成孔方案

成孔方案（共7篇）

成孔方案 篇1

1 工程概况

本项目由4 栋超高层组成, 其中3 栋约238 m高的公寓 ( 50 ~ 51 层) , 1 栋约356 m商住楼 ( 72 ~ 75 层) , 6 层商业裙房和3 层地下室组成。规划图见图1。

1. 1 工程地质情况

1) 场地位于构造剥蚀丘陵及重庆市朝天门一、二级阶地地貌部位, 长江与嘉陵江交汇处的三角形地带, 地势总的趋势南边及中间高, 北侧及东、西两侧低。经后期人工改造, 场地呈多级台阶状。场地内基岩呈相同的趋势分布。

2) 场地内分布的地层有: 第四系全新统人工填土, 第四系全新统冲洪积层粉质黏土、粉土、含粉质黏土卵石土、砂含粉质黏土卵石土, 侏罗系中统沙溪庙组泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、砂岩。

3) 场地内浅层填土及地下水, 除钻孔ZC75 一带异常外 ( 紧靠原有排污管道, 拆迁施工造成排污管道损坏和泄漏所致, 不具代表性) , 其余对混凝土只具微腐蚀性。

4) 场地东西两侧与江水联系密切, 连通性好, 水量大, 地下水位与江水位基本一致; 建议抗浮设计水位为+194. 4 m。

1. 2 工程水文情况

项目所处位置周围地下水情况复杂, 概括来讲分为南侧坡地段和北侧平缓段以及东西两侧临江段。南侧坡地基岩裂隙不发育, 岩体较完整, 详勘期间地下水位标高183. 09 ~ 184. 33 m, 不具统一潜水位。北部靠朝天门广场一带, 地形较平缓, 因靠近两江交汇处, 基岩裂隙水相对在此富集, 详勘期间地下水位标高168. 43 ~ 190. 21 m, 水位变动总体受江水涨落影响; 东西两侧临江处地下水位与江水位联系密切, 连通性好水量大, 地下水位与江水位基本一致。

1. 3 基坑周边情况

项目位于重庆市朝天门地区, 基地占地接近10 万m2, 项目红线范围北抵重庆市规划展览馆, 南靠基良广场和新华路以及九号宾馆, 西临嘉陵江, 东至长滨路路堤外侧。场地内地势呈南高北低的态势, 南部最高点在新华路与陕西路连接道处 ( 黄海高程约223 m) , 北部最低点在长滨路规划展览馆处高架桥下 ( 约181 m) 自然高差约42 m。土石方开挖完成后形成多标高台地如图2 所示。

2 施工准备

进场时, 由于止水帷幕未完成及地下水位影响, 人工挖孔作业有较大安全隐患。此时不宜进行大面积人工挖孔桩作业, 故考虑进场时, 首先进行止水帷幕和帷幕外的抗滑桩的施工, 与此同时, 每栋塔楼区域选择4 个直径较小的人工桩和塔楼外围一排的人工桩先行施工, 以便作为后续基坑大面积人工桩开挖时的降水井业。由于塔楼外围的少量先行施工的桩的降水作用, 在进行抽水作业降低塔楼的局部的地下水之后, 可以开始各塔楼区域内大面积人工桩施工, 各桩同步施工, 但到扩底标高时需要分批跳扩, 同时开始塔吊安装基础位置的桩基施工。最后完成塔楼下的大直径人工挖孔桩。

因为大直径人工挖孔桩全部在塔楼区域, 所以根据后浇带和塔楼进行分区, 将塔楼下的大直径人工挖孔桩分为4个小区同时施工。各步骤施工如图3 ~ 6 所示。

说明: 为了保证人工挖孔桩的安全性, 利用塔楼边上的桩基作为降水点。

说明: 止水帷幕完成施工后, 在进行塔楼同步开挖阶段之后, T4S塔楼桩基大部分处于基岩线以内, 其桩基平均桩长为10 m, 故T4S塔楼区域的桩基首先进行第一批桩的扩底作业。与扩底桩相邻的桩基暂停施工, 暂停施工区域的劳动力投入到T4N塔楼左边地库区域的人工开挖。T3N塔楼平均桩长20 m, T5、T6 塔楼的桩长平均18 m。这3 栋塔楼的平均桩长较为接近, 此时仍在进行桩身的开挖。

说明: 当桩基达到扩底标高时, 相邻桩需跳挖。T4S塔楼进行第二批扩孔, 此时T4N、T5、T6 塔楼桩基进行第一批扩孔, 塔吊基础桩基完成, 此时在进行塔吊安装。

说明: 待塔楼下的桩基施工完毕后, 完成之前每塔楼预留的4 个降水桩基, 完成大直径人工挖孔桩施工。

3 施工工艺

本工程的桩有多种直径并且还有椭圆桩, 圆桩最大直径为6 m, 扩大头直径达到11 m, 平均桩长为20 m, 因此, 单桩桩身钢筋笼最大, 重量非常大, 钢筋笼如果吊放时由于桩身钢筋笼较重, 且体积较大, 则钢筋笼在吊放过程中容易变形等。直径3 m以下的钢筋笼采用井口搭接, 直径3m或3 m以上的桩钢筋笼制作拟采用井下绑扎。

人工挖孔桩应分区分块施工, 以后浇带为界, 一个区段的挖孔桩应尽可能在同一时间段完工, 以便为下道工序施工提供作业条件。根据施工现场及塔楼位置, 我司将以塔楼为核心, 进场时将同时开工塔楼的人工挖孔桩。待塔楼下的桩基进行跳空扩底时, 此时多出的工人插入到以后浇带为界的地库小直径人工挖孔桩施工, 从而完成所有的人工挖孔桩施工。施工现场施工流程严格按规定执行, 场地经平整后, 进行测量放线、挖孔等施工流程。

1) 桩孔中心点的控制。为防止杂物在开挖时落入孔中, 便于第一节混凝土护壁施工, 防止地表水渗入井内, 开挖前应以桩中心点为中心, 护壁高出井周围地面200mm, 同时通过桩中心引两条垂直直径线与井圈相交得4点, 在这4 点处设置4 个钢钉, 或用油漆在这4 点作标记, 作为控制中心点及施工中控制垂直度的依据。要求每模都进行吊中, 拆模后进行复检, 及时修正, 做到中心偏差在10 mm以内。如图7 所示。

2) 成孔。测量放样后钻机就位, 固定钻机位置, 保证套筒向孔桩侧壁外倾一定角度, 这样在下循环才可以保证钻机就位后套筒起钻点能置于设计孔桩边线面不致造成缩孔, 此措施将使桩孔呈节段倒合体, 保证成孔截面尺寸。扩底倾斜角度计算: 水钻机高1 500, 钻芯直径为150; 电机或支架超出钻芯前端80, 正常钻孔时钻机倾斜角度即为 ( 80 + 150 /2) /1 500 = 0. 103, 倾斜角度≥tan ( 0. 103) - 1 =5. 88, 才能保证不缩孔。向外扩底时, 钻机倾斜角度≥10度就不易固定钻机位置, tan10 = 0. 176, 向外扩底宽度0. 176 × 1 500 - ( 80 + 150 /2 ) = 109 mm, 即每500 可向外扩100 宽。柱体岩芯与护壁内壁相切, 将岩芯取完后桩基外围便形成一个环形临空面; 再以二锤捶击钢楔分裂中部岩体, 以水平冲击力使岩石沿锤面拉裂, 底部发生水平剪切破裂, 以电动卷扬机出渣。

水钻施工安全操作要点: 采用提长架, 架体及基座牢固稳定, 孔口周边不能有任何堆土及杂物; 电力线路、接头完好; 钻机操作人员必须配戴绝缘靴、绝缘手套; 卷扬机及钢丝绳性能完成, 起吊岩石时操作人员必须先出桩井;上下桩井必须采用爬梯并系好安全带 ( 绳) 。扩底桩应按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求。复查每根桩扩大头的尺寸, 确保其尺寸符合设计要求。终孔时, 必须清理好护壁污泥和桩底的残渣、杂物等, 清除积水, 经检验同意验收, 并办理好签证手续, 应马上组织浇灌桩芯混凝土, 以免泡水时间过长使土层软化。在进行挖孔时, 采用人字形钢架架设绞架, 并在桩孔周围设置钢管围栏, 桩顶设置半圆形防护板, 于井内设置刚爬梯。如图8 所示。

施工工序: 人工挖孔桩应分区分块施工, 以后浇带为界, 一个区段的挖孔桩应尽可能在同一时间段完工, 以便于下道工序施工提供作业条件。施工过程中, 桩净距小于2倍桩径且小于2. 5m的桩需跳挖。

4 结束语

对于大尺寸人工挖孔桩的施工难点主要集中在成孔施工阶段, 本文根据实际工程概况介绍成孔过程涉及的问题解决方法, 并为其他类似工程提供经验与借鉴。

摘要：大尺寸人工挖孔桩的成孔施工阶段是施工难点之一, 成孔的质量往往取决于在不同地质条件下所选用的施工方案, 根据成桩要求, 选用合理的施工工艺是关键。本文旨在通过实际施工探索研究成孔方法, 从而为其他类似工程实际问题提供经验与借鉴。

关键词：人工挖孔桩,水钻,成孔

参考文献

[1]常磊.水磨钻在临近居民区桩基施工的应用[J].城市建设理论研究:电子版, 2015, 5 (9) :81-82.

[2]陈征征, 夏红兵.大直径钻孔灌注桩的施工[J].四川建材, 2015, 41 (1) :156-158.

[3]付保江, 来国江.浅谈人工挖孔桩施工技术[J].建设工程技术与设计, 2014, 2 (3) :61-61.

[4]王东.水磨钻在既有线市政道路桩基施工中的应用[J].建材发展导向, 2015, 37 (1) :187-189.

预应力压浆孔道成孔方案比选 篇2

沪蓉西高速公路第一合同段共有大桥12座,中桥4座。上构预制梁中20 m空心板梁有308片,30 m T梁有430片,40 m T梁有205片。20 m空心板梁和30 m T梁预制台座设置为均可以同时生产3片梁。

2 成孔方案选择

2.1 方案可行性分析

经研究,预应力压浆孔道成孔初步拟定选用预埋波纹管和抽拔橡胶抽拔管两种方案。我们从技术可行性、施工效果对比、施工安全性对两种方案进行了比较,方案可行性分析见表1。

2.2 经济比选

经过对湖北市场调查,结合本合同段工程量,对预应力压浆孔道成孔采用波纹管和橡胶抽拔管成孔成本进行了经济比较,运用橡胶抽拔管比运用波纹管成孔可以节约成本74.04%,经济优势较明显。经济分析见表2。

2.3 方案选择

经综合比较,20 m空心板梁和30 m T梁预应力孔道采用橡胶抽拔管和预埋波纹管成孔在施工方案上均可行在工程施工成本指标中,橡胶抽拔管成孔比波纹管成孔节省74.04%的费用,橡胶抽拔管成孔较波纹管成孔优势明显,因此20 m空心板梁和30 m T梁预应力孔道我们选择橡胶抽拔管方案。40 m T梁由于孔道较长及钢束弯折角度较大,橡胶抽拔管成孔方法无法满足要求,因此我们选用预埋波纹管成孔方案。

3 施工工艺

3.1 预埋波纹管成孔

波纹管设置在梁内,沿钢束走向,用钢筋定位网支撑控制波纹管,其具体步骤如下:

1)制作定位网,用Υ10钢筋焊成网格状,网格同波纹管外径。

2)安装定位网,定位网位置根据钢束几何要素图,钢束走向而定,间距为每隔100 cm设一道,定位网下部支撑在底板垫块上,上部焊接在钢筋上,要求焊接牢固。

3)安装波纹管:定位网安装好后,将波纹管穿入定位网方格内,波纹管采用套接的方式,接好后用胶带封接口。

4)根据压浆需要设排气孔。

5)安装侧模、端模,按设计要求安装锚垫板。

6)浇筑混凝土。

3.2 橡胶抽拔管成孔

用固定环将抽拔管沿钢束走向固定在正确的位置上,待浇筑混凝土初凝后即可用卷扬机、工程车抽拔成孔。

1)用固定环将抽拔管固定在正确的位置上,固定环的间隔以能控制悬垂为准,一般约为300 mm～500 mm。

2)20 m以上(或带弧度)的孔道,采用从混凝土构件两头抽拔的方法。这时一定要注意将接头处封闭严密,不可使灰浆灌入,形成锚头。抽拔时不要回力,要一直抽拔,直到全部拔出。

3)橡胶管的抽拔时间宜在混凝土初凝后、终凝前。手指按压在水泥混凝土表面不显痕迹时进行,可按100个温度小时控制。拔管顺序宜先上后下,先曲后直,抽管要平稳缓慢均匀,力的方向与孔道走向一致。芯管抽出后,应及时检查孔道成型质量,局部堵塞处可用钢筋加以疏通。

4)在抽拔管使用一段时间后,检查抽拔管上是否有划伤裂纹,如顺轴向出现裂纹不影响使用,如沿径向有裂纹深度2 mm以上,请停止使用。

5)在不用时应避免高温、日光照射及接触腐蚀性物品。

4 结语

橡胶抽拔管是一种用于混凝土构件小直径成孔的新型芯默,主要用于桥梁预应力成孔,也可用于其他建筑行业混凝土的成孔。与波纹管相比,具有装卸灵活、结构简单、施工方便、可反复使用、预留孔孔壁光滑、造价低廉等特点。但波纹管成孔适用于各种长度、弧度孔道。橡胶抽拔管如孔道过长或弧度过大则无法成孔。

在沪蓉西高速公路第一合同段通过对预应力压浆孔道成孔施工方案选择时,20 m空心板梁和30 m T梁预应力孔道选择橡胶抽拔管方案梁选用预埋波纹管成孔方案既有效的降低了施工成本又保证了施工效果

摘要：结合工程实例,对预应力压浆孔道成孔中波纹管和橡胶抽拔管方案进行了比选,详细地介绍了预埋波纹管和橡胶抽拔管成孔的施工工艺,归纳了这两种成孔方案的优缺点和应用范围。

关键词：波纹管,橡胶抽拔管,预应力,成孔

参考文献

[1]彭毛端智,金保庆.预应力混凝土构件施工中易出现的问题及其预防[J].青海科技,2007(4):80-81.

成孔方案 篇3

关键词：正循环清孔,泵吸反循环清孔,成孔深度,沉渣厚度

1 概述

钻孔灌注桩作为一种基础形式, 目前在南京河西地区的高层建筑及大型公共建筑的基础都采用钻孔灌注桩, 在这些工程中, 有的采用泥浆护壁正循环钻孔正循环清孔;有的采用泥浆护壁正循环钻孔泵吸反循环清孔。在这个地区的地质中有一层粉细砂, 还有一层中粗砂混卵石, 桩端持力层一般为中风化粉砂质泥岩, 埋深51.60 m~63.70 m, 属于长钻孔灌注桩。一旦因为地质条件或者施工质量控制不当造成塌孔、桩底沉渣厚等事故, 处理起来比较麻烦, 从而影响到成桩的质量, 形成了质量安全隐患。本文通过以下2个具有代表性案例来表述笔者的见解。检测使用仪器均为上海昌吉地质仪器有限公司生产的JJC-1D型灌注桩孔径检测系统, 检测方法为接触式仪器组合法。

2 案例

2.1 案例一

本工程位于南京市建邺区河西大街附近, 为试桩, 桩型为钻孔灌注桩, 桩径为800 mm和1 000 mm。施工工艺采用泥浆护壁正循环钻孔正循环清孔, 施工机型为GPS20。检测试桩桩号:SH1, SH2, SH9。

2.1.1 工程地质条件

地质资料表明, 设计桩长范围内, 拟建场地岩土层可分为四大工程地质层, 8个亚层, 自上至下如下:

(1) 1杂填土; (1) 2淤泥质填土; (2) 1淤泥质粉质粘土夹粉土; (2) 2淤泥质粉质粘土夹粉土、粉砂; (3) 1粉砂夹粉土、粉质粘土; (3) 2粉细砂; (4) 1强风化粉砂质泥岩; (4) 2中风化粉砂质泥岩。

2.1.2 结果及说明

说明:根据设计要求, 试桩需进行成孔质量检测, 检测依据GB 50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范中相关规定。

2011年11月26日下午检测SH2号桩, 一次清孔时间2 h。检测时, 业主代表和现场监理均到场, 检测数据出来后, 判定为塌孔, 施工单位在现场监理和业主的见证下用测绳测量孔深, 测深43.8 m。施工单位对此桩进行重新成孔。

2011年11月27日晚上检测SH9号桩。受SH2号桩检测的影响, 施工单位在SH1号桩钻孔到设计深度后, 一次清孔时间4 h。检测时, 业主代表和现场监理均到场。检测数据出来后, 施工单位在现场监理和业主的见证下又用测绳测量孔深, 测深49.4 m, 判定清孔不达标。施工单位对此桩进行重新清孔。

2011年11月27日晚上检测SH1号桩。受SH2号、SH9号桩检测的影响, 施工单位在SH1号桩钻孔到设计深度后, 一次清孔时间5 h, 现场监理用测绳测量孔深, 达到设计深度。检测时, 业主代表和现场监理均到场。检测数据出来后, 判定清孔不达标。施工单位和业主代表、现场监理商定对此桩先进行下钢筋笼, 重点加强二次清孔。

2.2 案例二

本工程位于南京市建邺区江东南路马东广场附近, 桩型为钻孔灌注桩, 桩径为800 mm和1 000 mm。施工工艺分别采用泥浆护壁正循环钻孔正循环清孔和泥浆护壁正循环钻孔泵吸反循环清孔, 施工机型为GPS10 (正循环清孔) 和汽车钻反循环钻机。检测桩号:S2 (试桩) , 57, 129。

2.2.1 工程地质条件

地质资料表明, 设计桩长范围内, 拟建场地岩土层自上至下如下:

(1) 1杂填土; (1) 2素填土; (2) 1淤泥质粉质粘土夹粉土; (2) 2粉土夹粉质粘土; (3) 1粉细砂; (3) 2粉细砂; (3) 2A粉质粘土; (4) 砾砂; (5) 1强风化泥质粉砂岩; (5) 2中风化泥质粉砂岩 (软弱层) ; (5) 3中风化泥质粉砂岩。

2.2.2 结果及说明

说明:根据设计要求, 钻孔灌注桩需按总桩数的10%进行成孔质量抽样检测, 检测依据GB 50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范中相关规定。

2013年4月7日下午检测S2号桩, 该桩为施工单位测试泥浆护壁正循环钻孔泵吸反循环清孔施工工艺是否满足设计要求, 自行试成孔, 一次清孔时间0.5 h。提钻杆, 拆卸钻杆、钻头, 共用时3 h左右。检测前, 业主代表到场, 检测过程中停电1 h左右, 来电后重新检测。检测数据出来后, 施工单位和业主代表非常满意, 确定按此工艺进行工程桩的施工。

2013年4月17日下午检测57号桩。57号桩钻孔到设计深度后, 一次清孔时间1 h。检测数据出来后, 其满足规范和设计要求。

2013年4月24日中午检测129号桩。129号桩钻孔到设计深度后, 一次清孔时间5 h。检测数据出来后, 其满足规范和设计要求。

受检桩孔检测数据汇总见表1。

3 结语

泥浆护壁正循环钻孔正循环清孔, 是通过泥浆循环把孔底的沉渣带走, 这对泥浆的浓度都有一定的要求, 通常采用膨润土制浆来保证泥浆质量。现在市场上膨润土资源紧张, 价格高, 为降低成本, 采用外购泥浆, 而这些外购的泥浆又有部分是从其他工地转过来的, 很难保证泥浆质量。再有, 施工单位为了赶工期, 人为的缩短清孔时间, 这样长钻孔灌注桩一次清孔的质量就不能保证, 也容易造成塌孔。其中, 最难控制的是一次清孔后的沉渣厚度, 因为桩孔比较长, 在提钻前施工单位自检时孔深和沉渣厚度都能合格, 但在经过2 h~3 h的拆卸钻杆和钻头后, 在孔底会沉淀出2 m~4 m的沉渣, 那么二次清孔后很难满足规范和设计的要求。

泥浆护壁泵吸反循环是通过砂石泵的抽吸作用, 在钻杆内腔形成负压, 在孔内液柱和大气压的作用下, 钻孔中的泥浆流向孔底, 将钻头切削下来的钻渣带进钻杆内腔, 再经过砂石泵排至地面沉淀池内;沉淀后, 泥浆流向孔内, 形成反循环。泵吸反循环本身所具有的特点, 对提高成孔效率和成孔质量带来如下一些好处:

1) 钻进成孔速度与成孔效率有大幅度提高。钻进过程就是清孔过程, 节省了时间同时又可靠地保证孔底沉渣符合要求。钻进成孔速度的提高和清孔时间的缩短促进施工效率的提高, 缩短成桩周期, 能有效地保证施工工期。

2) 孔壁稳定、成孔质量好。

3) 提高单桩承载力。

4) 废浆运量减少, 降低施工成本。

5) 适应性广。

当然反循环钻进也有自身的缺点, 如水泵故障多以及循环系统复杂等, 汽车钻反循环钻机对场地要求也较正循环钻机高。

受文字数量限制不能展开论述, 还有很多的工程案例数据未能罗列出来, 列出来的也只是个别工程中的具有代表普遍性的数据, 用以佐证在南京河西地区的长钻孔灌注桩, 应尽可能采用泥浆护壁反循环清孔的施工工艺。

参考文献

[1]GB 50202-2002, 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[2]JGJ 94-2008, 建筑桩基技术规范[S].

成孔方案 篇4

桥梁冲击钻成孔灌注桩施工具有一定的施工要求, 具体要求体现在以下三个方面: (1) 孔内的水位要高于护筒底脚位置0.5米, 并高于地下水水位1.5米到2.0米。 (2) 桥梁冲击钻成孔作业施工过程中, 要严格的控制钻孔的速度, 将钻头的钻进速度控制在一个恒定值, 避免在钻进作业过程中速度突然降低或增加。桥梁冲击钻成孔作业是一次性完成的, 一定要保证钻孔作业的持续性。 (3) 在桥梁冲击钻成孔灌注桩作业过程中, 由于一些因素的影响, 可能会出现各种异常情况, 针对不同的情况, 保证作业的连贯性, 采取相应的措施进行解决。

作业中常见的问题与解决措施包括以下几个方面: (1) 冲击钻成孔作业的坍孔问题, 如果坍孔不是很严重, 一般采用提高灌注泥浆的相对密度来进行解决, 如果坍孔问题比较严重, 必须进行回填并重新钻孔; (2) 在钻成孔作业过程中, 还可能出现流沙现象, 对于流沙问题, 可以采用加大泥浆相对密度的方式解决, 也可以采用提高钻孔内部压力的方式进行有效控制; (3) 缩孔也是冲击钻成孔作业中常见的问题, 为了避免这一问题的出现, 可以提高灌注泥浆的相对密度, 增加孔内泥浆含量, 并且进行上下重复挖孔作业。

清孔施工是冲击钻成孔灌注桩作业中关键的环节, 在钻孔达到设计标高后, 专业人员对设计的相关指标, 对成孔孔径、孔深等进行严格的检验, 确保满足相关设计要求后实施清孔。

2 冲击钻成孔灌注桩施工技术

施工准备→施工测量→钢护筒埋设→桩机就位→泥浆备制→钻孔→终孔验孔→清孔→钢筋笼制作与安装→导管安装→二次清孔、验孔→灌注水下混凝土→截桩头及检测。

在施工前, 需要将施工场地进行平整压实, 保证在钻孔过程中不会出现下陷、倾斜等现象, 确保钻孔的质量;测量定位是为了确定孔位, 利用全站仪以及水准仪进行测定地面标高以及桩位, 在放样过程中, 要在相应的位置上设置护桩, 为桩中心、标高的随时检测提供方便;在陆上或浅水区埋设的护筒一般采用厚度为5毫米的钢板卷制而成, 护筒的内径要求一般要大于桩径20厘米到40厘米;在水中以机械沉没的护筒, 其内径和壁厚的大小因根据护筒的平面、垂直度偏差要求以及护筒长度等因素确定。护筒轴线对准桩中心, 护筒要保证垂直, 倾斜度误差小于1%, 位置误差小于5厘米;对深水区的护筒平面位置的不应大于8厘米。一般来说护筒的长度大于2米, 埋设后护筒的底部及四周采用粘质土回填并分层夯实以确保泥浆不漏失;护筒的顶部要高于地面30厘米或水面1.0-2.0米;对于水中沉没的护筒, 应采用导向架定位, 按要求保证其平面位置、垂直度、护筒接长连接处的焊接质量、密封性及强度等要求。对于泥浆的制作, 一定要根据实际的工程情况以及当地的地质特点, 按照合适的配制比进行制作。泥浆是用来护壁的, 泥浆的比重直接关系到孔壁的稳定, 如果泥浆的比重太大, 就有可能造成泥浆泵堵塞现象, 甚至对混凝土的置换增加了难度;如果泥浆的比重太小, 泥浆护壁就难以防止土体的坍塌。只要泥浆的比重不合理, 就会对成桩的质量造成很大的影响;对于清孔工作, 要在最后一次下钻时减压吊钻, 对孔清扫两到三圈, 保证孔内清洁以及孔底平整。并且在灌注混凝土前, 要对孔底进行复查, 如发现不符合要求, 就要进行二次清孔;对于钢筋笼的制作以及安装, 这个过程中需要注意的是: (1) 钢筋笼的长度以及所用钢筋的规格都要严格的按照设计图纸的要求进行选择; (2) 钢筋笼的外径和直线度要严格的控制; (3) 安装时要采用3点吊装; (4) 钢筋笼位置固定后, 要安装护块。

桥梁冲击钻成孔灌注桩施工作业过程中, 需要做好以下几个方面的工作: (1) 安放浇筑导管。在导管安放前需要进行水密性实验, 保证导管没有漏水、漏气、变形等现象。水密性实验的压力一般要大于孔底静水压力的1.3倍。在钢筋笼安装后, 要立即安放导管, 保证导管的接口紧密相连, 确保导管的垂直度, 在拼装后检验密封性的同时检验垂直度。在混凝土浇筑前, 还需要对导管进行升降实验。 (2) 对于混凝土的配合比问题, 首先需要选择质量合格的原材料, 并进行严格的实验, 确定最佳配合比, 并不断的对混凝土的配合比实施优化。其次需要科学的选择外加剂, 严格控制混凝土的搅拌过程, 控制搅拌温度等, 保证混凝土的质量满足工程的实际要求。 (3) 对于混凝土的浇筑来说, 首批混凝土一般采用剪球法进行, 严格的控制首批混凝土量将导管埋深超过1米。在浇筑过程中随时对混凝土的塌落度进行检查, 控制塌落度在18到22厘米内;混凝土灌注时, 导管埋置深度要在2~6米, 灌注要慢;灌注桩顶的标高要比设计标高高出50~100厘米, 以确保桩顶混凝土的质量。 (4) 在完成浇筑作业后, 需要进行成桩检测, 所采用的方法一般为钻芯取样检验以及无破损检验两种。进行检测过程中, 需要有专业的人员进行, 并有施工单位、工程师、监理单位共同监督, 只有在确保桩基质量合格后, 才能进行下一道工序施工。

3 工程实例

泉三高速公路泉州支线 (南安至惠安) NHA1合同段仙石大桥全长748.6米, 这座桥梁位于高速公路上, 施工条件相对复杂。仙石大桥桩基工程共有嵌岩桩141根, 桩径Φ120㎝桩基6根、桩径Φ150㎝桩基12根、桩径Φ180㎝桩基72根、桩径Φ220㎝桩基础51根, 设计桩长为10~36m, 桩端持力层分别为弱风化花岗岩、微风化花岗岩层。其中左线11#~20#墩、右线11#~19#墩横跨晋江, 河床标高为-1.1m~3.4m, 晋江水位标高6.6m左右, 水深7.7m~10m。水中桩基施工搭设了钢栈桥总长度约330米及钢平台19座, 采用全钢护筒钻孔施工。

本工程施工中, 由于其地理位置特殊, 所以对施工工期有较高的要求, 这就给施工增加了难度。为了保证施工的质量, 需要做好施工各个环节, 按照上诉施工工艺流程进行。在泥浆制作过程中, 由于当地的地质中含有大量的亚粘土, 本身就具备制浆能力, 所以可以就地取材。在施工的过程中, 加强了质量管理以及安全管理, 在施工过程中, 设置了相应的安全防护措施, 确保施工在安全稳定的前提下, 顺利的进行。

4 总结

公路桥梁施工项目是我国交通建设中的重要组成部分, 钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁应用广泛, 具有施工成本低、操作简单等特点。在施工工程中, 要做好护筒埋置、泥浆制作、钻孔、钢筋骨架制作与安放、灌注等环节的工作, 处理好钻孔灌注桩施工的薄弱环节, 提升工程施工质量。

参考文献

浅谈泥浆护壁成孔灌注桩 篇5

关键词：泥浆,内壁,灌注桩

泥浆护壁成孔灌注桩施工时先在施工现场测量放线定桩位, 修筑泥浆池、安装桩架和导管架等。

1 埋设护筒

护筒是用3~5mm厚钢板制成的圆筒, 护筒内径应大于钻头直径, 采用回转钻时, 宜大100mm, 采用冲击钻时, 宜大于200mm。埋设护筒时, 先挖去桩孔处表土, 将护筒埋入土中, 其埋设深度, 在粘土中不宜小1m, 在砂中不宜小于1.5m。护筒中心线应与桩位中心线重合, 偏差不得大于50mm, 护筒与坑壁之间用粘土填实, 以防漏水;护筒顶面应高于地面0.4~0.6mm, 并应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。护筒的作用是固定桩孔位置, 防止地面水流入, 保护孔口, 增高桩孔内水压力, 防止塌孔, 成孔时导钻头方向。

2 制备泥浆

泥浆在桩孔内壁上形成泥皮, 将土壁上孔隙填密实, 避免孔内壁漏水, 保持护筒内水压稳定;泥浆比重大, 加大孔内压力, 可以稳固土壁、防止塌孔。泥浆一定粘度, 通过循环泥浆可将切削碎的泥石碴悄悬浮后排出, 起到携砂、排砂的作用。同时, 泥浆不可对钻头有冷却和润滑作用。

3 成孔

泥浆护壁成孔灌注成孔方法有钻孔、冲孔和抓孔三种。

钻孔:钻孔常用潜水钻机, 它是一种将动力、变速机构与钻头连在一起加以密封、潜入水中工作的一种体积小而轻的钻机。这种钻机动的钻头带有合金刀齿, 千电机带动刀齿旋转切削土层或岩层。钻头靠桩架悬吊杆定位, 钻孔时钻杆不旋转, 正循环送入泥浆, 切碎的土屑靠泥浆循环排出孔外。

冲孔:冲孔是用冲击钻机把带钻刀的重钻头 (又称冲锤) 提高, 靠自由下落的冲击力来削切岩层, 排出碎碴成孔, 冲击钻机有钻杆式和丝绳式两种。

抓孔:抓孔即用冲抓成孔机将冲抓锥斗提升到一定高度, 锥斗内有压重铁块和活动抓片, 松开卷场机刹车时, 抓片张开, 钻头便以自由落体冲入土中。然后开动卷扬机提升钻头, 这时抓片闭合抓土, 冲抓锥整体被提升至地面上将土碴卸去。

4 安放钢筋笼

钻孔达设计深度后 (一般要求达到较坚实的持力层) , 即可安装钢筋笼, 钢筋骨架预先在施工现场制作, 用超重机械悬吊、在护筒上口分段焊接或绑扎后下放到孔内。吊放入孔时, 不得碰撞孔壁, 并应设置保护层垫块。

5 清孔

安放钢筋笼后, 则应立即清孔, 即清除孔底沉碴、淤泥, 以减少桩基的沉降量。清孔宜在钢筋笼下放后进行, 否则下放钢筋笼时会将孔壁层刮落, 影响清孔效果。清孔方法射水法, 置换法和空气吸泥机法等。

射水法是在孔口接驳清孔导管, 分段联接后吊入孔内。清孔靠抽水机和空气压缩机进行。

置换法是由新搅拌的泥浆置换孔底泥浆, 即用泥浆循环方法清孔。

空气吸泥机或抓斗用于土质较好、不易塌孔的碎石类土、风化岩等硬土。因此底沉硝颗粒大, 采用空气吸泥机或抓斗可将颗粒较大的沉碴吸出或抓出。

清孔是否彻底对泥浆护壁成孔灌柱桩的承载力和沉降量影响较大, 施工时应严格控制。以磨擦力为主的灌注桩, 沉渣允许厚度不得大于300mm, 以端承力为主的灌注桩沉渣允许厚度不得大于100mm。

6 浇筑水下混凝土

泥浆护壁成孔灌注桩混凝土浇筑是在泥浆中进行, 故为水下混凝土浇筑。水下混凝土的施工配合比应较设计强度等级提高一级, 混凝土浇筑应在钢筋笼下放到孔内4小时之内进行, 以防止在钢筋表面形成过厚的泥皮, 影响钢筋与混凝土之间的粘结强度。

7 常见工程质量问题及处理

泥浆护壁成孔灌注桩施工时常易发生孔壁坍塌、斜孔、孔底隔层、夹泥、流砂等工程问题, 因水下混凝土浇筑属隐蔽工程, 一旦发生质量事故以观察和补救, 以严格遵守施工操作规程, 在有经验的施工技术人员指导下认真施工, 并作好隐蔽工程记录, 以确保工程质量。

7.1 孔壁坍塌

指成孔过程壁土层不同程度坍落。主要原因是提升下落冲击锤, 掏渣筒或钢筋骨架时碰撞护筒及孔壁;护筒周围未用粘土紧密填实, 孔内泥浆液面下降, 孔内水压降低等造成塌孔。塌孔处理方法:一是在孔壁坍塌段用石子粘土投入, 重新开钻, 并调整泥浆比重和液面高度;使用冲孔机时, 填入混合料后低锤密击, 造成坚固孔壁后, 再正常冲击。

7.2 偏孔

指成孔过程中出现孔位偏移或孔身倾斜, 主要原因是桩架不稳固、导杆不垂直;或土层软硬不均;用冲孔成时不可能为导向不严格或遇到探头石及基倾斜。处理方法为:将桩架重新安装牢固、平稳垂直:如偏移过大, 应填入石子粘土, 重新成孔, 如有探头石, 可用取岩钻除去或低锤密击将石击碎;遇基岩倾斜, 可投入毛石低处, 再开钻或密打。

7.3 孔底隔层

指孔底残留石渣过厚, 孔脚涌进泥砂或坍壁泥土落底。主要原因是清孔不彻底, 清孔后泥浆浓度减小或浇筑混凝土, 安放钢筋骨架时碰撞孔壁造成塌孔落土。主要防止方法为:作好清孔工作;作好清孔工作;注意泥浆浓度及孔内水位变化, 施工时注意保护孔壁。

7.4 夹泥或软弱夹层

指桩身混凝土混进泥土或形成浮浆泡沫软弱夹层。主要原因是浇筑混凝土时孔壁坍塌, 或导管下口埋入混凝土高度太小, 泥浆被喷翻, 掺入混凝土中, 防止措施是经常注意混凝土表面标高变化和保持导管下口埋入混凝土下的高度, 并应在钢筋笼下放内4小时内浇筑混凝土。

7.5 流砂

浅淡机械成孔灌注桩质量控制 篇6

一、钻孔过程中的质量问题及防治措施

(一) 孔壁坍陷

在进行钻孔施工时, 当发现溢出的泥浆中气泡的数量明显增加或者泥浆突然漏失, 那么就说明钻孔的孔壁可能出现坍陷现象。这一现象出现的主要原因为:钻孔位置的土质过于松散, 护筒的四周没有用粘土进行紧密填封, 在钻孔过程中速度太快, 而且钻孔完成后长时间等待灌注或者水泥灌注时花费的时间太长等, 都有可能导致孔壁坍陷的现象出现。

孔壁坍陷问题的防治方法:当在一些松散的土层中进行施工时, 应该对护筒进行适当的深埋处理, 并利用粘土对护筒的四周进行封填, 选用那些质量可靠的泥浆, 并保证护筒中泥浆的水位高于地下水位。另外在进行钢筋骨架的制作吊装过程中应该避免各种碰撞, 防止出现变形。需要对钢筋骨架进行焊接时, 应该尽量短时间内完成。钻孔完成后, 混凝土的灌注时间应该在3小时以内, 灌注过程花费的时间应该进行严格控制, 在保证工程质量的前提下, 尽可能的减少时间。

(二) 钻孔偏斜

造成这一现象出现的主要原因是:钻孔机械在安装时, 相应的稳定性不够, 也有可能是因为钻孔机械的钻杆出现弯曲, 钻孔机械所处位置硬度不够或不均匀, 土层是一种斜状分布或中间存在明显的岩石等硬物。

钻孔偏斜质量问题的防治措施:施工前应该将施工场地进行必要的夯实, 相关的枕木应该着地均匀平整, 钻孔机械安装时, 转盘的中心与架子上的滑轮处于同一中线上, 控制其偏差在20厘米以内。地层中含有岩石的钻孔施工, 应该选择那些重量大、钻杆强度高的机械, 钻孔过程中遇到岩石时, 尽量减慢钻孔速度, 并利用相关的导正装置进行预防。如果出现钻孔偏斜, 应该将钻头提起, 并上下进行多次的扫钻, 从而去除硬土, 如果没法修正偏斜, 应该回填粘土0.5米以上, 并重新进行钻孔。

(三) 桩底沉渣过多

造成钻孔桩底沉渣过多现象的主要原因是:清孔过程中没有完全清理干净, 或没有进行必要的二次清孔, 施工过程中使用的泥浆比重小或者使用的泥浆不够, 从而无法达到浮起沉渣的目的。钢筋骨架吊装过程中, 孔位没有对准, 从而撞击孔壁造成泥土的掉落, 清孔后, 等待灌注的时间过长, 泥浆出现沉淀现象。

桩底沉渣过多质量问题的防治措施为:当钻孔完成后, 钻头应该提升10~20厘米, 并采用慢速旋转对钻孔进行30分钟以上的清孔;泥浆的比重和粘度应该控制好;钢筋骨架在吊装过程中应该保证其中心与桩中心一致, 防止撞击孔壁;在完成钢筋骨架吊装后, 应该对桩底的沉渣量进行检查, 如果过多, 应该利用导管对桩孔进行必要的二次清孔。

二、混凝土灌注过程中的质量问题及防治措施

(一) 卡管

所谓卡管现象就是指在水中进行混凝土灌注过程中, 不能继续进行的现象。这种现象出现的主要原因是:在初次灌注时, 隔水栓出现堵管现象;灌注使用混凝土的和易性和流动性较差, 发生离析现象;混凝土中使用的粗骨料直径太大;相关的灌注设备在灌注时无法连续工作, 混凝土在管中停留时间太长;导管中有水, 使混凝土出现离析现象。

卡管现象的防治措施是:隔水栓的直径应该与相应导管的内径相符合, 而且具备优良的隔水性;混凝土灌注过程中, 注意对其搅拌时间和坍落度进行必要的控制;水下施工使用的混凝土应该具有良好的和易性, 相应的配合比应该由专门的实验室进行分析确定, 坍落度一般控制在18~20厘米;混凝土中的粗骨料直径应该小于导管直径, 一般保持在40毫米以内;混凝土中可以适当掺加外加剂来增强混凝土的和易性和缓凝性;导管在使用前应该进行必要的试压操作, 压力控制在0.6~1.0Mpa, 这样做主要是为了防止导管在压力下出现进水现象。

(二) 钢筋骨架上浮

钢筋骨架的实际位置高于设计要求的位置时也会影响施工质量, 这一现象出现的主要原因是:钢筋骨架在吊装过程中安放的位置过高, 而混凝土的流动性又太小, 导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升;当混凝土灌至钢筋笼下, 若此时提升导管, 导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时, 由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大, 推动了钢筋笼的上浮。

防治措施:钢筋笼初始位置应定位准确, 并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度, 缩短灌注时间, 或掺外加剂, 防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小, 混凝土接近笼时, 控制导管埋深在1.5~2.0m, 灌注混凝土过程中, 应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深, 当混凝土埋过钢筋笼底端2~3m时, 应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2~4m, 不宜大于5m和小于1m, 严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时, 应立即停止灌注混凝土, 并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高, 提升导管后再进行浇注, 上浮现象即可消失。

(三) 断桩

所谓断桩就是指混凝土浇注过程中连续性不够, 造浇注过程中被冲洗液等疏松体和泥土填充, 形成间断桩。这种现象出现的主要原因是:灌注时, 导管的底端与钻孔的底端距离过大, 使得混凝土被冲洗液稀释, 无法进行正常的凝固, 导致桩体与岩基中间出现了无法凝固混凝土的填充;灌注使用的导管密封性能不佳, 关注过程中冲洗液进入混凝土, 造成混凝土无法凝固;浇筑过程中, 导管频繁进行提升和起拔操作, 使混凝土面露出;关注过程中由于停电或等待物料等原因, 使得混凝土中出现夹渣现象, 浇注时桩体中容易出现岩渣沉积层;在混凝土浇注时, 并没有利用导管进行灌注, 而是直接从钻孔处进行灌注, 这样很容易产生混凝土的离析现象, 使混凝土凝固后达不到相关的要求, 甚至出现疏松、空洞的现象。

断桩质量问题的防治措施:钻孔完成后必须对其进行严格的清孔操作, 清孔的时间应该根据钻空中沉渣的量来决定, 清孔完成后应该及时进行混凝土灌注。灌注混凝土前, 应该对钻孔孔径进行检查, 并计算出首次灌注和全部灌注需要的混凝土量。灌注过程中应该注意混凝土面的高度和导管的深度, 导管的提升过程应该实现尽量准确。混凝土的配制应该严格按照相关的要求进行, 保证混凝土的和易性和流动性以及坍落度的要求。

总之, 机械成孔灌注桩施工中, 必须严把质量关, 制定好相应的防范措施, 避免出现断桩、缩颈、孔壁坍落等缺陷桩问题, 影响工程质量及加大工程造价, 造成不必要的损失。

参考文献

[1]吴东.试谈钻孔灌注桩施工如何保证成孔质量.城市道桥与防洪, 2012.

[2]王茜.钻孔灌注桩施工质量控制及预防.山西建筑, 2007.

河涌地区桩基成孔施工探索与实践 篇7

河涌地区传统上被称为“建筑难点”, 其十分复杂的地质条件给工程设计和施工带来困难, 甚至是失败的教训。因此在河涌地区采用何种工艺来保证桩基顺利成孔, 这对桩基施工的安全性、成本的经济性、质量的可靠性和工期的保证性而言是非常关键的。

珠江新城D区小学位于广州市珠江新D6-1-4地块, 东临猎德涌, 南靠海安路。场地原地貌属冲积平原, 现有旧建筑未拆除, 属拆旧建新场地。

珠江新城D区小学桩基设计桩径有五种:DN1600=3条, DN800=19条, DN1000=29条, DN1200=12条, DN1400=3条, 桩总数量为67条。

2 河涌地区的地质特点及其勘察

2.1 河涌地区的地质特点

根据《珠江新城D区小学岩土工程勘察报告》资料显示, 本工程场地为冲积平原。经12个钻孔披露, 场地岩土层自上而下其分布情况简概如下:

⑴人工填土层:由粘质土、碎石、砖碎、粗砂等杂填物组成。第四系冲积土:由淤泥质土, 粉沙, 中粗沙, 粉质粘土, 四类组成。

⑵残积层:由可塑状及硬塑状粉质粘土组成。

⑶白垩系基岩。按其岩质和风化程度, 分为以下四个岩带:

(1) 全风化岩带:岩性为沙质泥岩、砾岩, 呈硬土状, 岩质软。

(2) 强风化岩带:岩性为粉沙质泥岩、砾岩, 局部呈岩柱及块状, 局部含砾。

(3) 中风化岩带:岩性为粉砂质泥岩、砾岩。岩芯呈短柱状、块状、砾岩、砾石。

(4) 强风化的砾岩层含强度较大的石子, 岩面高低起伏、变化剧烈。据地质勘探资料显示, 本区桩基位于强风化砾岩层覆盖之下, 砾岩硬度较高, 阻碍钻头钻入进尺困难大。

(5) 覆盖层中的粗砂、圆砾、砾质粘土层厚度比较大。粗砂、圆砾、砾质粘土层属透水层, 其内聚力很小, 颗粒松散, 圆砾个别粒径较大, 硬度较高, 在冲孔施工时其进尺慢, 土洞及半填充、无充填溶洞在成孔施工时会发生泥浆流失, 若不及时补浆恢复护壁, 当护壁较差时, 极易发生护壁坍塌。

2.2 河涌地区的地质勘察

珠江新城D区小学的地质勘察不仅进行了承台位选址勘探、初步勘探, 但实际施工情况仍有出入, 钻探末发现溶洞的, 施工时却遇到;钻探发现溶洞的, 施工中末发现异常现象。这充分体现了砾岩地区溶洞分布及发育形态无规律的典型特征。地质钻探所揭示的地质条件因受钻探孔径等限制, 其钻探结果只代表了该钻探点处的地质情况, 离开该钻探点则有可能不同, 甚至反映的地质条件不准确、失真等, 这一点我们在桩基施工时是有深刻教训的。

3 河涌地区成孔工艺的选择

在河涌地区如采用钻孔方式成孔, 则存在着三个方面的明显不利因素:

⑴本工程孔桩系端承桩, 孔深约19～30m, 其成孔采用正循环工艺, 钻进时, 根据地质情况, 采取清水钻进, 自然造浆或加红粘土等造浆护壁。桩端必须进入中风化岩lm, 按原设计要求桩终孔, 需要穿越越4米层厚的强风化砾岩, 由于砾岩中含有强度较大的石子, 钻进极为困难, 据现场实测, 每小时仅能钻进7～8cm, 钻穿强风化层共需2天时间, 这样既耗时又耗能源。为此, 经讨论后采用扩大桩径的方案:从原设计桩端支承在中风化或微风化岩上, 变更为支承在强风化岩层上, 桩长从原设计19～30m, 调整为17～19m。经估算加大桩径后造价与原设计接近, 同时又可确保工程进度;

⑵钻孔桩存在问题:钻孔时不能挤土体堵塞溶洞和裂隙, 防止泥浆流失和混凝土大量扩散;

⑶采用冲孔方式成孔, 因冲锤冲击力大, 穿透力强, 较易穿透岩溶顶板, 不受地下水影响。一旦出现漏浆、坍孔异常情况, 可以以30m/min的提锤速度提上冲锤, 避免发生埋锤事故。虽然对于砂砾层、岩面陡斜及遇溶洞、裂隙等问题的处理有一定的难度, 但通过采取适当的技术措施能够处理解决。

因此在河涌地区桩基成孔应首先选择采用冲孔工艺。可以在覆盖层中采用旋转钻机钻孔, 会比冲击成孔快2倍;岩层则采用冲击钻机成孔, 比起旋转钻机处理岩面倾斜、半边岩溶、串珠式溶洞, 则有相当大的优越性。

4 河涌地区成孔施工特点及技术措施

⑴冲孔施工时, 因溶洞的存在, 最需要解决的关键技术问题就是如何保证成孔过程中不漏浆, 或者产生漏浆但不发生坍孔。保护桩孔, 保障施工人员及机具的安全, 保证桩孔顺利成孔。在成孔过程中, 采取了下列处理溶洞的技术措施:

(1) 由于河涌地区地质情况异常复杂, 虽进行了物探和逐桩加密钻探工作, 亦难以保证全面摸清了地质情况。并进行挖排泥槽和泥浆池等工作, 以有效防止坍孔时钻机下沉和倾斜。

(2) 钻进程序, 根据场地、桩距和进度情况, 可采用单打跳打法, 双机对打等。

(3) 沉至岩层中钻进时, 宜用低档速度, 优质泥浆, 慢速钻进。钻至设计持力层时, 根据设计要求采用超前钻探, 并将所取的岩样及时会同监理、设计院及有关单位人员确定岩质及终孔深度。

(4) 泥浆护壁成孔时, 发生斜孔、弯孔、缩孔或沿护筒周围冒浆, 以及地面沉陷等情况, 应停止钻进。经采取有效措施后, 方可继续施工。

(5) 溶洞处理以预防为主, 冲孔前在场地内准备大量的片石、袋装粘土及适当数量的袋装水泥, 设置了2个大容量泥浆池, 同时配备不少于4台泥浆泵作为备用, 保证其能一旦桩孔出现漏浆时, 可以及时进行补浆。

⑵软弱土层中的施工。

覆盖层是较厚的淤泥、淤泥质土层时, 采用碎石优质泥浆护壁钻孔成孔工艺, 即抛入2-4cm碎石和粘土块;小进尺旋转钻孔, 防止桩孔颈缩;若遇到较厚的粗砂、圆砾层时, 采用片石泥浆护壁冲孔工艺, 即冲击成孔过程中抛入1:3比例的片石 (l0～30cm) 和粘土块, 形成片石泥壁加强圈, 既加快进尺 (每进尺1.5m抛一次) , 又有利于护壁, 防止孔壁坍塌。

(1) 在淤泥和淤泥质土中, 应根据泥浆的补给情况, 严格控制钻进速度, 一般不宜大于1m/min;在松散砂层中, 钻进速度不宜超过3m/h。

(2) 在粘土中钻进时, 采用低钻进时, 应提高泥浆粘度, 控制钻具升降速度和适当降低回转速度。

⑶清孔施工。

桩孔钻完, 采用泵吸正循环清孔。清孔时, 先将钻头稍作提升, 通过正循环换浆和抽渣筒相结合方式, 排除孔底沉渣, 同时注入洁净清水, 以降低桩孔内的泥浆浓度。

清孔结束时应测定孔底沉渣。清孔工作完成后应进行孔深、孔位、垂直度、桩位偏差的有关检查工作。当经自检的以上指标都满足要求后, 通知有关检查单位验收。经验收合格即速吊放钢筋笼, 当钢筋笼安装固定后, 立即进行第二次清孔, 要求及做法同前。

⑷终孔的确定。

由于溶岩发育的无规律性, 给嵌岩桩持力层嵌岩情况的判断带来了相当大的难度。施工时, 应注意根据地质勘察资料, 结合下面施工情况作出综合判断:

(1) 实际地层是否与勘察资料相符, 若不相符应以施工情况为主, 必要时加补地质钻探;

(2) 有无漏浆出现, 依此判断有无可能存在溶洞, 终孔前后泥浆必须稳定。

5 结束语

⑴珠江新城D区小学桩基成孔施工中采取了钻冲相结合以冲孔为主的成孔工艺, 而且在正式钻孔 (或冲孔) 之前, 采用“超前钻”技术, 钻穿溶洞顶板, 让泥浆先在正式冲孔之前充满溶洞空间, 捎除压力差大大地减少了冲穿溶洞顶板时产生的漏浆, 保证了成孔率100%。经检测, 桩基的合格率l00%, 优良品率95.5%。