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淤泥層里“精準”打樁

發(fā)布時間:2022-11-17閱讀次數(shù): 次

“斷樁率0.006!”項目常務(wù)副總工趙志江話音剛落,工地里歡聲一片,項目實現(xiàn)了淤泥層低斷樁率新突破。

中山管廊項目位于中山市翠亨新區(qū)東部沿海區(qū)域,管廊主線全長約9.2公里,是廣東省在建最大截面的地下綜合管廊項目之一。項目所涉及的道路、管廊沿線均處于沿海軟弱底層,場地內(nèi)淤泥地層厚而不均,最深可達22米,地質(zhì)復雜多變,工程力學性能較差。

項目初期,施工隊伍在進行日常的樁基施工中發(fā)現(xiàn),樁基斷樁率高達0.1,按照設(shè)計文件的質(zhì)量要求,斷樁率要求控制在0.05以下。此外,項目的樁基數(shù)量約8.5萬根,超高的斷樁率不僅直接影響軟基處理質(zhì)量,而且關(guān)系到管樁材料損耗率,直接影響施工效率及經(jīng)濟效益??粗夹g(shù)員李夢軒提交的數(shù)據(jù),趙志江急得團團轉(zhuǎn),如何降低淤泥層斷樁率成了項目首要解決的難題。

“按照設(shè)計文件,斷樁率要低于0.05,我們要以這個為目標降低斷樁率?!泵鎸﹄y題,趙志江迅速組建研究小組,召開技術(shù)研討會,探討斷樁因素。最初,小組成員將重心放在“作業(yè)人員違規(guī)操作、樁身缺陷、技術(shù)交底未完全領(lǐng)會、樁帽和送樁器過大、接樁焊接質(zhì)量”等這些常規(guī)影響斷樁率的因素上,但通過控制變量法進行試驗發(fā)現(xiàn),這些因素對斷樁率影響并不大。

“施工現(xiàn)場大部分都是淤泥層,會不會淤泥層導致斷樁率,而我們一開始的方向就是錯的。”一天,趙志江看著沾滿淤泥的斷樁向小組成員提出新的研究方向。隨后,研究小組檢查工程地質(zhì)縱剖面,并現(xiàn)場跟蹤管樁貫入度情況,發(fā)現(xiàn)該區(qū)域1至3米的位置存在大量填石,造成峰值超過樁體極限強度與疲勞程度,導致管樁斷樁,而通過試驗對比發(fā)現(xiàn),填石區(qū)斷樁率為0.3,非填石區(qū)斷樁率為0.05。

找到“病因”后,小組成員制定施工方案,采取淺層填石采用挖機開挖方式、深層填石、孤石及夾層等采用引孔或沖擊成孔方式。但是結(jié)果顯示,斷樁率為0.08?!皼]有低于0.05,意味著我們并未成功,我們需要繼續(xù)試驗,查找是否還有其他因素影響斷樁率?!壁w志江嚴肅地說道。

于是,研究小組廣泛收集各工區(qū)施工技術(shù)人員、施工班組、項目部各級管理人員的意見,集思廣益,相互啟發(fā)。李夢軒發(fā)現(xiàn),當現(xiàn)場大型設(shè)備與打樁機同時使用時,地面震動會導致斷樁率明顯提升;工程部部長曹藝彬也發(fā)現(xiàn)垂直度偏差大于0.5%時,斷樁率也會增加。研究小組通過管樁施工過程中實時監(jiān)控管樁垂直度,并在大型設(shè)備施工時,對地面鋪設(shè)鋼板形式,最終將斷樁率降低到了0.02。

然而,就在大家因為克服重重困難解決了斷樁率而喜悅時,新的問題又出現(xiàn)。原來,當施工到三工區(qū)時,斷樁率突然再次“跑”到0.09。

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)該區(qū)域7米深左右存在拋石層,由于拋石層深度達到7米,開挖拋石換填土方風險性較大,而平均樁節(jié)為20~40米,施工使用的PHC管樁單樁軸向承載力較低,無法承受靜壓機帶來壓力,樁尖容易變形或管樁頂破損、開裂。針對PHC管樁問題,趙志江帶領(lǐng)團隊反復試驗,最終確定影響填石區(qū)域PHC管樁施工的關(guān)鍵因素是引孔質(zhì)量。

研究小組通過改變施工工藝,采用填石層潛孔錘全護筒跟管鉆進,引孔完成后,拔出潛孔錘立即回填砂性土,再拔除鋼護筒,確保PHC管樁引孔質(zhì)量。此外,項目還引進了由鋼板卷曲而成SC管樁,在填石區(qū)域采用SC管樁代替PHC管樁,通過“PHC+SC”管樁結(jié)合使用。

2019年8月,經(jīng)過3個月的打樁結(jié)果統(tǒng)計顯示,斷樁率0.006,項目成功刷新了低斷樁率。

“終于在淤泥層里實現(xiàn)了‘精準’打樁,一打一個‘準’,再也不用擔心斷樁的問題了!”看著現(xiàn)場興奮的眾人,趙志江激動地說道。(張灘灘)

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