近年來(lái)，隨著(zhù)國家重點(diǎn)工程對樁孔質(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已悄然興起，越來(lái)越受到施工者的關(guān)注。旋挖鉆機成樁亦稱(chēng)回轉斗成樁、取土成樁，在覆蓋層施工具有成孔質(zhì)量好、速度快、無(wú)噪音、無(wú)污染或小污染等優(yōu)勢，對于干硬性粘土，可不用靜態(tài)泥漿穩定液護壁，一般覆蓋層采用泥漿護壁。由于我國地域廣闊，地質(zhì)條件較為復雜，旋挖鉆機施工中成孔工藝的制定要有針對性，以防止發(fā)生埋鉆、坍塌等施工事故，避免造成損失。本文結合我公司承建浦東某工程樁基工程成孔的施工案例，就旋挖鉆機成孔過(guò)程中如何避免坍塌、埋鉆等事故談?wù)勈┕そ?jīng)驗，以供廣大施工者參考借鑒。

一、工程概況

我公司承建浦東某工程，總樁量2180根，樁型灌注樁，樁徑φ800毫米，樁深36米。沼澤地區，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

采用旋挖鉆機取土成孔，成樁工藝：定樁位→埋護筒→注泥漿→鉆進(jìn)取土→一次清孔→放鋼筋籠→插入導管→二次清孔→砼灌注→拔出護筒。施工中最大的難題是鉆孔作業(yè)至5～13米亞粘土層時(shí)，樁孔縮徑現象嚴重及成樁過(guò)程中孔的坍塌。經(jīng)研究發(fā)現，除操作手在控制鉆進(jìn)尺度及回轉斗提升速度等方面顯得經(jīng)驗不足外，最大的影響在于靜態(tài)泥漿的配比、鉆具的結構及護筒的埋護不合理，易造成護壁泥皮過(guò)薄、鉆具下方負壓過(guò)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(guò)程的穩定液，主要作用是護壁�？稍诳妆谔幮纬梢槐�層泥皮，使水無(wú)法從內向外或從外向內滲透。針對工程的地質(zhì)情況，加強泥漿技術(shù)，重新調整泥漿配比，控制泥漿比重，提高泥粉質(zhì)量，增加粘性及潤滑感，適當添加處理劑，增強絮凝能力，確保護壁泥皮的厚度及強度。初次注入泥漿，盡量豎直向下沖擊在樁孔中間，避免泥漿沿護筒側壁下流沖塌護筒根部，造成護筒根部基土的松軟，正式鉆進(jìn)前，再倒入2～3袋膨潤土，啟動(dòng)鉆機的高速甩土功能，進(jìn)行充分攪拌，提高膨潤土的含量，增大護筒底部同基土結合處護壁泥皮的厚度，防止鉆進(jìn)過(guò)程孔口滲漏坍塌。

四、護筒的埋護

針對現場(chǎng)地質(zhì)情況，專(zhuān)門(mén)定制高4米、厚10毫米、直徑φ1.2米的護筒。護筒內徑尺寸較大，能貯存足夠的泥漿，在鉆桿提出樁孔時(shí)，可確保護筒內的水壓，維護孔壁泥皮的穩定。同時(shí)單邊鍘隙達到200毫米，可有效避免回轉斗升降過(guò)程碰撞、刮拉護筒，保護孔口的穩固。鉆進(jìn)過(guò)程，操作手憑經(jīng)驗目測對孔定位，工作強度加大，易于疲勞，且精度低，容易造成孔的偏差及砼的超方。舜杰公司的鉆機具有快速回轉自動(dòng)定位功能，每個(gè)工作循環(huán)均能精確對孔定位，即降低了操作手的勞動(dòng)強度，同時(shí)能保證成孔質(zhì)量，有效解決了大護筒帶來(lái)的負面影響。特制4米超高護筒，可以埋至粘土層以下500毫米，能有效防止孔口滲漏坍塌及周?chē)�環(huán)境振動(dòng)、沖擊對樁孔的影響。護筒埋設的傳統方法：先用φ800毫米的回轉斗鉆至護筒深度，側壁安裝邊刀擴至護筒外徑尺寸，副卷吊起，放入護筒，校正，層層填埋夯實(shí)。采用傳統方法，勞動(dòng)強度大，效率低，耗時(shí)長(cháng)，埋設護筒通常需要3～4小時(shí)，幾乎占到總成孔時(shí)間的一半。新研發(fā)一種超長(cháng)護筒專(zhuān)用驅動(dòng)器，固定在動(dòng)力頭下端的承撞體上，通過(guò)銷(xiāo)軸，將護筒直接安裝在驅動(dòng)器上，利用動(dòng)力頭邊旋轉邊加壓的功能，將護筒壓至規定的埋設位置，再取土成孔。有效提高護筒跟土壤的結合度，增強抗外界振動(dòng)、沖擊的能力，在注漿或提升回轉斗時(shí)有效防止滲水、漏漿現象的發(fā)生，降低孔口坍塌的概率，節約了時(shí)間，提高了效率，降低了強度。護筒離地應控制在150～300毫米，除保護孔口防止坍塌外，還用以防止表面水或地面漏漿、雜物等滑落孔中。

五、回轉斗的結構

施工初期，有的設備租賃公司采用自制的雙門(mén)底開(kāi)式回轉斗，圓柱型盛料桶，側壁無(wú)泥漿導流槽，底盤(pán)無(wú)側齒，使用中發(fā)現，液壓系統壓力偏高，回轉斗提升力明顯增大，且樁徑縮孔現象較為嚴重。經(jīng)舜杰公司技術(shù)人員分析，主要原因在于回轉斗的結構不合理，提升回轉斗時(shí)下方產(chǎn)生較大負壓，從而導致提升阻力增大及孔壁收縮、坍塌。通過(guò)改進(jìn)，將回轉斗盛料桶改為圓錐式，側壁加焊導流槽，以有利于在樁孔內的導向及泥漿的導流，減小樁孔內的負壓。同時(shí)底盤(pán)加焊側齒，適當控制回轉斗與刀尖間的距離，防止回轉斗升降旋轉時(shí)碰壞孔壁�，F場(chǎng)表明，改進(jìn)后的回轉斗在提升過(guò)程中，液壓系統壓力明顯降低，樁身的縮孔、坍塌現象有所緩減，具有良好的使用效果。

六、鉆機的鉆進(jìn)控制

鉆進(jìn)過(guò)程，回轉斗的底盤(pán)斗門(mén)必須保證處于關(guān)閉狀態(tài)，以防止回轉斗內砂土或粘土落入護壁泥漿中，破壞泥漿的配比；每個(gè)工作循環(huán)嚴格控制鉆進(jìn)尺度，避免埋鉆事故；同時(shí)應適當控制回轉斗的提升速度。施工實(shí)踐表明，φ800毫米的樁徑，升降速度宜保持在0.75～0.85m／s，提升速度過(guò)快，泥漿在回轉斗與孔壁之間高速流過(guò)，沖刷孔壁，破壞泥皮，對孔壁的穩定不利，容易引起坍塌。

七、影響坍塌的其它因素

樁孔完成以后，清孔、下放鋼筋籠、砼的灌注等工序中均應規范操作，避免成孔的坍塌。如鋼筋籠下放過(guò)程，應吊車(chē)吊起、堅直、穩步放入孔內，避免碰撞孔壁，以造成泥皮或孔壁的破壞，從而引起灌注過(guò)程，樁孔的坍塌及出現斷樁、廢樁等事故。

八、施工總結

施工中影響樁孔坍塌的因素很多，最重要的一點(diǎn)，就是如何因地制宜，有效針對不同的地質(zhì)情況，制定相應的施工工藝，以確保鉆進(jìn)成孔的順利進(jìn)行，避免施工事故的發(fā)生。