由中建三局承建的貴陽(yáng)機場(chǎng)T3航站樓項目，采用全國首創(chuàng )的雙套管雙驅動(dòng)全回轉工藝，有力破解喀斯特地貌樁基施工難題。

項目地處貴陽(yáng)地區喀斯特地貌發(fā)育密集區域，設計最大樁長(cháng)達100.4米，由于地下水對可溶性巖石的溶蝕作用，同時(shí)地下部分結構松軟，巖層較多，多見(jiàn)溶洞、流沙及暗河等現象，在此地貌上進(jìn)行樁基施工尤為困難，特別是由于土壤含水量大極容易發(fā)生坍塌。

由于樁基深度較大（最長(cháng)達100.4m）現有的全套管全回轉工藝（單套管），在進(jìn)行護筒下壓施工時(shí)，一般壓至60m深度便會(huì )受限于，摩擦阻力及護筒變形等原因，無(wú)法繼續下壓護筒，從而導致60m以下鉆孔側壁易塌孔。

項目創(chuàng )新應用雙套管雙驅動(dòng)全回轉工藝，在外套管鉆進(jìn)達到極限時(shí)插入內套管鉆進(jìn)，直至達到樁基持力層面，澆筑時(shí)先完成內套管澆筑，拔出后再進(jìn)行外套管澆筑成樁，不需要泥漿護壁，清潔高效，有效避免鉆進(jìn)過(guò)程中的塌孔現象，降低埋鉆風(fēng)險，可有效應用于深厚回填、巖溶強發(fā)育地區。

當前，項目樁基施工完成100%，累計建筑面積完成65%，主體封頂面積完成48%，鋼構柱、鑄鋼件累計吊裝2854噸，鋼網(wǎng)架累計拼裝1080噸，幕墻、屋面、機電安裝，消防及精裝修工程已局部插入施工。

創(chuàng )新工藝是如何誕生的？

超長(cháng)樁施工工藝制約樁基工程快速推進(jìn)

貴陽(yáng)機場(chǎng)三期擴建3號航站樓工程為全國首例在喀斯特地貌下高拋回填區域中采用全套管管內取土工藝進(jìn)行超長(cháng)超大直徑嵌巖樁基施工項目，超長(cháng)樁平均樁長(cháng)90米，最長(cháng)超過(guò)120米。在采用雙套管雙驅動(dòng)全回轉工藝施工前，B2-123號超長(cháng)樁（樁長(cháng)86.97米）采用單套管單驅動(dòng)全回轉施工工藝，11月4日開(kāi)孔，歷經(jīng)2次塌孔回填混凝土，加之機械設備受到超深回填土層導致機械設備故障影響進(jìn)尺效率，12月5日才定巖終孔，至12月6日澆筑完成，歷時(shí)33天。新建3號航站樓目前超長(cháng)樁有23根，若不探索新工藝，按照現有工藝施工，僅超長(cháng)樁施工就需一年時(shí)間。?

超長(cháng)樁使用新工藝成孔時(shí)間大大縮短

為解決超長(cháng)樁施工難題，三期指揮部牽頭各參建方，成立專(zhuān)項技術(shù)攻關(guān)小組，先后組織專(zhuān)家咨詢(xún)及論證會(huì )10余次，形成雙套管雙驅動(dòng)全回轉鉆機與旋挖鉆機在超厚回填復雜地層的聯(lián)合應用新工藝。按施工部署，新工藝在B3-96號超長(cháng)樁進(jìn)行實(shí)驗澆筑。

12月10日，B3-96號超長(cháng)樁采用首創(chuàng )雙套管雙驅動(dòng)全回轉新工藝開(kāi)孔，于12月20日定巖終孔，期間因穿多層溶洞防止溶洞填充物塌陷，套管加固耗費3天，凈施工時(shí)間8天，這比單套管單驅動(dòng)全回轉施工工藝成孔時(shí)間縮短23天。?

新工藝施工牽動(dòng)人心

12月22日20時(shí)許，超長(cháng)樁B3-96號開(kāi)始澆筑；12月23日17時(shí)36分澆筑到470方，在同步提升鋼護壁套管時(shí)，測繩液面讀數37.4米，混凝土液面陡降5米。22時(shí)02分累計澆筑710方，混凝土液面不穩定，伴隨著(zhù)上升又下降。此時(shí)混凝土澆筑已遠超計劃方量，指揮部緊急安排施工單位調整混凝土供應方案，暫停其他土建工程澆筑，確保B3-96號樁混凝土的充足供應。12月24日凌晨3時(shí)累計澆筑1030方，液面讀數36.26米，此刻混凝土液面再次陡降17米。

新工藝首次混凝土澆筑試驗也蘊藏著(zhù)高風(fēng)險。行業(yè)內混凝土澆筑超過(guò)24小時(shí)均為超緩凝混凝土，澆筑時(shí)間過(guò)長(cháng)，在澆筑過(guò)程中混凝土出現初凝，將導致護筒拔不起來(lái)，目前幾乎沒(méi)有項目使用。雙套管工藝正常拔管、拆管需要15-17小時(shí)，混凝土澆筑凈時(shí)間為7小時(shí)，若澆筑過(guò)程中出現大量溶洞等不可預的突發(fā)情況，澆筑時(shí)間過(guò)長(cháng)，成樁的風(fēng)險非常大。通過(guò)前期大量配方試驗發(fā)現，緩凝期最長(cháng)為36-40小時(shí)，也就是從開(kāi)始澆筑到澆筑完成，一旦澆筑時(shí)間超過(guò)40小時(shí)廢樁的可能性將非常大。廢樁不僅造成巨大經(jīng)濟損失，更嚴重的將導致現有樁孔位置將不能再進(jìn)行樁基施工。

時(shí)間一分一秒過(guò)去，澆筑仍在繼續，整個(gè)澆筑過(guò)程牽動(dòng)著(zhù)指揮部和施工單位所有人的心。04時(shí)23分累計澆筑1180方，測繩讀數43.8米，上升5.2米；05時(shí)02分累計澆筑1220方，測繩讀數35.76米，混凝土液面穩步上升。終于，經(jīng)過(guò)41個(gè)小時(shí)的連續奮戰，B3-96號樁累計澆筑方量1430立方混凝土，創(chuàng )下單樁混凝土澆筑方量超1000立方的記錄，新工藝下的首根超長(cháng)樁順利澆筑完成。

從12月22日20時(shí)開(kāi)孔至12月24日14時(shí)澆筑完成，混凝土澆筑時(shí)間不到2天，整樁從開(kāi)孔至成樁10天以?xún)韧瓿墒┕?。隨著(zhù)新工藝的不斷熟練和優(yōu)化，成樁時(shí)間還將進(jìn)一步縮短。按此計算，采用新工藝后一根超長(cháng)樁的旋挖和澆筑時(shí)間將減少23天。后期，采用新式工藝后樁基施工將大大縮短工期，為工程快速推起到強有力推動(dòng)作用。?

雙套管雙驅動(dòng)全回轉工藝

三大核心技術(shù)成功化解超長(cháng)樁施工難題

3號航站樓典型地質(zhì)剖面圖顯示場(chǎng)區為高拋回填區域疊加溶洞及巖溶裂隙發(fā)育密集，回填深度平均約40米，局部回填深度高達64米以上，回填時(shí)間短，屬欠固結土，部分區域存在厚達40米以上的泥夾石，其中超長(cháng)樁平均樁長(cháng)90米，最長(cháng)超過(guò)120米。樁基施工需克服超厚回填土層后再擊穿溶洞和裂隙、強風(fēng)化巖面，樁端持力層到穩定的中風(fēng)化巖面上，致使樁基施工功效較以往貴州省區域內其他項目大大降低。經(jīng)技術(shù)攻關(guān)形成的雙套管雙驅動(dòng)全回轉施工工藝采用三大核心技術(shù)成功化解難題。

一是精細化設計。原設計根據該區域地勘報告和上部受力荷載，經(jīng)計算該部分樁基直徑需為樁徑為3米嵌巖樁。且目前該樁基施工工藝市面上無(wú)施工該樁型所需護筒，而且到沿海廠(chǎng)商定制該護筒，所花費巨大且耗時(shí)較長(cháng)、施工用此護筒也需要調用更大功率全回轉鉆機。為高效推進(jìn)超長(cháng)樁的施工，由三期指揮部牽頭，集中各參建方技術(shù)力量多次研討設計方案，精細化設計。過(guò)程中充分挖掘樁基礎在復雜地質(zhì)下正向受力可能性，充分考慮下部溶巖溶洞區域正向摩擦力，將該區域樁型設計成三截面遞減,樁截面積逐步減小，從而減少樁身自重和負摩擦力。因此可將該樁樁徑縮小至2.6米外徑和2米內徑組合，從而大大降低原設計的樁基施工成本。

二是超長(cháng)樁基混凝土施工技術(shù)。3號航站樓樁基工程超長(cháng)樁設計為超大樁徑（最大樁徑2.6米）、超大樁長(cháng)（均長(cháng)超90米）、超大混凝土澆筑量（單樁均為400立方），如遇溶洞等異常情況，混凝土澆筑時(shí)間會(huì )大大延長(cháng)。為防止澆筑過(guò)程中混凝土出現初凝影響成樁質(zhì)量，在超長(cháng)樁施工過(guò)程中采用超緩凝自密實(shí)水下不擴散混凝土，添加超緩凝劑、硅灰、水下不分散劑、限裂纖維的外加劑，從而讓混凝土性能滿(mǎn)足超長(cháng)樁澆筑時(shí)間長(cháng)的施工要求。

三是雙套管雙驅動(dòng)全回轉式施工工藝。超長(cháng)樁成孔采用兩級套管護壁加長(cháng)鉆桿超大功率旋挖鉆機取土的方式。該種方式避免了直徑2.2米套管在回填層內受側摩阻力，能夠保證直徑2.2米套管下壓至持力層面，對整個(gè)樁身形成有效的護壁作用，避免成孔過(guò)程中發(fā)生涌泥及塌孔現象，確保成樁質(zhì)量及成樁速度。

項目簡(jiǎn)介

貴陽(yáng)龍洞堡國際機場(chǎng)T3航站樓項目，總建筑面積16.7萬(wàn)平方米，按2025年旅客吞吐量3000萬(wàn)人次，貨郵吞吐量25萬(wàn)噸，飛機起降量24.3萬(wàn)架次目標設計施工，是貴州省“十二五”期間規劃的重點(diǎn)建設項目，貴州省節后復工的首個(gè)項目。