主的粘土礦物 ６～８﹪ 靜態(tài)泥漿的主要材料，便于形成泥皮，增強(qiáng)潤滑感
純堿 Na2CO3 5﹪ 處理劑，提高泥粉質(zhì)量，增加相對(duì)密度
C.M.C 羥甲基纖維素鈉鹽 0.3﹪ 處理劑，提高泥粉質(zhì)量，增加粘性，增加泥皮強(qiáng)度
滲水防止劑 紙漿、棉子、鋸屑 適量 防止?jié)B水
初次注入泥漿，盡量豎直向下沖擊在樁孔中間，避免泥漿沿護(hù)筒側(cè)壁下流沖塌護(hù)筒根部，造成護(hù)筒根部基土的松軟，正式鉆進(jìn)前，再倒入2～3袋膨潤土，啟動(dòng)鉆機(jī)的高速甩土功能，進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁岣吲驖櫷恋暮?，增大護(hù)筒底部同基土結(jié)合處護(hù)壁泥皮的厚度，防止鉆進(jìn)過程孔口滲漏坍塌。在成孔過程中，確保泥漿高于地下水位2m，以有利于孔壁的穩(wěn)定。
一、工程概況
金山電廠位于呼市金山開發(fā)區(qū)，總樁量2180根，樁型灌注樁，樁徑φ800毫米，樁深36米。沼澤地區(qū)，2米左右為少量建筑垃圾回填層，2～5米為粘土層，5～13米為亞粘土層，13～15米為沙層，15～29米為亞粘土層，29～34米為沙層，34～36米為粘土層 。
二、成孔工藝
采用旋挖鉆機(jī)取土成孔，成樁工藝：定樁位 → 埋護(hù)筒 → 注泥漿 → 鉆進(jìn)取土 → 一次清孔 → 放鋼筋籠 → 插入導(dǎo)管 → 二次清孔 → 砼灌注 → 拔出護(hù)筒。施工中的難題：鉆孔作業(yè)至5～13米為亞粘土層時(shí)，樁孔縮徑現(xiàn)象嚴(yán)重及成樁過程中孔的坍塌，湖北某基礎(chǔ)公司鉆進(jìn)10根樁，竟有6根坍塌，損失巨大。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)除操作手在控制鉆進(jìn)尺度及回轉(zhuǎn)斗提升速度等方面顯得經(jīng)驗(yàn)不足外，的影響在于靜態(tài)泥漿的配比、鉆具的結(jié)構(gòu)及護(hù)筒的埋護(hù)不合理，易造成護(hù)壁泥皮過薄、鉆具下方負(fù)壓過高及孔口滲透，從而引起坍塌事故。
三、靜態(tài)泥漿的配比
旋挖取土成孔中，靜態(tài)泥漿作為成孔過程的穩(wěn)定液，主要作用是護(hù)壁，可在孔壁處形成一薄層泥皮，使水無法從內(nèi)向外或從外向內(nèi)滲透。針對(duì)金山電廠的地質(zhì)情況，加強(qiáng)泥漿技術(shù)，重新調(diào)整泥漿配比，控制泥漿比重，提高泥粉質(zhì)量，增加粘性及潤滑感，適當(dāng)添加處理劑，增強(qiáng)絮凝能力，確保護(hù)壁泥皮的厚度及強(qiáng)度。泥漿的配比成份具體如下：
靜態(tài)泥漿主要材料配比表
材料名稱 成分 配比 主要使用上手
水 H2O 100﹪ 靜態(tài)泥漿的主體
膨潤土 以蒙特土為主的粘土礦物 ６～８﹪ 靜態(tài)泥漿的主要材料，便于形成泥皮，增強(qiáng)潤滑感
純堿 Na2CO3 5﹪ 處理劑，提高泥粉質(zhì)量，增加相對(duì)密度
C.M.C 羥甲基纖維素鈉鹽 0.3﹪ 處理劑，提高泥粉質(zhì)量，增加粘性，增加泥皮強(qiáng)度
滲水防止劑 紙漿、棉子、鋸屑 適量 防止?jié)B水
初次注入泥漿，盡量豎直向下沖擊在樁孔中間，避免泥漿沿護(hù)筒側(cè)壁下流沖塌護(hù)筒根部，造成護(hù)筒根部基土的松軟，正式鉆進(jìn)前，再倒入2～3袋膨潤土，啟動(dòng)鉆機(jī)的高速甩土功能，進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁岣吲驖櫷恋暮?，增大護(hù)筒底部同基土結(jié)合處護(hù)壁泥皮的厚度，防止鉆進(jìn)過程孔口滲漏坍塌。在成孔過程中，確保泥漿高于地下水位2m，以有利于孔壁的穩(wěn)定。