岩溶发育地区冲孔灌注桩施工中遇到的技术难题及处理措施
施工冲孔灌注桩常见问题及处理措施

施工冲孔灌注桩常见问题及处理措施我们在穿孔灌注桩的施工中遇到了很多各种各样的问题。
我以金湾花园为例,谈谈我们在建设过程中遇到的一些常见问题和解决方法。
进入金湾花园施工现场后,我们首先组织工作人员全面了解施工图纸。
根据招标文件对项目工期和施工质量的要求,我们分析了该项目的突出特点和难占•1、本项目最大的特点是工程量大,工期紧。
这就需要我们在打桩机等工程机械以及相应的技术力量、材料等资源上进行更大的投入。
2、场地起伏大,项目占地面积广。
做好施工定位测量,确保桩基准确定位,是我们在施工中的重点控制对象。
3、项目场地道路坡度大,运输困难,原材料运输不便。
如何在保证工期的情况下合理安排工段工期,避免相互影响,保证质量,是本工程的主要重点和难点。
4、本项目为地下工程。
复杂的地层变化直接影响工程质量。
如何在复杂地质条件下进行桩基施工,保质保量地完成桩基工程,也存在一定的困难和挑战。
在施工过程中,根据实际情况,我们做了以下处理方法:为了保持孔壁的稳定性,防止孔口塌陷,必须在桩孔位置埋设护管。
护管不仅控制了钻孔桩的中心位置,还有效地固定了钢笼的水平和垂直位置。
屏蔽设置见下图:保护管总则用3-5mm 层厚的钢板制成,1.5Om 高度约为。
套管内径大于IoonITl 钻头直径,上部应有浆液溢流口,不低于地面0.30m,高于施工水位1.5~2.Om o 套管埋设准确、平稳,套管中心与桩孔中心的偏差不大于桩孔50mm,垂线倾斜度不大于1%,套管应高于地面0.3m 。
保护管具有定位、保护孔口和保持水位高差的作用。
因此,保护管的埋设应以设计桩位为基准,按纵横轴线中心埋设。
将钻机移动到桩位,用垂线法使钻头中心对准桩位中心(即桩位中心),然后下钻至桩位深度管,提起钻头,将钻渣倒在原地面上,然后放在地面上。
将较刀安装在钻头顶部,然后向下钻孔,使钻孔直径略小于套管直径。
在人工配合下,用钻机上的吊机将套管吊到孔内,用钻头将套管下压直至埋入。
岩溶区钻孔灌注桩施工难点及措施

岩溶区钻孔灌注桩施工难点及措施【摘要】随着我国城市化进程的推进,城市建筑逐渐向高层、超高层发展,而很多高层、超高层建筑都坐落在岩溶地基上,一般的基础形式很难满足建筑物对地基承载力和变形的要求。
钻孔灌注桩作为最常用的基础工程,对各种地质条件的适应性广,施工简单,操作简单,设备投入不大等优点。
本文主要对岩溶区钻孔灌注桩施工处理难点及措施探讨。
【关键词】钻孔灌注桩;施工难度;措施1 工程概况本项目是由8栋组成的住宅建筑,桩基施工采用钻(冲)孔灌注桩,混凝土强度是C35,桩径在800~1100mm之间,以⑤层灰岩作为桩端持力层。
2 岩溶发育情况2.1 探溶报告显示岩溶发育情况根据地质勘察报告,场区基底岩层分别为泥质灰岩、灰岩中风化,其中灰岩为可溶性岩。
发育有溶洞、溶沟、溶槽及溶蚀裂隙,岩溶隐伏于地下,是一种形态奇特、分布复杂的自然现象,宏观上虽然有发育规律,但在某一具体场地其分布是不均匀的,形态也是不规则的,针对此不良地质作用,钻孔桩施工前已进行施工超前孔勘察。
超前孔勘察559孔中发现溶洞91个,溶洞率16.28%,详细情况详见表1。
2.2 实际的岩溶发育情况根据实际施工情况,发现整个场地溶洞发育数量远远大于探溶报告显示溶洞数量及溶洞高度。
在已经施工的探溶报告显示的无溶洞桩孔117根中,施工过程中发现大小溶洞24个(其中16个溶洞是在施工中发现)。
因基岩面起伏较大,地质钻探中钻机直径为90~110 mm,无法反映较大桩径范围内的地质情况,施工中发现较多实际的岩溶情况与地质钻探显露的溶洞发育及岩面高度情况不一致。
3 岩溶特点分析、施工难度及可能存在的问题岩溶地区地质形态异常复杂,现有地勘手段无法完全摸清。
从实际已完工程项目的施工经验来看,岩溶地区成孔主要有五大难题。
3.1 成孔过程中漏水漏浆由于溶洞的大小、分布、走向等地质资料不明确。
在钻进过程中,因漏浆导致孔内水头迅速下降,发生塌孔、垮孔甚至埋钻。
3.2 岩面高度与起伏较大甚至多层溶洞发育孔内有石笋、溶沟或溶槽、大块孤石、半边洞等,岩面呈斜面、陡异形等复杂情况。
钻孔灌注桩施工过程中遇到的问题及处理措施(全文)

钻孔灌注桩施工过程中遇到的问题及处理措施(全文)范本一:正文:钻孔灌注桩施工过程中遇到的问题及处理措施1. 桩基施工前的问题及处理措施1.1 地质勘探不充分在施工前,如果地质勘探不充分,无法准确确定地层情况,可能导致施工中遇到地质问题。
处理措施是增加地质勘探的次数和范围,确保地质数据的准确性。
1.2 基坑支护不当如果基坑支护不当,无法保证施工过程中的安全和稳定,可能导致塌方或者地层沉降等问题。
处理措施是对基坑进行有效的支护措施,包括钢支撑、注浆等。
2. 钻孔施工过程中的问题及处理措施2.1 钻孔出现偏斜在钻孔过程中,如果出现偏斜,可能导致桩基偏离设计位置。
处理措施是及时发现并纠正偏斜,采取措施防止偏斜的继续扩大。
2.2 钻孔遇到硬杂质在钻孔过程中,如果遇到硬杂质,可能导致钻具磨损过大、进展缓慢等问题。
处理措施是采取合适的钻具和钻探方法,如水喷钻、旋转钻等,以应对硬杂质的问题。
3. 灌注过程中的问题及处理措施3.1 灌注浆液质量不合格在灌注过程中,如果浆液质量不合格,可能造成桩体质量不达标。
处理措施是定期检测浆液质量,确保符合相关标准和要求。
3.2 灌注过程中温度控制不当在灌注过程中,如果温度控制不当,可能造成浆液凝固不均匀、强度不达标等问题。
处理措施是控制灌注过程中的温度,避免出现温度过高或过低的情况。
4. 桩顶处理过程中的问题及处理措施4.1 桩顶处理不平整在桩顶处理过程中,如果处理不平整,可能影响桩与建筑物之间的连接效果。
处理措施是进行桩顶修整,确保与建筑物之间的连接良好。
4.2 桩顶处存在空洞在桩顶处理过程中,如果存在空洞,可能影响桩基的整体强度和稳定性。
处理措施是填补空洞,增加桩顶的强度。
附录:1. 附件一:地质勘探报告2. 附件二:基坑支护设计图纸3. 附件三:钻孔施工记录4. 附件四:灌注浆液质量检测报告5. 附件五:桩顶处理检验记录法律名词及注释:1. 桩基施工:指进行桩基的钻孔、灌注及桩顶处理等工作的过程。
浅谈岩溶地区冲孔灌注桩的常见问题及控制对策

①对桩机操作手进行技能培训 。使其 熟练掌握打锤 的操
作要领 。 施工中严格控制好垂直度 。 对于项 目管理人员来说 , 应 当做好地质调查工作 , 对岩溶地 区的地质特征进行充 分的 了解 , 并将具体技术细化 , 详 细地讲解给桩机操作人员听。要 具体到什么时候采用轻锤 , 什么时候采用重锤等 , 这样一来 ,
堵 塞起 到护壁作用 , 保 证泥浆不流失 。利用钻头 冲击将 其挤 入溶洞 及裂隙中 , 完成护壁和成孔工作。
( 2 ) 对于填 充物为 软塑状或 粘性土溶 洞 , 钻头进 入溶洞
填片石密度要求 大于或等于半边岩 的密度。 ③ 对桩 机进 行精确定位并垫平 固定 , 保 证冲孑 L 时不产生 水 平方 向摆动 。 ④ 进场施工前对桩机进行严格检查 ,对 有老化变形 、 无
时, 首先 分层 投人粘土 和片石 , 每层厚 1 m, 用小 冲程 ( 0 . 5~
1 . O m) 反复冲击 , 将粘 土和片石挤入溶洞 , 并投入水泥烧碱 和 锯末 , 增 大孔壁 自稳能力 ; 对 于填充物 为流塑状或 较大 的溶
出厂合 格证 等质量问题的拒绝进场 , 可 以使用 的桩机也要进
・
49 ・
■ 地 基 工 程
行严格调试 , 将 桩 机 系 统 误 差减 至最 小 。
建
2 0 l 5 年
( 4 ) 掉钻 : 发生掉钻时 , 应 查 明情 况 尽 快 处 理 。 严禁 人 员
( 2 ) 由于岩溶 地区地下存 在很多溶 洞 、 溶沟、 溶槽 , 而冲 孑 L 桩 成孔 是采用泥浆护壁 ,在灌注桩混凝土时 由于混 凝土 的过 大侧 压力导致 泥浆 护壁塌 陷 ,大量 的混凝 土流人溶洞 、 溶沟 及溶槽 中, 造成十分严重的超灌现象 , 增加了工程 造价 。 对 于这类超灌问题主要措施是严格控制成孑 L 质量 。冲孔
岩溶地区钻孔灌注桩施工所遇问题及处理措施

中图分类号:T U 7 5 3
文献标识码:A
文章编号:1 6 7 1 . 5 5 8 6 ( 2 0 1 5 ) 2 4 . 0 0 6 5 . 0 1
石、卵石等石块 ,反复冲 击增 加护 壁的密实度和 强度 ,必 要 时跟进第二层护筒护壁 。( 5 )当遇到大溶洞 出现严重漏浆 , 孔壁坍陷时,向孔 内回填粘土夹片石 ,两者 比例 为 1 :1 ,反 复冲击增加护壁的密实度和强度 ,直到不漏浆止,然后采 取 灌注水下混凝土的方式 ,向孔 内灌注 C 2 0砼至护筒顶,等 混 凝土强度达到 1 5 M p a以上后 ,重新钻进 。( 6 )当遇到地 下水 流量大,护 壁及 下钢护 筒均 不起作用时,可采用在本桩 附近 井点降水的方法,降低孔 内地下水位 ,直至砼浇注完毕 。 1 . 3缩颈 缩颈即孔小于设计孔径 。 防治措施: ( 1 )在软塑土地 层采用失水 率小的优质泥 浆护壁 ,降 低 失水量 。( 2 )成孔 时,应加 大泵量 ,加快 成孔速度 ,快速
工程技术
2 0 1 5 年 6月 - 6 5-
岩溶地区钻孔灌注桩施工所遇问题及处理措施
温 智源
贵州省高速公路集团有限公 司,贵州 贵阳 5 5 0 0 0 0
摘 要 :本文对岩溶地 区钻孔 灌注桩钻孔过程 中所遇 见的I ' : - 1 J l t ,进 行 了详细的分析总结,找 出了原 因,提 出了有效 的预 防或处 理措 施, 以供广 大桥 梁施工、监理工作者参 考。 关键 词 :桥 梁工程 ;岩溶地 区钻孔桩 :问题 梁等基础工程建设 设施 中被 广泛应 用。钻 孔灌 注桩 能否正常钻进 ,能否成孔关 系到桥梁 桩基 施工的成败。虽然 经过 近二十多年的发展,其施 工工艺 方面 都较为成熟,但对 于特 殊地 质条件下,如岩溶地 区钻孔 灌注 桩的施工 ,因地质条件复杂,难 以准 确预测;岩 溶 ( 溶 洞 、溶沟 、溶槽 ) 、构造带 ( 断层 、裂隙 )发 育、地下水丰 富甚至有地下暗河通道等复杂地层,施工难度 较大,施工过 程 中容易导致各类事故频繁发生,诸如 :护洞 冒水、坍孔 、 缩颈 、偏 斜、沉 渣量过多、卡钻 、掉钻等 ,严重影 响桩基础
灌注桩施工过程中的常见问题及处理措施

施工过程中常见质量问题及处理措施一、钻孔过程中出现的质量问题及处理措施1.1、钻孔偏斜1主要表现:成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲,下放钢筋笼时困难。
2造成原因:(1)钻机安装时稳定性差,作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致;(2)地面软弱或软硬不均匀;(3)土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。
3防治措施:(1)因钻机倾斜造成的,应先将钻机移开,检查钻孔壁情况,如果钻孔壁比较稳定,应先将场地夯实平整,将轨道木均匀着地,加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积,重新安装钻机恢复施工。
重新开钻前,应将钻孔回填至原地面,夯实,待地层静置稳定后再重新开始钻孔,否则钻孔壁随时有坍塌的可能。
此外,在重新安装钻机时要注意转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线。
钻机就位以后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,钻杆位置偏差不大于20mm,桩垂直偏差不于1%。
钻孔开始时,稳住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面,开动钻机旋动钻头。
一般应先慢后快,这样可以减少钻杆摇晃,容易检查钻孔的偏差,以便及时校正(将钻杆提升至开始偏斜处慢速扫孔削正)。
在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺;(2)因地质构造不均匀引起的,应先分析清楚岩层的走向,然后采用适当的回填料(回填料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物)将钻孔回填至计算确定的高程处,静置一段时间后恢复施工。
在这种不均匀地层中钻孔时,宜采用自重大,钻杆刚度大的复合式牙轮钻、冲击钻,以慢速钻孔。
1.2、护筒漏水1、主要表现:护筒外壁冒水,引起地基下沉,护筒倾斜和移位,造成钻孔偏斜,严重时甚至无法施工。
2、产生的原因:在埋置护筒时,周围没有压实,或者由于护筒水位差太大,或是钻头在起落时碰撞护筒造成的。
3、防治措施:(1)埋护筒时将四周用黏土夯实,在护筒的适当高度开孔,使护筒内保持一定的水头高度;(2)钻头起落时,应防止碰撞护筒;(2)发现护筒冒水时,应立即停止钻孔,用黏土在四周填实加固,若护筒严重下沉或移位时,则应重新安装护筒。
岩溶强烈发育地区冲孔灌注桩施工常见问题及控制措施

岩溶强烈发育地区冲孔灌注桩施工常见问题及控制措施摘要:通过总结肇庆市某酒店工程冲孔灌注桩施工的经验及教训,详细介绍岩溶强烈发育地区冲孔灌注桩施工的常见问题,分析问题产生的原因,并阐明相应的控制措施,为其他同类工程提供参考价值。
关键词:岩溶;冲孔灌注桩;常见问题;控制措施一、引言广东省地处我国南方,地下水系发达,岩溶分布较广,其中以肇庆地区岩溶较为发育[1],溶洞率高,溶洞分布十分复杂。
在此不良地质条件下进行冲孔灌注桩施工,极可能出现漏浆、塌孔、串孔、卡锤、掉锤、地面塌陷等问题,给施工带来相当大的困难。
本文结合肇庆某酒店工程实例,对岩溶高发育地区冲孔灌注桩施工中常见的问题进行分析,并总结一些经过实践检验且行之有效的控制措施,希望能给其他岩溶发育地区工程建设提供有益参考。
二、工程概述肇庆市某酒店工程占地面积约49600m2,建筑面积约76800m2,建筑高度63m,结构形式为框架剪力墙结构,基础采用冲孔灌注桩+PHC管桩。
冲孔灌注桩共107根,有φ1200mm、φ1600mm、φ2000mm三种桩径,桩端全截面入岩深度不小于1m,桩下完整岩层厚度不小于5m且不小于3倍桩径。
经超前锤探揭示,本工程施工区域内岩溶强烈发育,溶洞见洞率59.1%,线岩溶率20.2%。
溶洞层顶埋深17.9~44.4m,洞高0.10~15.1m,平均洞高为2.01m,部分为串珠状溶洞。
溶洞以半填充为主,部分为全填充及无填充,充填物主要为软塑状的粘性土、砂土、卵石。
三、施工常见问题及分析由于本工程施工场区内岩溶强烈发育,冲孔灌注桩桩长普遍较深,最大桩长达48m。
在桩基施工过程中,时常发生漏浆、塌孔、卡锤、掉锤、串孔、地面塌陷等问题。
3.1漏浆漏浆是灌注桩冲孔过程中,护壁的泥浆发生渗漏且速度超过泥浆补充的速度,导致孔内泥浆面下降的现象。
有的桩位漏浆表现为泥浆面徐徐下降、逐渐消耗,有的桩位漏浆为突发性的,孔内泥浆瞬间漏至孔底。
在本工程中,由于岩层节理裂隙发育,溶洞分布较广,部分溶洞顶板较薄,冲击成孔时,泥浆沿着岩层裂隙不断流失,或在溶洞顶板破碎时突然大量流失,泥浆对孔壁的侧压力急剧减小,孔壁受力失去平衡而坍塌,有的桩在冲孔过程中发生漏浆多达17次,采取很多措施仍收效不大,影响桩基施工质量及进度。
岩溶地区冲孔灌注桩混凝土超灌问题防治措施

岩溶地区冲孔灌注桩混凝土超灌问题防治措施桂林山水甲天下,属典型的喀斯特地貌(又称岩溶地貌)。
这种岩溶地貌地下富含大量溶洞、溶沟、溶槽,地基基础处理复杂。
由于冲孔灌注桩具有穿透能力强、单桩承载力高的特点,因此,桂林地区高层建筑大多采用冲孔灌注桩基础处理形式。
在岩溶地区,由于其进行冲孔灌注桩施工时,对单桩承载力以及完整性有着较高的要求,因此,具有更大的施工难度,在施工过程中往往会出现一系列问题,其中较为突出的便是冲孔灌注桩超灌问题。
本文就针对岩溶地区冲孔灌注桩混凝土超灌问题防治措施进行研究与分析。
标签:岩溶地区;冲孔灌注桩;超灌;防治措施1.冲孔灌注桩的特点冲孔灌注桩是灌注桩的一种,采用冲击钻机或卷扬机悬吊冲击钻头(又称冲锤)到一定高度,然后上下反复冲击,依靠冲击钻头自由下落产生的强大冲击力将土层或岩石层破碎而成桩孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,利用泥浆循环原理将泥渣排出孔内,最后在孔内安装钢筋笼并采取水下灌注方式浇注混凝土。
其优点主要为桩长和直径可按设计要求变化自如、桩端可进入持力层或嵌入岩层、单桩承载力大、施工采用水下作业以及能穿透任何复杂的岩层等。
因此岩溶地区建高层建筑特别适合采用冲孔灌注桩基础处理形式。
然而,它也存在着一定程度上的弊端,主要有:灌注桩成孔工艺较复杂,操作要求较严,易发生质量事故,造价较高,工期长及易对环境造成污染等,其次其所产生的泥浆还需寻找特别的填埋场。
其中造价高最主要的原因就是冲孔桩混凝土的超灌问题。
2.冲孔灌注桩混凝土超灌问题原因分析一般情况下,造成冲孔灌注桩混凝土超灌问题的原因主要有如下三个方面:①冲孔桩施工过程中未控制好桩径,造成实际成孔桩径远大于设计桩径,因此自然会产生超灌现象。
主要原因一是桩机操作手打锤不够熟练,垂直度控制不好。
二是施工过程中遇半边岩钻锤不水平锤击,未及时加片石回填予以纠正钻锤,造成成孔桩径过大。
三是桩机就位不水平,在冲孔时水平摆动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
岩溶发育地区冲孔灌注桩施工中遇到的技术难题及处理措施【摘要】随着社会的不断进步,建筑技术随之不断提高,桩基在建筑工程得到广泛运用。
混凝土灌注桩成桩工艺多种多样,按其成孔方法不同,可分为钻孔灌注桩机械(含冲孔桩及大型旋挖钻)、沉管灌注桩、人工挖孔和挖孔扩底灌注桩等。
桩基作为承受上部结构荷载的载体,起着承上启下的作用,其施工质量直接影响着结构的耐久性,特别在岩溶发育地区它更是一个工程项目的重中之重,施工工程中会遇到一系列技术难题。
本文根据某一工程实例,介绍岩溶发育地区机械冲孔灌注桩施工遇到的技术难题以及具体处理措施,以供类似工程参考,少走弯路,节省造价。
【关键词】桩基;难题;处理措施一、工程概况某工程位于浙西地区,框剪结构,总建筑面积为20万平方,地下二层,地上32层,共有孔桩634根。
设计采用冲孔灌注桩,桩径为700mm—1500mm不等,要求桩端以低风化石灰岩作为持力层。
桩基施工前建设单位对每个桩都进行了原位钻探,经勘探下卧岩石为石灰岩,局部分布炭质页岩和砂岩,岩石面高低起伏巨大,最大高差超过30米。
岩石溶蚀裂隙、溶沟等岩溶作用强烈发育,岩体表面形态各异,岩面石笋状石灰岩分布较广,溶蚀沟槽分布无规律。
桩顶基础土质层大部分为卵石层、混合土层、石灰岩层,其中卵石层较厚,一般为3---7米,且含水丰富,透水性强,施工难度较大。
二、施工工程中遇到的技术难题在施工过程中,本工程主要碰到下列难题:①在成桩过程中遇到锤子卡入石笋状斜岩或溶洞内;②冲孔过程中突遇溶洞,泥浆迅速流入溶洞而造成的塌孔及桩机下沉;③流沙;④浇捣过程中钢筋笼上浮、⑤终孔条件难判定等一系列技术难题。
鉴于桩基施工的重要性和特殊性(无法返工,必须一次性成型),建设方在施工时召集各方参建单位多次召开会议进行部署,明确了施工单位、勘探、监理、设计等各方的职责,并且对施工中遇到的问题召开专题性的会议进行针对性的解决,充分发挥各承建方的集体智慧,取得了良好的效果。
三、施工工程中遇到的技术难题处理措施1、斜岩从地质勘探报告可以看出,该区域地质状况相对比较复杂,岩体表面形态各异,岩面石笋状石灰岩分布较广,溶蚀沟槽分布无规律,严重的干扰了施工进度。
冲孔过程中常遇到斜岩,锤头就会往一边跑偏,造成桩的垂直度偏差过大,桩位中心偏位。
处理措施:这时应停止冲孔,开始返浆清孔,观察清出来的沉渣为哪种强度的石灰岩,然后根据孔内石灰岩的强度,在孔内回填强度接近的块状石灰岩,回填的石灰岩一般为直径40—60cm,太小起不到作用,太大了回填的块石会卡成一团,造成孔壁局部坍塌,增大充盈系数,不利于成本控制。
冲程方式改成高频短距冲孔,冲孔高度为0.7m—1.0m,冲频为每分钟10—15次。
等到斜岩修复后,看到钢丝绳晃动幅度偏差不大,表明锤头已正,此时可以改用正常频率冲孔。
有些桩的斜岩角度过大,一次无法修复,可以按上述办法重复进行,直到纠正过来为止。
遇到个别实在难以纠正的桩,本工程采用在原桩位的基础上扩大桩径的方法,先用块石、黄土将原桩回填到护筒底,然后将原来桩径人为加大,一般加大2—3个级别,原1米的直径换成1.5的直径重新冲孔。
拔起护筒重新往斜岩方向埋设,调整桩机中心线位置,此时应注意,直径加大后,新的桩外壁应与原桩外壁相内切,新的锤头应往斜岩方向偏移。
冲孔成功后虽然新的桩位中心已偏移原设计桩位中心,但新的桩径将原来的全部包含在其中,所以整个桩身还是在原设计范围内,而且由于桩直径的加大,该桩的承载力也相应加大,经设计单位验算后可满足设计要求。
2、溶洞溶洞是成桩过程中经常遇到的问题,小的溶洞一般不会对施工产生影响,而大的溶洞则比较危险,控制不好会造成因孔内迅速漏浆而造成塌孔,严重大面积的塌孔还会造成机毁人亡的局面。
处理措施:冲孔前施工员应对桩机操作人员进行技术交底,交底溶洞在该桩的位置及溶洞的大小、有几层(本工程最多一个桩有7层溶洞),然后结合勘探报告分析周边的桩的溶洞分布情况,这样可以判断出哪块区域内的溶洞较多,溶洞的大小分布和走向,从而制定解决办法。
冲孔到单层小溶洞上0.5—1.0米时,应改用小冲程施工,同时增大泥浆的比重,做好泥浆护壁工作。
接好泥浆管准备随时从泥浆池返抽泥浆注入孔内。
冲孔击穿溶洞顶夹层,从泥浆池返抽泥浆注入孔内,若泥桨池内的浆已返抽完还不够时,可以向孔内直接注入清水,保持孔内与地下水位的压力平衡,防止塌孔,等液位稳定以后,再向孔内加入黄土造浆,增大泥浆比重继续施工。
遇到较大的溶洞时,可在冲孔的桩机旁边堆放一些备用的黄土、稻草、片石和整包水泥。
挖机及施工员于孔边作准备,溶洞打穿时泥浆会流入溶洞内,此时应从泥浆池内返抽泥浆入孔内,若孔内泥浆液面还是在下降,返抽回的泥浆亦流入溶洞内,判断该溶洞较大,此时应提起锤头,用挖机将事先准备好的黄土、块石、稻草、水泥填入孔内,然后用锤头压入孔底,反复多次后,观察孔内液位下沉情况以判断是否堵住溶洞口。
若此时孔内液位不再下降,我们也应暂停冲孔,等孔内的水泥、黄土、块石沉淀稳定之后再施工。
应付大型的溶洞(单个溶洞较深、或溶洞层数较多),我们在研究勘探报告后,进行专项施工,根据溶洞的大小和深度,事先准备与桩径相同大小的钢护筒(一般厚度为1cm),太薄了起不到作用,孔内的地下水位压力会将它压扁,导致后期锤头无法在钢护筒内自由冲孔,太厚了增加成本。
护筒制作好后平放在场地内,一般三节连一段(每节1.5米)共4.5米,太长了用吊机不好起吊,容易卡在护壁上。
根据勘探报告冲孔至溶洞层上面50cm时,即停止冲孔,吊起锤头,用吊机吊下钢护筒,钢护筒的总高度一定要超过溶洞层的高度,这样才能有效的起到钢护壁的效果。
下完钢护筒后,然后短程低频冲孔平稳冲破溶洞夹层,提绳晃动锤头将护筒轻轻压溶洞层内堵住溶洞口,观察液位下沉情况以判断是否封堵成功。
若液位下降不明显,此时可继续冲孔施工。
多层溶洞施工时,可重复上述办法。
有些复杂地质可能勘探报告无法完全体现出溶洞的大小、深度和位置,施工时应用心观察,随时应对突变情况。
若采取上述办法还无法堵住溶洞,孔内液面下降迅速,孔内护壁因地下水位的压力而向孔内坍塌,钻机底座边的泥土也开始下陷,此时应果断撤离现场,防止安全事故发生。
等下沉稳定之后重新组织施工。
3、流沙施工时有施工员汇报,有根桩在20米深处冲了一天了,只进尺50cm,停下来吃饭后,再量桩长反而短了20cm,到场察看后,用测绳丈量感觉孔底有许多沉渣,观察孔口返浆出的沉渣中是大小均匀的细小砂粒,而非一些平时的颗粒状沉渣,对比勘探报告,该桩在此处有一段1.2米的砾砂区,按平常1.2米厚的砾砂段很容易用清孔的方法将砂清出孔外,为何冲孔一天,反复清孔多次还是无法进尺。
我们分析该桩原来地下的一个大型的溶洞,该溶洞内有实心的细砂质填充物,溶洞呈高低斜状分布,该桩将其中间部位打穿,至使溶洞内上部的细砂不断地往下部溶洞内缓慢流入,以至每回清孔时,清出很多细砂,冲孔时锤头击落在细砂层上,冲击时发出的是闷响的声音。
针对上述情况,我们制作钢护筒下入孔底溶洞口处,吊起锤头绑上泥浆管,开动泥浆泵进行带浆操作,边冲孔边返浆,一小时过后进尺明显,顺利通过该区域冲孔成功。
4、浮笼浇灌过程中个别桩会有浮笼现象发生,最高的上浮超过2.5米。
造成孔底无钢筋笼,严重影响桩基质量。
对此我们分析原因有三点:1、桩底部笼的主筋设计太密,既不经济也造成施工因难。
2、砼的配合比太小,水下混凝土的流动性比普通混凝土要大,应调整水灰比,加大和易性。
3、钻机操作人员拆导管太迟。
处理措施根据原因寻找对策。
我们联系设计单位验算钢筋笼与桩长的关系,深桩与短桩区别对待。
桩长超过9米的,钢筋笼分为主、副笼。
桩身上部2/3长度为主笼,下部1/3为副笼,主笼钢筋主筋根数按原设计不变,副笼钢筋主筋根数减少一半,加强箍按原设计做法不变。
这样就减少了混凝土在桩身底部与钢筋笼的摩擦,减少浮笼现象发生。
调整水下混凝土的水灰比,在砼强度不变的前提下,适当增加粉煤灰的比例,以加大混凝土的流动性。
下完笼后浇捣前将护筒口段钢筋笼主筋外翻,每根主筋与钢护筒焊接,靠钢护筒壁的摩擦力防止钢筋笼上浮。
一车混凝土浇捣完后,及时用测绳测量孔内混凝土面的高度,对比每节导管的长度后,根据导管在混凝土内的埋深情况及时进行拆除(但至少要保证有两节导管或6米埋深),防止导管在混凝土内太短发生意外坍塌而造成断桩隐患。
5、终孔条件难判定根据勘探报告冲孔到终孔深深度时,有个别桩发现返浆出来的沉渣中不全是颗粒状石灰岩,里面还夹杂着卵石颗粒,同时钻机进尺还是很快,每小时进尺有50cm以上。
同时有小部分桩在终孔位置时落锤后钢丝绳反而晃动的厉害,会往一边跑偏,出现了明显的斜岩现象。
能不能判定为终孔,比较难把握。
处理办法:结合此状况我们分析,勘探钻机钻孔岩芯样直径为6cm,而我们的桩直径为1.5米,有可能勘探钻机未能完全反映出桩身底部的地质情况,结合本工程喀斯特地貌的特点,综合判断勘探报告与现场实际地质有误。
遇到此种情况,我们首先用测绳感觉孔底的岩面情况,当孔底全截面低风化石灰岩时,测绳的感觉是清脆铛铛响,碰到是杂土或其他土质时发出的闷响,结合钢丝绳的剧烈晃动情况,我们判断虽已到勘探报告建议终孔位置,但锤头尚未进行全截面岩,仍然要以斜岩的情况对待。
结合以上特点,本工程综合各方因素,最终明确一个终孔判定条件:1、到达勘探报告终孔深度时,反浆捞出沉渣,与勘探时的岩芯样进行比对,判断是否是低风化石灰岩。
2、观察钢丝绳的晃动情况,进入全截面岩时,锤头位置端正,落锤正而稳,听到的锤击岩响声是铛铛响。
3、满足上述条件后,继续冲孔3小时,此时由监理方、施工方、建设方三方共同参与旁站,观察锤头的进尺情况,若3个小时的总进尺小于40cm,则判断为进入全截面石灰岩层达到终孔条件。
四、技术难题处理后的效果经过各方参建单位的全力配合,施工单位的精心组织,克服了桩基施工工程中遇到的斜岩、溶洞流沙、浮笼、塌孔、终孔判定难等一系列技术难题。
目前本项目桩基施工结束,通过超声波、低应变及取芯检测,所有桩身完整无缺陷,没有出现一根ⅲ类以上桩,桩身完整性全部满足ⅰ类、ⅱ类桩条件。
通过静载及自平衡法检测桩的沉降量为0.5—2cm,完全符合规范要求。
岩溶发育地区桩基施工难度大,只要用心去做,依靠建设各方的共同努力,攻坚克难,一定能确保工程质量,为社会提交一份完美的答卷。