傳統咬合樁是指采用機械磨孔、套管下壓、套管內抓斗取土,現澆混凝土灌注,樁與樁之間相互咬合(相交)排列的一種基坑圍護結構形式。就目前技術(shù)條件而言,傳統咬合樁是國內較成熟的施工工藝。但是,在實(shí)際施工中,傳統咬合樁施工工藝仍有許多不足,主要體現在:
(1)傳統咬合樁施工中咬合成敗主要依托于超緩凝劑的效用,一旦受到各種外界因素干擾,A樁成樁時(shí)間超過(guò)緩凝劑緩凝時(shí)間,將導致施工B樁咬合成樁失敗,影響工程質(zhì)量并引發(fā)各種工程事故,帶來(lái)巨大的經(jīng)濟損失;
(2)由于采用超緩凝劑,混凝土初凝時(shí)間延緩,雖然有利于咬合切割,但是也埋下了B樁咬合施工的過(guò)程中受動(dòng)水沖刷作用降低A樁樁身混凝土質(zhì)量的隱患;
(3)傳統咬合樁施工機械由于其自身動(dòng)力及套管下壓模式的局限當遇到較堅硬的大面積地下障礙物時(shí)將束手無(wú)策,此時(shí)只能先進(jìn)行清障工作,隨后回填好優(yōu)質(zhì)土方后再進(jìn)行施工,該過(guò)程既延滯了工期,也帶來(lái)很大的經(jīng)濟浪費。
硬法切割咬合樁施工工法在傳統咬合樁施工工藝基礎上,通過(guò)先進(jìn)的設備機具使用360度全回轉套管機或/和FCEC雙回轉套管機,采用硬切割的施工方法,施工步驟大致與傳統咬合樁施工方法相同,即采用咬合樁施工機械先施工鋼筋混凝土樁(B樁)兩側的2根無(wú)鋼筋籠的素砼樁或有方籠的(A樁),等A樁樁身混凝土達到一定強度后再用全套管施工機械按設計要求切割A樁成孔,然后下放鋼筋籠并灌注混凝土形成咬合樁。這種新工藝從原理上講有兩點(diǎn)最大的突破:(1)避免了采用超緩凝混凝土咬合樁工藝在完成切割咬合時(shí),容易產(chǎn)生相鄰孔混凝土管涌現象的發(fā)生而造成質(zhì)量事故,同時(shí)由于采用了常規混凝土,降低了對混凝土的要求,節約了成本。(2)由于采用硬切割工藝,允許混凝土A樁強度正常發(fā)展,無(wú)需依賴(lài)緩凝劑控制混凝土3d強度值不大于3MPa,并且不會(huì )出現由于單樁成樁時(shí)間過(guò)長(cháng)(超過(guò)超緩凝劑能夠控制的混凝土凝結時(shí)間),A樁混凝土強度超過(guò)10MPa導致無(wú)法進(jìn)行B樁咬合施工的弊病,具備超強切削能力的成孔機械對付終凝后的C30以上混凝土是綽綽有余。
硬法切割咬合樁施工工法可以擴充既有的圍護施工技術(shù),并提高在復雜地帶成樁的技術(shù)水平,特別在環(huán)境保護和提高社會(huì )經(jīng)濟效益上有著(zhù)顯著(zhù)優(yōu)勢,是一種集清障、止水和圍護功能于一體的新型綠色圍護施工技術(shù)。