咬合樁

咬合樁是相鄰混凝土排樁間部份圓周相嵌，並於後序次相間施工的樁內署入鋼筋籠，使之形成具有良好防滲作用的整體連續防水、擋土圍護結構。

咬合樁是在樁與樁之間形成相互咬合排列的一種基坑圍護結構。樁的排列方式為一條不配筋並採用超緩凝素混凝土樁 (A樁)和一條鋼筋混凝土樁(B樁)（採用全套管鑽機施工）間隔布置。施工時,先施工A樁,後施工B樁,在A樁混凝土初凝之前完成B樁的施工。A樁、B樁均採用全套管鑽機施工,切割掉相鄰A樁相交部分的混凝土,從而實現咬合(如下圖所示)。

施工要點如下：

（1）作混凝土導牆，保證咬合樁準確定位，確保鑽機平穩，承受施工荷載。

（2）開鑽，吊放第1節套管，控制套管的垂直度，採用測斜儀附貼在套管外壁進行垂直度檢測，發現偏差及時糾正。成孔後套管隨混凝土灌注逐段拔起。

（3）混凝土灌注，在B樁施工中由於必須切割A樁，在A樁混凝土未達到某種強度的狀態下，套管鑽機的磨動和下切對A樁混凝土會產生損害。為此，採用延緩A樁混凝土的初凝時間，在A樁混凝土處於末初凝的狀態下施作B樁的施工方案。據試驗，摻SP型緩凝減水劑後，混凝土的初凝時間可延緩到60h左右（根據施工設備情況及施工速度確定），從而確保了施工方案可操作性的實施。混凝土採用導管法灌注，若孔底滲水多，湧水量超過l立方米/小時，採用水下混凝土灌注。

控制要點

⑴ 控制孔口定位誤差

在鑽孔咬合樁樁頂以上設定施工導牆（本工程採用鋼筋混凝土導牆，也可循環使用的鋼模導牆）,導牆上設定定位孔,其直徑宜比樁徑大20～40mm。鑽機就位後,檢查第1節套管插入定位孔並要求施工單位進行調整,使套管周圍與定位孔之間的空隙保持均勻。

⑵ 督促施工單位控制樁的垂直度

根據設計要求,樁身垂直度偏差不大於3‰。為了保證鑽孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，除對其孔口定位誤差嚴格控制外，還應對其垂直度進行嚴格的控制。

成孔過程中要控制好樁的垂直度，必須抓好以下三個環節的工作：

① 套管的順直度檢查和校正

鑽孔咬合樁施工前在平整地面上進行套管順直度的檢查和校正，首先檢查和校正單節套管的順直度，然後將按照樁長配置的套管全部連線起來進行整根套管（15～25m）的順直度偏差宜小於10mm。檢測方法：於地面上測放出兩條相互平行的直線，將套管置於兩條直線之間，然後用線錘和直尺進行檢測。

② 成孔過程中樁的垂直度監測和檢查

a 地面監測：在地面選擇兩個相互垂直的方向採用線錘監測地面以上部分的套管的垂直度，發現偏差隨時糾正。這項檢測在每根樁的成孔過程中應自始自終堅持，不能中斷。

b檢查：每節套管壓完後安裝下一節套管之前，都要停下來用 “測環”進行孔內垂直度檢查，不合格時需進行糾偏，直至合格才能進行下一節套管施工。

③ 糾偏

成孔過程中如發現垂直度偏差過大，必須及時要求施工單位進行糾偏調整，糾偏的常用方法有以下三種：

a用鑽機油缸進行糾偏：如果偏差不大於或套管入土不深（5m以下），可直接利用鑽機的兩個頂升油缸和兩個推拉油缸調節套管的垂直度，即可達到糾偏的目的。

b 樁糾偏：如果A樁在入土5m以下發生較大偏移，可先利用鑽機油缸直接糾偏，如達不到要求，可向套管內填砂或粘土，一邊填土一邊拔起套管，直至將套管提升到上一次檢查合格的地方，然後調直套管，檢查其垂直度合格後再重新下壓。

c 糾偏：B樁的糾偏方法與A樁基本相同，其不同之處是不能向套管內填土而應填入與A樁相同的砼，否則有可能在樁間留下土夾層，從而影響排樁的防水效果。

⑶ 超緩凝混凝土的施工質量控制

A樁混凝土緩凝時間應根據單樁成樁時間來確定,單樁成樁時間與施工現場地質條件、樁長、樁徑和鑽機能力等因素相關。根據咬合樁施工工藝,A樁初凝時間為 T=3t+K+Q；

式中： T——A樁砼的緩凝時間 t——單樁成樁所需時間

K——儲備時間，一般為1.0t Q——夜間停工時間

一般初步控制A樁初凝時間為60h,在以後施工中根據現場情況進行調整。

⑷ 咬合厚度的確定

相鄰樁之間的咬合厚度d根據樁長來選取，樁越短咬合厚度越小、樁越長咬合厚度越大，按下式進行計算：

2（kl+q）≤d - 50mm（即保證樁底的最小咬合厚度不小於50mm）

式中：l——樁長 d——鑽孔咬合樁的設計咬合厚度

k——樁的垂直度 q——孔口定位誤差容許值

五、常見工程事故的預防及處理措施

⑴ “管涌”處理

“管涌”是指在B樁成孔過程中，由於A樁混凝土未凝固,還處於流動狀態，A樁混凝土有可能從A、B樁相交處湧入B樁孔內。克服“管涌”有以下幾個方法：

①A樁混凝土的坍落度應相對小一些，不宜超過18cm，以便於降低混凝土的流動性；

②套管底口應始終保持超前於開挖面一定距離,以便於造成一段“瓶頸”，阻止混凝土的流動，如果鑽機能力許可，這個距離越大越好，但至少不應小於2.5m；

③ 必要時(如遇地下障礙物套管底無法超前時)可向套管內注入一定量的水，通過水壓力來平衡A樁混凝土的壓力，阻止“管涌”的發生；

④ B樁成孔過程中，應注意觀察相鄰兩側A樁混凝土頂面，如發現A樁混凝土下陷，應立即停止B樁開挖，並一邊將套管儘量下壓，一邊向B樁內填土或注水，直到完全止住“管涌”。

⑵ 鋼筋籠上浮處理

由於套管內壁與鋼筋籠外緣之間的空隙較小，在上拔套管的時候，鋼筋籠有可能被套管帶著一起上浮。預防措施主要有：

① A樁混凝土的骨料粒徑應小一些，不宜大於20mm；

② 在鋼筋籠底部焊上一塊比鋼筋籠直徑略小的薄鋼板以增加其抗浮能力；

③ 安裝鋼筋籠導正器；

④ 混凝土灌注必須按操作規程進行。

⑶ 鑽進遇到塊石的處理方法

如果場地內有比較多的有規則的塊石帶，對此我們將採用“二階段成孔法”進行處理：第一階段，不論A樁還是B樁，先鑽進取土至塊石面，然後卸下抓鬥改換衝擊錘，從套管內用衝擊錘沖鑽至樁底設計標高，成孔後向套管內填土，一邊填土一邊拔出套管，即第一階段所成的孔用土填滿；第二階段，按鑽孔咬合樁正常施工方法施工。

⑷ 分段施工接頭的處理方法

往往一台鑽機施工無法滿足工程進度，需要多台鑽機分段施工，這就存在在先施工段的接頭問題。採用砂樁是一個比較好的方法，在施工段與段的端頭設定一個砂樁（成孔後用砂灌滿），待後施工段到此接頭時挖出砂灌上砼即可。

⑸ 事故樁的處理

在鑽孔咬合樁施工過程中,因B樁超緩凝混凝土出現早凝現象或機械設備故障等原因,造成鑽孔咬合樁的施工未能按正常要求進行而形成事故樁。事故樁的處理主要有以下幾種情況。

a 平移樁位單側咬合

A樁成孔施工時,其一側B1樁的混凝土已經凝固,使套管鑽機不能按正常要求切割咬合B1、B2樁。處理方法為向B2樁方向平移A樁樁位,使套管鑽機單側切割B2樁,施工A樁(鑿除原樁位導牆,並嚴格控制樁位),並在B1樁和A樁外側另增加1根旋噴樁作為防水處理。

b 背樁補強

A1樁成孔施工時,其兩側B1樁、B2樁的混凝土均已凝固,處理方法為放棄A1樁的施工,調整樁序,繼續後面咬合樁的施工,以後在A1樁外側增加3根咬合樁及兩根旋噴樁作為補強。

c 預留咬合企口

如圖五所示，在B1樁成孔施工中發現A1樁砼已有早凝傾向但還未完全凝固時，此時為避免繼續按正常順序施工造成事故樁，可及時在A1樁右側施工一砂樁以預留咬合企口，待調整完成後再繼續後面樁的施工。