1、工程概況
機電及汽車實訓中心在人工挖孔樁施工中，當深度達到10～12m後，有15根樁出現了較厚的淤泥層，經現場釺探，淤泥層厚度大約在1.5～3.5m之間，且含水量高，流動性強導致無法正常成孔。
起初我們採取了縮短護壁、打鋼筋樁等方法，以期通過淤泥層，但在開挖時，淤泥向上湧，且存在塌孔等安全隱患。若繼續施工最嚴重的樁孔四周土體將產生下陷，出現裂紋，甚至垮塌等情況，將無法保證安全。
2、方案的選擇
於是最初的人工挖孔樁施工方案對此不適用，需修改施工方案，所以根據現場的實際情況，我們提出兩種施工方案：使用鋼護筒代替混凝土護壁成孔；壓力注漿。
針對以上兩種施工方法，我們諮詢了中國建築西南勘察設計研究院****、中國建築西南設計研究院****的專家、技師，專案主要負責人討論，進行了綜合施工效果論證比較：方法1能保證施工安全，周期短，簡便易行且造價最低，但有斜孔、成孔橢圓等可能；方法2也能保證施工安全，但因淤泥質土層，注漿的效果將不是很好，而且受大部分樁成孔已成型的影響，注漿機械難以進入，因此我們認為應先採取鋼護筒代替混凝土護壁成孔施工。
3、原理簡介
鋼護筒護壁法就是利用振動器將鋼護筒振入地層中，依次接長鋼護筒，然後繼續振入鋼護筒，如此迴圈，直至基岩表面，以此來維護軟弱土層的孔壁穩定性，保證衝擊鑽的正常鑽進施工。此法根據鑽孔成孔和鋼護筒安放的先後次序可分為鋼護筒超前護，鋼護筒拖後護，鋼護筒跟進護3種護壁方法，混凝土澆築後護筒不再取出。（1）鋼護筒超前護就是鋼護筒的振入先於人工挖孔樁施工，即在挖空之前，先用振動頭將備好的鋼護筒振入土層中，接長鋼護筒，如此反覆，直至岩面標高。
然後在鋼護筒護壁的情況下，工人在護筒內施工，直至樁底設計標高。這種方法須在鋼護筒製作加強肋板和刃角，且只能在基岩表面為強風化或中風化岩層和軟弱土層中應用。（2）鋼護筒拖後護就是先鑽進成孔，後下沉鋼護筒，直至基岩岩面。
在鋼護筒下沉前，對不穩定岩層及軟弱土層的孔壁進行造漿護壁，方法同泥漿護壁法。（3）鋼護筒跟進護，當挖至不穩定岩層或軟弱土層時需要護壁，則先振入鋼護筒，再邊挖邊下沉護筒，至基岩岩面。
本工程在挖樁的過程中，將根據實際情況採用（1）、（3）相結合施工。
4、施工準備
針對方法1有斜孔的可能，進行平衡樁孔周圍土壓力，將孔口處土體較高部分挖除，填至土體較低處，多餘的土石及時運走，以使樁孔混凝土護壁四周均勻受壓，從而保證砼護壁受力均勻，在鋼護筒施工時周圍受力均勻，以免產生側移，造成斜孔，導致施工失敗。
5、鋼護筒加工
5.1鋼護筒強度計算
按護筒均勻受力計算，暫不考慮失穩
護筒承受的土壓力p=γh=20×15=300(kn/m2 )(0.3mpa)。式中，γ為流體容重，取值為20k n/m 3；h為護筒深度，取值為15 m（淤泥層深度在10~15m之間）。
如圖1所示，取1m高的護筒作為計算單元，沿徑向取一截面，截面厚度δ，高度1m。該截面所受的壓力即為：f=p×1×0.
97×π=300×0.97×3.14/2=913.
74（kn）。
f<δ×1×210×103
δ>4.35 (mm)。
鋼護筒厚度大於4mm即可滿足要求，但由於計算中只考慮了鋼護筒為均勻受力，所以加大了安全係數，鋼板厚度定為5mm，且在鋼護筒的上中下用c16的螺紋鋼作加勁勒，充分滿足抗壓強度要求。
圖1 鋼護筒受力簡圖
5.2護筒加工
本著安全、實用、節約的原則，經過計算施工用鋼護筒採用5mm厚鋼板製成，根據現場材料規格及重量，每節長度1.5m，直徑a970，兩節之間採用焊接連線，如圖2、圖3。第一節鋼護筒應在施工前通過焊接加長至3m左右，這樣有利於施工過程中減少斜孔機會，保證鋼護筒中心準確，同時也提高了施工人員的安全性；但又不宜太長，鋼護筒過長，進入孔口有困難。
每個樁孔最下部的一節需加工刃口，刃口採用16mn鋼板製成，長度為100mm，焊接在護筒上；上、下部加工出倒稜，如圖3所示。
6、淤泥樁成孔施工
由於鋼護筒外徑為970mm，而樁孔的最小直徑是960mm。為保證鋼護筒能順利進入淤泥層，施工時需將已完成的砼護壁突出端削去15mm，如圖3所示。然後，使用捲揚機將鋼護筒吊入樁孔內，當鋼護筒達到淤泥層時，邊挖淤泥邊用大錘敲擊鋼護筒，使鋼護筒能沉入淤泥中。
施工中每進尺300mm進行一次對中測量檢查，發現有偏心、傾斜現象及時進行調整，保證鋼護筒中心準確，滿足標準要求。
每節鋼護筒沉入一半後，吊入下一節鋼護筒，使用焊接的方式將相鄰兩節護筒焊在一起，為保證介面鋼度，在介面內側環向每200mm使用250mm長φ20鋼筋進行幫條焊。焊接牢固，繼續施工。直至通過淤泥層500mm以後再進行正常挖孔施工。
為安全起見，一般應使鋼護筒與已完成的砼護壁搭接1.5m左右。如圖4所示。
另外穿過淤泥層後，按原人工挖孔樁施工方案施工，但必須將鋼護筒進行加固，可在混凝土護壁上打膨脹螺栓，用鋼絲繩拴在鋼護筒內側的吊環上，避免鋼護筒下墜，澆築好的護壁混凝土將鋼護筒進行支撐。
施工中，嚴格保證通風，尤其兩節鋼護筒連線，進行孔內焊接時，送風量不得小於25l/s，同時設專人在井上監護，觀察孔口周圍土體變化情況，發現情況及時處理，以保證施工人員安全。另外，成孔後將鋼護筒兩端與護壁的間隙使用速凝水泥進行有效封堵，以免淤泥從間隙湧出影響施工。
圖4 鋼護筒施工示意圖
全護筒 鋼護筒人工挖孔樁專項施工方案
江門市新會疏港公路上跨廣珠鐵路新建公跨鐵立交橋防電棚工程臨近營業線人工挖孔樁施工方案 目錄一 編制依據2 二 工程概況2 2.1工程概況2 2.3鄰近營業線施工範圍及作業內容5 2.4營業線施工安全管理組織機構5 三 施工組織安排6 3.1技術準備6 3.2管線的遷改工作準備及實施6 3.3人力資源...
支護樁長鋼護筒施工方案
目錄一 鋼護筒加工要求 1 二 配套機械裝置 2 三 施工工序 2 四 長鋼護筒的埋設 2 1 放樁位線 2 2 護筒吊運 3 3 護筒定位 4 4 護筒振沉 5 5 可能遇到的情況及處理方法 6 五 鋼護筒起拔 6 六 注意事項 8 支護樁長 鋼 護筒施工方案 長鋼護筒現場2個，分別為12m與15...
鑽孔灌注樁鋼護筒施工方案
沈海複線寧德漳灣鎮至連江浦口高速公路 寧德段 a1合同段 鋼護筒施工方案 編制複核 審批中鐵航空港集團沈海複線寧德漳灣至連江浦口高速公路 a1專案經理部 二零一三年十月 鋼護筒施工方案 一 工程概況 本標段王坑特大橋4 墩 70 臺樁基礎設計有永久性鋼護筒，樁長26m 66m不等，樁徑以 1.3 1...