嵌岩桩终孔判定及桩底持力层补强的探讨_吴宏林

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嵌岩桩终孔判定及桩底持力层补强的探讨

嵌岩桩终孔判定及桩底持力层补强的探讨
大小 。

嵌岩桩终 孔常规判定方法
钻 冲孔常规的终孔判 断 , 目的是保证桩支承在设计要求的 持力层 上 , 并满足《 公路桥涵地基基础设 计规范》 JJ0 4 8 ) (r 2 — 5 r 要求 的不小于 05 . m的嵌岩深度。 1 . 工程桩成孔时 , 将其与勘查报告标 明的持力层标 高核 应
的规章制度要求 , 督促施 工单位做好安全 围蔽 、 置交通警戒 设 标志和安全标志 , 要求施 工单位加 强施 工安 全检查并且责任到
人, 进入 施工现场人员必须 配置安全防护用 品 , 同时检查施工 用电设施 , 对不符合规范的, 要求施 工单位马上整改。 同时针对 工程制作 、 安装施工中存在 的问题 , 目监理部通过 口头通知 、 项 书面通知和会议纪要等多种形式予 以制止和纠正 ,经检查 , 所
作, 并有 效地协调解决 了施工过程 中出现的一系列 问题 , 为工 程创优打下 了坚实的基础。■ ( 作者单位 广州港水运 工程监理公司)
有要求施工单位整改的项 目, 施工单位基本上都 已经按监理要
。 一 帅水
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硬程度却属中等风化岩 。一旦岩石风化程度错判一个等级 , 就
求及 时进行 了整改 , 效果 良好。 在工程施工 的近一年时间里 , 经 业主 、 质监 、 设计 、 施工和监理各单 位的共同努力 , 工程施工得
到了各方 面的一致好评。项 目监 理部在 监理过程 中, 也有效地
控制 了工程质量 、 进度和投资 , 做好 了信息 、 同 、 合 安全管理 工
定及误判后 缺陷桩桩底持力层补强的处理 。
关 键词 : 岩 桩 终 孔 判 定 缺 陷桩 补 强 高压 旋 喷 压 浆 嵌
目前 , 岩桩成孔施工过程 中的终孔入岩判 定问题 , 嵌 尚无 统一的固定标准可循 , 因地 因人而异 的情况较为普遍 。现结合 某公路 改建工程 的桩基施 工实例 , 对嵌岩桩终孔判定及桩底持 力层补强作一些初步探讨 。

岩石地基中嵌岩桩的设计及施工注意问题

岩石地基中嵌岩桩的设计及施工注意问题

岩石地基中嵌岩桩的设计及施工注意问题岩石地基中嵌岩桩的设计及施工注意问题摘要:结合工程实例,介绍的设计计算,检测及施工注意事项,总同行参考关键词:嵌岩桩;嵌岩深度,桩侧负摩阻力嵌岩桩的检测嵌岩桩具有单桩承载力特征值高、抵御水平抗震性能较好、沉降较小、群桩效应较低等优点,成为广大山区岩体地基上高层建筑重要的基础型式。

其承载性状也一直是国内外学术界,工程界尤为关注的热点之一。

最初将之当作端承桩设计,不仅使单桩承载力未得到充分的发挥,而且使桩数大幅度增加,近十余年嵌岩桩工程和试验研究积累了更多资料,对其承载性状的认识进一步深化,因此《建筑桩技术规范》规范也对嵌岩桩单独给出了单独的嵌岩桩单桩竖向极限承载力计算公式及检测方法等,使得嵌岩桩在各个行业得到广泛的应用,在基岩埋深较浅的地区,采用大直径的嵌岩桩经济效益尤其明显。

一. 嵌岩桩的持力层选择及嵌岩深度岩石的颗粒间连接牢固、呈整体或具有节理裂隙的岩体。

岩石的风化程度分为未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化5各等级。

国外认为:只要桩端桩嵌入岩体中,不论岩体的风化程度如何、坚硬性如何,都称为嵌岩桩,但我国嵌岩桩定义为嵌入未风化、微风化、中等风化的岩石才可,不包括强风化、全风化的情况,要求比国外严格,安全更有保证。

根据持力层基岩性质也可分为软岩嵌岩桩和硬岩嵌岩桩。

嵌岩深度在嵌岩桩计算中是一个重要的设计参数,长泾比越大桩底承担的荷载越小。

在一些工程中,为了确保桩承载力、减少建筑物沉降,对于大吨位嵌岩桩的嵌岩深度应通过计算确定,同事满足构造要求。

嵌岩桩倾斜的完整的和较完整岩的全断面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m,倾斜度大于30%的中风化岩,宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度;嵌入平整、完整的坚硬和较坚硬岩的深度不宜小于0.2d且不小于0.2m。

施工时应结合相邻基础基底标高控制基础埋置深度,相邻两桩的桩端高差应小于其水平净距(若有扩大头,则为扩大头间净距);桩净距小于2D或2.5m时必须采用跳槽开挖。

大直径嵌岩桩施工勘察孔深的确定

大直径嵌岩桩施工勘察孔深的确定

大直径嵌岩桩施工勘察孔深的确定一、概述近几年随着经济的高速发展,城市内土地资源的稀缺,越来越多的建构筑物需要在各类基岩裸露或埋藏较浅的地区进行开发建设,而在此地区内,大直径嵌岩桩基础有较广泛的应用。

我国幅员辽阔,地质地貌类型多样,对于一些特殊基岩埋藏区,如岩溶、孤石发育区,桩基开挖前需要进行施工勘察,以查明桩底的详细地质情况。

根据统计资料,我国碳酸盐岩裸露分布区面积约130km2,埋藏分布区面积约70km2,花岗岩类岩石出露面积约86km2,连同埋藏分布区面积也在100km2以上,二者分布面积合计达我国疆域面积的1/3。

因此,在这些地区进行的大直径嵌岩桩施工勘察工作有着广阔的前景。

二、嵌岩桩施工勘察孔深确定的一般性原则施工勘察的中心问题,就是对勘察钻孔深度的确定。

一般来说,钻孔深度d由岩面深度d0、嵌岩深度h、桩底稳定层厚度d1、抗冲切/倾覆调整深度d2及桩顶预留浮动深度d3加和而成,即:d=d0+h+d1+d2+d3(1)岩面深度d0一般为中~微风化基岩的稳定岩面,随钻孔实际情况确定;孤石、溶洞、互层发育的地区,d0应为穿过上述不稳定体的稳定岩层顶面。

对于一桩多孔的施工勘察,d0应取各孔稳定岩面深度的最大值,并应考虑孔口高程的起伏影响。

“对于嵌岩桩,嵌岩深度应综合荷载、上覆土层、基岩、桩径、桩长诸因素确定;对于嵌入倾斜的完整和较完整岩的全断面深度不宜小于0.4d 且不小于0.5m,倾斜度大于30%的中风化岩,宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度;对于嵌入平整、完整的坚硬岩和较硬岩的深度不宜小于0.2d,且不应小于0.2m。

”(3)桩底稳定层厚度d1“勘探孔的深度应符合下列规定:……对大直径桩,不得小于5m……对嵌岩桩,应钻入预计嵌岩面以下3~5d,并穿过溶洞、破碎带,到达稳定地层。

”“对一般岩质地基的嵌岩桩,勘探孔深度应钻入预计嵌岩面以下1d~3d,对控制性勘探孔应钻入预计嵌岩面以下3d~5d,对质量等级为Ⅲ级以上的岩体,可适当放宽;”“对花岗岩地区的嵌岩桩,一般性勘探孔深度应进入微风化岩3~5m,控制性勘探孔应进入微风化岩5~8m。

嵌岩桩与扩底桩抗拔承载特性数值分析的开题报告

嵌岩桩与扩底桩抗拔承载特性数值分析的开题报告

嵌岩桩与扩底桩抗拔承载特性数值分析的开题报告一、选题背景和意义嵌岩桩和扩底桩都是常见的桩基础形式,应用于各种工程项目中。

嵌岩桩是将钻进去的空心钢管嵌进固体岩石中,通过钢管内注浆或灌浆来固结岩石并加强桩身的强度和刚度,以达到承担建筑物或其他结构物的荷载。

而扩底桩是通过挖掘扩大桩底的面积以增加桩的承载能力。

在实际工程中,嵌岩桩和扩底桩均存在抗拔承载的问题。

因此,对这两种桩抗拔承载特性进行数值分析,将有助于深入了解它们的承载性能及其影响因素,为工程设计、施工和质量控制提供参考和依据。

二、研究内容和方案1. 研究内容本文主要研究嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载特性,探讨以下方面的问题:(1)嵌岩桩和扩底桩的形式和特点;(2)嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载机理和分析方法;(3)嵌岩桩和扩底桩的强度和刚度分析;(4)嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载特性与地基土壤特性的关系。

2. 研究方案(1)文献综述通过查阅相关的文献,了解嵌岩桩和扩底桩的基本情况以及抗拔承载机理和分析方法。

(2)模型建立和参数选取根据不同类型的嵌岩桩和扩底桩,建立相应的有限元模型,并进行各项参数选取。

(3)数值模拟运用ANSYS等有限元软件,模拟不同类型嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载特性,得到相应的受力及变形情况。

(4)数据分析通过对模拟数据的分析,得出嵌岩桩和扩底桩抗拔承载的特性,以及其与地基土壤特性的关系。

三、预期成果和难点1. 预期成果(1)准确描述嵌岩桩和扩底桩的形式和特点;(2)建立合理的有限元模型和参数选取;(3)分析嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载机理和分析方法;(4)得到嵌岩桩和扩底桩的受力及变形情况;(5)了解嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载特性与地基土壤特性的关系。

2. 难点(1)合理选取有限元模型及参数;(2)准确描述嵌岩桩和扩底桩的抗拔承载机理和特性;(3)运用有限元软件,完整展现嵌岩桩和扩底桩的力学模型。

四、研究的重要性嵌岩桩和扩底桩都是在岩石地基或复杂地基中经常采用的桩基础形式,其抗拔承载特性的研究对于加强桩基的承载能力和提高工程质量具有重要意义。

嵌岩桩承载力的影响因素分析及嵌岩深度的探究

嵌岩桩承载力的影响因素分析及嵌岩深度的探究

嵌岩桩承载力的影响因素分析及嵌岩深度的探究【摘要】嵌岩桩所处的土层岩层复杂、桩身混凝土质量的不稳定和施工工艺的多样,导致嵌岩桩承载性能复杂,因而也使得人们对嵌岩桩的破坏机理和承载性状的认识不能达成共识和统一。

本文就简单从嵌岩桩的桩长、桩径、桩体模量、持力层性状、桩底沉渣、粗糙度等因素对嵌岩桩承载力进行分析,并对嵌岩深度做简单探究,以求对施工方面能起到一定的理论支持作用。

【关键词】嵌岩桩承载力影响因素嵌岩深度【Abstract 】Rock-socketed pile soil strata in the complex, pile body concrete quality stability and the construction technology of diversity, cause rock-socketed pile bearing performance complex, making people of rock-socketed piles of failure mechanism and characters of bearing can be reached consensus know and unity. This paper from the simple rock-socketed pile pile length, pile diameter, the pile modulus, include the character, the pile bottom settlings, roughness and factors of rock-socketed pile bearing capacity is analyzed, and the depth of rock-socketed do simple explore and try to construction can play a certain role of theoretical support.【Key Words 】rock-socketed, pile bearing capacity factors, rock-socketed depth目前在施工方面存在以下误区,即一方面不管嵌岩桩长细比的大小、上覆土层的土性、沉渣厚度等,一律将嵌岩桩视为端承桩进行设计;另一方面盲目增加嵌岩深度不考虑基岩的力学性状而采用扩底,结果延长了工期、增加了施工难度,同时由于嵌岩桩单桩承载力高,造价也较高,因此此造成的浪费是惊人的,简单从嵌岩桩的桩长、桩径、桩体模量、持力层性状、桩底沉渣、粗糙度等因素对嵌岩桩承载力进行分析,并对嵌岩深度做简单探究,以求对施工方面能起到一定的理论支持作用。

嵌岩桩桩底补强试验及应用

嵌岩桩桩底补强试验及应用

嵌岩桩桩底补强试验及应用【摘要】旋挖成孔灌注桩因设备行走方便、自动化程度高、成孔速度快、环境污染少、适用地层广而广泛应用于各类工程项目中,但在成孔过程中,因采用静态泥浆护壁,且钻斗的反复升降对孔壁扰动严重,易导致孔壁坍塌、孔底沉渣不易清除等质量缺陷,尤其对于嵌岩桩而言,孔底沉渣对桩基的承载力和沉降将有严重影响。

本文针对旋挖成孔灌注桩桩底沉渣过厚的情况,采用高压旋喷桩机清除桩底沉渣,通过采用不同清孔工艺和加固材料的试验,确定了桩底补强的最优方案,并成功应用于工程实践。

【关键词】嵌岩桩;桩底沉渣;高压旋喷;补强1工程概况某项目基础设计为钻孔灌注桩,桩径在1m~2.2m之间,共7种,桩端持力层设计为中风化、微风化混合花岗岩,中风化花岗岩天然状态抗压强度最大值可达98.2MPa,微风化花岗岩天然状态抗压强度最大值可达120.2MPa。

桩长按嵌岩深度控制,桩净长H在20~50m,成孔垂直度不大于1/100,桩底沉渣厚度不大于50mm。

桩基础设计参数见表1。

表1 桩基础设计参数钻孔桩采用XRS1050旋挖钻机成孔,静态膨润土泥浆护壁,终孔后下钢筋笼,利用导管气举反循环清孔。

2缺陷桩情况4-2#桩设计桩径为2m、桩长22.12m,桩端嵌入中风化花岗岩2.52m。

成桩后采用钻孔抽芯检测,桩身水平截面内共布置三个抽芯孔,检测发现,桩底沉渣厚度超过设计要求,厚度分别为14cm、19cm和21cm。

3清孔及补强试验为消除质量隐患,确保桩基承载力和沉降满足设计要求,拟对桩底沉渣利用高压旋喷桩机进行高压冲洗,然后注浆进行补强处理。

补强处理后重新钻孔抽芯检测补强效果及注浆体强度。

为确保清底及补强效果,现场通过模拟试验,选择最优清底及补强方案。

3.1清除桩底沉渣试验桩底沉渣采用单重管高压旋喷桩机进行冲洗,清洗至当孔口返出清水,且水中不含碎石等块状物时为止。

模拟试验共分5次,采用1组直径2m高度1.5m的护筒,安放至基坑底部,施工面设置在第一道支撑上,护筒底放置砂、黏土、碎石等模拟孔底沉渣情况,再利用导管灌注混凝土,后采用不同清渣方式清孔,收集清孔所排出的泥浆经固化后计算出渣量。

大直径嵌岩桩施工要点及其承载力分析

大直径嵌岩桩施工要点及其承载力分析

大直径嵌岩桩施工要点及其承载力分析摘要:随着经济和各行各业的快速发展,桩基是保障桥梁稳定性的基础结构,在地质条件复杂的环境中,通常采用嵌岩桩。

将基桩嵌入到岩层之中,单桩轴向所能允许的承载力,取决于桩基底处岩石的强度和嵌入岩层的深度,将其外力全部传至桩底岩层。

本文围绕嵌岩桩的灌注成桩施工工艺要点及施工中遇到的问题,进行深入分析。

关键词:嵌岩;新型钻具;施工工艺引言国内外旋挖钻孔灌注桩相关技术已经相当成熟,但是在硬地层如岩石或极硬岩中,嵌岩式的大口径旋挖桩施工技术仍处于不断探索和完善阶段。

本文提供一种大口径旋挖桩嵌岩施工方法,通过施工技术的改变,结合新型钻具的使用,提高了入岩效率,节省了施工时间,有效地降低了施工成本,能够实现桩基的较大嵌岩深度。

1嵌岩桩的特点由于社会经济的推动,交通便利等条件,使道路车流量成倍增加,为了保证道路桥梁的承载能力,避免安全事故的发生,较为有效的解决办法就是将桥梁桩的摩擦力合理增加,保证对于整体承载力在一定程度上能够得到有效帮助。

嵌岩桩主要是将基桩嵌入岩层当中,在桩体受到一定压力的同时,由于混凝土在桩体受压力的发生形变同时使桩侧摩阻力同时产生,由于受到压力的作用,部分土体已经不能保持原有位置,产生一定移动,加大摩擦力,当摩擦力加大到一定程度上时,桥桩开始发生微小移动,在移动的同时,桥桩两端也产生了一定摩擦力,阻止其发生位移。

2桥梁桩基嵌岩桩施工工艺要点2.1嵌岩桩成孔设备的选择嵌岩桩施工采用的成孔设备种类繁多,根据不同的成孔设备,可以打出直孔或直孔和斜孔等。

根据不同的成孔设备,打出不同的孔,按照设备的固定方式可以分为座平台式和座桩式,根据排渣方式可分为正循环,反循环,气举正、反循,风排,泵吸反循环等方法,本工程选择的成孔方式为座平台式的气带反循环排渣方式。

优点便是花费少,机身轻,不需要大型吊车的辅助工作,人员少,排渣效果好。

缺点便是无法打出需要倾斜程度的斜孔,误差相对较大,无法按照设计的准线重合。

关于嵌岩桩桩端承载力取值问题探讨

关于嵌岩桩桩端承载力取值问题探讨

-2-

的有关规定执行。最大试验荷载为设计值的 2 倍,试验结果数据见表 2。
表 2 岩基载荷试验成果表
试验 桩号
最大试 验荷载
kPa
最大试验荷载 对应的沉降量
mm
比例界限对 应的荷载
kPa
比例界限对 应的沉降量
mm
极限荷载 kPa
承载力特征值 kPa
s(mm) s(mm)
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)岩石地基承载力特征值按下列计算:
f a = ψ r f rk
(6)
式中 f a 为修正后岩石地基承载力特征值;ψ r 为折减系数,较完整岩石可取 0.2~0.5,本
文取 0.2。由式(6)计算得出 f a =7.54MPa。
3、现场岩基载荷试验
2) 室内分析结果最后取决于折减系数的取值。分析时考虑到试验压力及岩体中裂隙、 节理为任意方向的影响,折减系数 取 0.2,若考虑到岩体结构及岩石的真实应力状态,折减
系数提高一点取 0.22,修正后岩石地基承载力特征值 f a =8.30MPa,可以满足设计要求。 4.2 现场载荷试验
现场试验加载至最大试验荷载时,岩体并没有产生破坏,鉴于设备条件及时间等因素, 征求监理的同意,结束了试验。试验结论只能是极限承载力大于某值,而实际极限承载力并 没有得到。

关于嵌岩桩桩端承载力取值问题探讨
贾瑞杰1,於法明2
1中南大学勘察与基础工程研究所,410083 2广州市建筑科学研究院 ,510440
E-mail:jiaruijiewangju@
摘 要: 按照现行规范进行嵌岩桩设计时,设计承载力取值往往不能反应持力层的真实情 况,本文通过室内岩石单轴抗压试验和现场岩基载荷试验,对嵌岩桩桩端承载力取值问题做 了一些讨论,供设计人员参考。 关键词: 嵌岩桩,承载力,单轴抗压试验,载荷试验
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的规章制度要求,督促施工单位做好安全围蔽、设置交通警戒标志和安全标志,要求施工单位加强施工安全检查并且责任到人,进入施工现场人员必须配置安全防护用品,同时检查施工用电设施,对不符合规范的,要求施工单位马上整改。

同时针对工程制作、安装施工中存在的问题,项目监理部通过口头通知、书面通知和会议纪要等多种形式予以制止和纠正,经检查,所有要求施工单位整改的项目,施工单位基本上都已经按监理要
求及时进行了整改,效果良好。

在工程施工的近一年时间里,经业主、质监、设计、施工和监理各单位的共同努力,工程施工得到了各方面的一致好评。

项目监理部在监理过程中,也有效地控制了工程质量、进度和投资,做好了信息、合同、安全管理工作,并有效地协调解决了施工过程中出现的一系列问题,为工程创优打下了坚实的基础。


(作者单位
广州港水运工程监理公司)
24
2006/8
珠江水运
摘要:结合实际工程的现场经验,简单介绍桩基终孔的判定及误判后缺陷桩桩底持力层补强的处理。

关键词:嵌岩桩终孔判定缺陷桩补强高压旋喷压浆目前,嵌岩桩成孔施工过程中的终孔入岩判定问题,尚无统一的固定标准可循,因地因人而异的情况较为普遍。

现结合某公路改建工程的桩基施工实例,对嵌岩桩终孔判定及桩底持力层补强作一些初步探讨。

一、嵌岩桩终孔常规判定方法
钻冲孔常规的终孔判断,目的是保证桩支承在设计要求的持力层上,并满足《公路桥涵地基基础设计规范》(JTJ024-85)要求的不小于0.5m的嵌岩深度。

1.工程桩成孔时,应将其与勘查报告标明的持力层标高核
对无误后才能终孔。

每根工程桩成孔时,应对相邻的工程桩位的桩端深度差异进行分析,若遇异常应查明原因,方可终孔。

2.岩样鉴别的方法是:泥浆返上地面的岩样是各地质层的
显示,可将岩样与地质勘探孔岩芯或照片进行对比。

通过对照钻探资料对岩土成分的描述,观察渣色、形状、质感、矿物成分、数量、强度(手掰)等鉴别。

钻渣是岩土层尤其是砂砾、残积土、强风化岩土、中微风化岩土鉴别的主要依据。

采用反循环工艺成孔时,一旦确认达到设计岩层,应由此标高继续下钻(至少
100mm~300mm清孔取样一次),达到嵌岩深度后再次取样鉴
别,确认各层次取样相同方可终孔。

3.钻进速度及钻进阻力。

钻机在不同土层中钻进,由于岩
土结构、矿物成分、力学参数等条件不同,岩层钻进速度及阻力等出现差异。

在一个桩位钻进中,观察钻速、阻力的变化可以大
致确定岩土层变化,结合柱状图和地质剖面图,就可以大致确定岩土层分界。

采用无钻杆加压的回旋式钻机、笼式钻头,若钻进时效≤100mm/h,持力层已为稳定的强风化花岗岩层;若钻进时效≤50mm/h,持力层已为稳定的中等风化花岗岩层。

采用走管式自由落体冲击成孔桩机,若钻进时效≤100~150mm/h,持力层已为稳定的强中等风化花岗岩层。

4.钻孔泥浆循环。

泥浆循环是冲钻孔施工的一项重要技术
措施,目的是保持孔壁稳定,还可以挟带钻渣。

在钻进中,被破坏岩的各成分混于浆中,引起泥浆颜色、稠度变化。

观察泥浆变化虽然间接,但结合引用的地质柱状图对桩穿土层顺序、标高的信息,也是鉴别岩土的重要信息。

5.对与相邻桩基终孔相差极大时,可换上取岩芯钻头钻取
桩底岩芯,验证桩端岩面是否为设计要求的持力层上。

亦可采用探地雷达,用物探方法探明桩下是否有孤石,并了解其部位、大小。

二、嵌岩桩常规终孔存在的问题
复杂地层中,岩层面起伏变化剧烈,尤其是残积土和强风化岩层中有孤石、软硬夹层,强风化、中等风化岩层裂隙发育时,常规的终孔判定方法常有失误。

1.勘察报告对岩层风化等级定性有偏差。

因目前划分岩石
风化程度的定量指标及科学方法不多,掌握尺度准则不一,有时仅凭某项指标就确定其风化程度。

如强风化花岗岩的野外特征是“裂隙很发育,岩体破碎,岩体被切割成2~20cm的岩块”,中等风化花岗岩的野外特征是“风化裂隙发育,岩体被切割成20~50cm的岩块”
,但有些岩石芯样破碎程度属于强风化岩,坚□吴宏林
嵌岩桩终孔判定及桩底持力层补强的探讨
DOI:10.14125/ki.zjsy.2006.08.012
硬程度却属中等风化岩。

一旦岩石风化程度错判一个等级,就会造成基桩承载力大幅度下降,有可能成为缺陷桩。

2.复杂地层的岩石风化程度和岩层面起伏状况,是一般的地质剖面图难以表示的。

这就是同一承台下各桩长度相差数米,同一根大直径桩各个抽芯孔所揭露的桩底岩层有时不一样的原因。

所以勘察报告有时缺乏指导性,甚至误导。

3.勘察报告不准确仍时有发生。

如钻孔(勘探点)间距过大,深度不够;对软弱夹层、软硬互层、孤石等全无揭露;岩芯未保留、无照片,出现问题无从查找、对比,使设计、施工、监理处于盲目状态。

4.凭钻进时效能区分岩层坚硬程度,但难分清孤石或是硬夹层、岩体破碎或风化程度,有时会将强风化岩层误判为中等风化岩层,从而引发质量问题或质量事故。

三、嵌岩桩误判终孔的加固处理方案
某外环跨线桥11-1#桩,设计为冲孔灌注嵌岩桩,桩径Φ1.5m,设计桩长33.46m。

到达设计底标高后,施工单位误判为微风化岩,浇灌成桩后,经质监站对该桩进行钻孔抽芯检测,检测结果桩身砼强度及桩身完整性均满足规范要求。

桩底存在约2.97m中风化混合片麻岩,承载力未能满足使用要求,须对桩底持力层进行补强加固处理,根据现场该桩抽芯检测提供的资料,提出以下补强加固方案。

(一)加固方案
1.处理方法
根据该桩底的缺陷情况,决定对该桩采用高压清水旋转喷射切割、高压水泥浆旋转喷射注浆及孔口压浆等施工方案进行补强加固。

2.补强孔的布置
据抽芯检测现场资料显示,该桩已钻两个检测孔,为补强加固施工后达到最佳效果,还须再增加两个钻孔,钻孔深度桩底以下不小于5m。

3.施工工艺流程
钻孔→预埋孔口管→高压清水喷射清洗→孔底清渣→缺陷段高压注浆→孔口补浆→孔口压浆→抽芯检测。

(二)施工步骤
1.钻孔:采用Φ91~Φ110mm金刚石钻具,钻穿缺陷段(中风化板岩)至微风化岩1m终孔。

2.预埋孔口管:为保证补强加固水泥浆固结体的强度及补强质量,抽芯钻孔工作结束后,在桩顶预埋带有开关的孔口管,方便孔口压浆,提高孔内浆液渗透范围及补强效果。

孔口压浆管耐压不小于5Mpa。

3.高压清水喷射清洗:从各孔中分别下入高压喷射器,在桩底缺陷段上下反复进行高压喷射切割清洗,清洗切割长度范
围自缺陷断顶、底各延长0.5m。

4.高压注浆:当确认各孔高压清洗彻底后,改用高压水泥
浆在缺陷段范围内,反复进行高压喷射,使孔内的碎石、岩块、
砼块与浆液充分搅拌固结。

喷浆时以孔口返浆浓度与进浆浓度
基本一致时终止喷灌浆。

5.孔口补浆:当孔底喷浆结束,提出钻具与喷射器,孔内液
面下降,使用注浆管对各孔进行补充灌浆。

6.孔口(憋)压浆:孔口补浆结束后,在各孔口管上安装好
孔口开关,使用注浆泵分别对各孔进行(憋)压浓水泥浆,憋浆
压力1~2Mpa,稳压5~10min,关闭孔口开关,压浆结束。

(三)旋喷施工参数
1.高压清水旋喷
喷射压力:25~28Mpa;
排量:70~90L/min;
旋转速度:10~20r/min;
提升速度:10~15cm/min;
2.高压旋喷注浆
喷射压力:23~25Mpa;
排量:60~70L/min;
旋转速度:15~18r/min;
提升速度:10~15cm/min;
3.浆液配制
本次补强加固的水泥浆液采用42.5优质普硅酸水泥与清
水配制而成,水灰比为1:1~0.8:1,孔口压浆及补浆等水泥浆液
采用浓浆,水灰比为0.5~0.6。

经过上述处理后,水泥与石的固结体28d强度达到18~
20Mpa。

填充体的强度与完整性通过抽芯法和超声波法进行检测。

现该桥通车已有一年,使用情况良好。

四、结束语
以上结合东莞某改造工程实践,提出了嵌岩桩终孔判定方
法和终孔存在问题,并介绍了终孔误判后桩底持力层加固的方案,对于实现结构设计的意图,保证桩基承载力具有现实意义。

■(作者单位中交第四航务工程勘察设计院)
参考文献:
[1]JTJ024-85,公路桥涵地基基础设计规范.北京:人民交
通出版社,2003
[2]JGJ79-2002、J220-2002,建筑地基处理设计规范.北京:
中国建筑工业出版社,2002
[3]王志仁.京珠高速公路广(州)珠(海)段工程.北京:人民
交通出版社,2000
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珠江水运2006/8。

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