【摘要】根據(jù)南京市江蘇大劇院圍護(hù)止水帷幕三軸攪拌樁，簡要介紹三軸攪拌樁的施工工藝特點(diǎn)。
1工程概況
江蘇大劇院位于南京市河西新城文化體育軸線西段，具體位置為濱江大道以東，夢都大街及向陽河以南，建設(shè)用地面積19.6萬平方米，規(guī)劃建筑限高60m，擬建地上建筑面積不超過15萬平方米，地下部分8萬平方米，地下室三層，局部基坑開挖深度達(dá)30m，主要建筑為歌舞劇院、音樂廳、戲劇場、公共用房以及相關(guān)配套設(shè)施。
江蘇大劇院基坑支護(hù)設(shè)計(jì)為：基坑普通區(qū)采用φ650三軸深攪樁、歌劇院深坑區(qū)采用φ850三軸深攪樁接一孔施工法施工成為止水帷幕。三軸水泥土攪拌樁止水帷幕采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量不小于20%，并應(yīng)適當(dāng)提高淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層中的水泥摻量。三軸水泥土攪拌樁止水帷幕建議水灰比1.5，墻體抗?jié)B系數(shù)10-7/～10-6/cm/sec。
2工程地質(zhì)
三軸攪拌樁所處地層主要為人工素填土、細(xì)砂、第四系海陸交互沉積淤泥、第四系沖積粘土、淤泥質(zhì)粘土、細(xì)中砂、中粗砂、礫砂及第四系殘積砂質(zhì)粘性土。
該項(xiàng)目由江蘇南京地質(zhì)工程勘察院勘探，該項(xiàng)目重要性等級為一級，場地復(fù)雜為二級，地基復(fù)雜程度為二級，綜合評定巖土工程勘察等級為甲級。
3施工工藝
3.1技術(shù)準(zhǔn)備。⑴開工前應(yīng)具備場地工程的地質(zhì)資料，樁基工程施工圖及圖紙會審紀(jì)要。技術(shù)部門對樁孔位置及高程等相關(guān)數(shù)據(jù)核實(shí)完畢；⑵做好施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)的地下管線（管道、電纜）、地下構(gòu)筑物等狀況調(diào)查，對影響施工的管線采取遷、改或其他保護(hù)措施保護(hù)，防止施工中破壞；⑶對施工所需的材料必需作材料性能試驗(yàn)，并委托有資歷的試驗(yàn)室根據(jù)所用的原材料作好混凝土的配合比試驗(yàn)；⑷開工前，組織各專業(yè)工種的技術(shù)培訓(xùn)工作，崗前培訓(xùn)到位，并經(jīng)考試合格后方可上崗。根據(jù)施工任務(wù)劃分，對各分項(xiàng)工程進(jìn)行技術(shù)交底。技術(shù)交底包括：施工樁位交接、工程特點(diǎn)及難點(diǎn)、技術(shù)規(guī)范、施工進(jìn)度計(jì)劃、施工工藝、安全和質(zhì)量措施。
3.2施工臨時水電。施工用水主要是經(jīng)沿施工主便道鋪設(shè)dn110mmpvc-u供水管按30m預(yù)留閥門接駁口引入各生產(chǎn)、生活場地內(nèi)；施工用電主要通過施工專用變壓器供電，沿基坑主便道埋地鋪設(shè)，按50m左右設(shè)置一個二級供電箱，施工設(shè)備用電采用接駁從二級供電箱電纜埋地過便道設(shè)置的三級供電箱供電。
3.3施工機(jī)械與設(shè)備。施工所用的機(jī)械與設(shè)備，如經(jīng)緯儀、鋼卷尺、三軸攪拌機(jī)、水泥漿攪拌機(jī)、壓漿機(jī)、壓力表、電焊機(jī)、汽車吊等機(jī)械設(shè)備須有出廠合格證及檢驗(yàn)合格。
3.4水泥罐及攪漿系統(tǒng)設(shè)置。擬每臺三軸攪拌機(jī)配置三個60t水泥罐和一套自控?cái)嚌{系統(tǒng)，水泥罐、自控?cái)嚌{系統(tǒng)設(shè)置在不影響施工的平整場地，做好防風(fēng)、防雷等措施；水泥罐根據(jù)受力計(jì)算設(shè)置穩(wěn)固基座。
3.5主要施工技術(shù)和措施?；又顾∧徊捎?phi;650@450和φ850@600三軸攪拌樁設(shè)備，采用套接一孔法施工，成樁應(yīng)采用二噴二攪的施工工藝，在樁體范圍內(nèi)必須做到水泥攪拌均勻。
3.5.1施工場地平整。⑴平整施工場地，清除一切地面和地下障礙物；⑵當(dāng)施工場地表面過軟時，采取鋪設(shè)路基箱的措施防止施工機(jī)械失穩(wěn)。
3.5.2開挖溝槽及制作泥漿池。在三軸攪拌樁施工過程中會涌出大量的置換土，為了保證樁機(jī)的安全移位和施工現(xiàn)場的整潔，需要使用挖機(jī)在攪拌樁樁位上預(yù)先開挖溝槽。溝槽寬約1.2m，深1.5m。在施工現(xiàn)場還需制作一集土坑，將三軸攪拌樁施工過程中置換的土體泥漿置于其內(nèi)，待稍干后外運(yùn)。
3.5.3三軸深攪樁鉆進(jìn)施工。
3.5.3.1樁位放樣。由現(xiàn)場測量員根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和測量控制點(diǎn)放出樁位，樁位平面偏差不大于2cm。本工程使用的三軸攪拌機(jī)樁徑為650mm，軸心距為450mm和樁徑為850mm，軸心距為600mm。三軸攪拌樁采用套打一孔工藝，因此在溝槽兩側(cè)定位型鋼以樁中心為間距，用紅色油漆做好標(biāo)記，保證攪拌樁每次準(zhǔn)確定位。
3.5.3.2開挖溝槽。本次圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)邊控制線，采用1.0m3挖機(jī)開挖，并清除地下障礙物。開挖溝槽余土應(yīng)及時處理，以保證三軸深攪樁正常施工，遇到地下管線應(yīng)立即停止施工，上報業(yè)主及時跟管線所屬部門協(xié)調(diào)移除，并達(dá)到文明施工工地要求。
3.5.3.3樁機(jī)就位。樁機(jī)到達(dá)作業(yè)位置，并調(diào)整樁架垂直度偏差小于0.2%。樁機(jī)移位由當(dāng)班機(jī)長統(tǒng)指揮，移動前必須仔細(xì)觀察現(xiàn)場情況，移位要作到平穩(wěn)、安全。樁機(jī)定位后，由當(dāng)班機(jī)長負(fù)責(zé)對樁機(jī)樁位進(jìn)行復(fù)核，樁位偏差不得大于50mm。
3.5.3.4樁機(jī)垂直度校正。在樁機(jī)上焊接一半徑為5cm的鐵圈，10m高處懸掛一鉛錘，利用經(jīng)緯儀校直鉆桿垂直度，使鉛錘正好通過鐵圈中心。每次施工前必須適當(dāng)調(diào)節(jié)鉆桿，使鉛錘位于鐵圈內(nèi)，即把鉆桿垂直度誤差控制在0.2%內(nèi)。
3.5.3.5樁長控制標(biāo)記。根據(jù)本工程攪拌樁樁長，施工前應(yīng)在鉆桿上做好標(biāo)記，控制攪拌樁樁長不得小于設(shè)計(jì)樁長，當(dāng)樁長變化時擦去舊標(biāo)記，做好新標(biāo)記。
3.5.3.6水泥漿液拌制。施工前應(yīng)搭建好可存放200t水泥的攪拌平臺，對全體工人做好詳細(xì)的施工技術(shù)交底工作，水泥漿液的水灰比嚴(yán)格控制在1.2～1.5。水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥，摻入量設(shè)計(jì)暫定為20%。
3.5.3.7攪拌樁機(jī)鉆桿下沉與提升。啟動電動機(jī)，根據(jù)土質(zhì)情況按設(shè)計(jì)速率，放松卷揚(yáng)機(jī)使攪拌頭自上而下切土拌和下沉，直到鉆頭下沉鉆進(jìn)至樁底標(biāo)高。按照攪拌樁施工工藝要求，鉆桿在下沉和提升時均需注入水泥漿液。軸水泥土攪拌樁攪拌下沉速度宜控制0.5～1m/min，提升速度宜控制在1～2m/min，并保持勻速下沉與勻速提升，并保持勻速下沉與勻速提升。攪拌提升時不應(yīng)在孔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓造成周邊土體的過大擾動，具體選用的速度值應(yīng)根據(jù)成樁工藝、水泥漿液配合比、注漿泵的工作流量計(jì)算確定，攪拌次數(shù)或攪拌時間應(yīng)確保水泥土攪拌樁成樁質(zhì)量。
3.5.3.8注漿、攪拌、提升。開動灰漿泵，待純水泥漿到達(dá)攪拌頭后，按計(jì)算要求的速度提升攪拌頭，邊注漿、邊攪拌、邊提升，使水泥漿和原地基土充分拌和，直提升到離至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高后再關(guān)閉灰漿泵。要求樁體28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1.0MP。
3.5.4三軸攪拌樁的搭接施工。三軸攪拌樁的搭接以及成型攪拌樁的垂直度補(bǔ)正是依靠攪拌樁單孔重復(fù)套鉆來實(shí)現(xiàn)的，以確保攪拌樁的隔水帷幕作用。本工程三軸攪拌樁采用套接一孔法施工，樁與樁的搭接時間不應(yīng)大于24h，若因故超過時，搭接施工中必須放慢攪拌速度，保證搭接質(zhì)量，若因時間過長無法搭接或搭接不良，應(yīng)作為冷縫記錄在案，，采取在搭接處補(bǔ)攪拌樁或旋噴樁等技術(shù)措施，確保攪拌樁的連續(xù)性和止水帷幕的施工質(zhì)量。
3.5.5工藝性試驗(yàn)。為確定水泥摻量和噴漿速度等參數(shù)，在正式施工前選3根樁做工藝性試驗(yàn)。
4主要質(zhì)量保證措施
4.1孔位放樣誤差不大于5cm，垂直度按設(shè)計(jì)要求不大于0.5%。
4.2嚴(yán)格控制漿液配比，做到掛牌施工，并配有專職人員進(jìn)行漿液配置，嚴(yán)格控制鉆進(jìn)提升及下沉速度，三軸機(jī)下沉速度宜控制在1m/mim內(nèi)。
4.3施工前對攪拌樁機(jī)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，盡量減少施工過程中由于機(jī)械設(shè)備故障而造成的質(zhì)量問題。設(shè)備由專人操作，上崗前必須設(shè)備的性能，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。
4.4看樁架垂直度指示針調(diào)整樁架垂直度，并用線錘進(jìn)行校核。
4.5場地布置綜合考慮各方面因素，避免設(shè)備多次搬遷，移位，盡量保證施工的連續(xù)性。
4.6嚴(yán)禁使用過期水泥、受潮水泥，對每批水泥進(jìn)行復(fù)試合格后方可使用。
4.7嚴(yán)格控制每桶攪拌桶的水泥用量及液面高度，用水兩采用總量控制，并用比重儀隨時檢查水泥漿的比重。
4.8漿液不能發(fā)生離析，水泥漿液應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)定配合比制作，為防止灰漿離析，放漿前必須攪拌30秒再倒入存漿桶。
4.9壓漿階段輸漿管不得堵塞，不允許發(fā)生斷漿現(xiàn)象，全樁必須注漿均勻，不得發(fā)生土漿夾心層。
4.10發(fā)生管道堵塞，應(yīng)立即停泵處理。待處理結(jié)束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1m后方能繼續(xù)注漿，等10～20秒再恢復(fù)向上提升攪拌，以防止斷樁發(fā)生。
5結(jié)束語
南京是一個地下水比較豐富的城市，三軸深攪樁對地下建筑施工有很好的止水的作用，所以對于深基坑和多層地下室的現(xiàn)代建筑工程采用十分廣泛。
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