不良地质条件下冲孔灌注桩施工技术_secret.doc

浅谈不良地质条件下冲孔灌注桩施工技术 《摘要》 本文主要介绍了泥浆护壁冲孔灌注桩在不良地质条件下施工方法和施工的要点，并对主要的施工环节进行了系统阐述。 《关键词》 不良地质 泥浆护壁 灌注桩 施工 质量 控制 深圳市****号线﹙现更名为地铁龙岗线﹚起自****站，终点止于****龙站。线路长32.859公里，其中地下线长8.533公里，高架线长21.727公里，地面线(含过渡段)长2.599公里。本标段施工的里程桩号为YCK26+150.00(区间路基填挖分界点)～YCK33+162.00(爱联站端，不含爱联站)，全长7.0126km。本工程不良地质的分布位置主要集中在大运站～爱联站区间。 笔者结合冲孔灌注桩施工的经验，以﹙大运站～爱联站区间施工的194根﹚φ1200mm桩径施工为例，谈一谈在不良地质条件下泥浆护壁冲孔灌注桩的施工方法、和质量控制，供同行参考。 一 工程地质及基础情况 本标段场地范围上覆第四系冲洪积（Q4al+pl）淤泥质黏土、粉细砂、残积土层，下伏基岩为泥质砂岩、板岩、变质砂岩、灰岩等。沿线地层分布有不良地质，如：岩溶、岩溶地面塌陷、砂土液化及断层破碎带，给桥、梁桩基施工带来许多不可预测的因素，也加大了施工难度。 本区间桩基设计均为嵌岩桩，桩端持力层为微风化岩层。桩孔直径为φ1200～1500mm，设计桩长大致为24～28m之间﹙如遇到溶洞、断层要穿过溶洞及断层，桩端必须进入设计持力层，入岩深度不小于一倍桩径﹚，单桩承载力设计值为 1100T，混凝土强度等级为C30。 二. 不良地质条件下的施工 ㈠ 溶洞处理 根据勘察地质资料显示，本工程部分不良地质位置主要集中在奥体新城站～爱联站区间，为岩溶地区，桩基础有溶洞，最大洞径高达7.3m。对于存在溶洞的桩基础施工，本工程决定采用CK—1800冲孔桩机成孔，桩锤选用6～8T。 1、冲孔桩机成孔 ⑴护筒安装，护筒的埋置深度，一般情况下，在黏土中不小于1000mm,砂土不小于1500mm，护筒顶面应高出地面300mm。护筒安装后，先在护筒内投入粘土，用冲击锤以小冲程反复冲击造浆。冲程大小和泥浆稠度应按通过的土层情况掌握。冲击一定时间后，将冲击锤提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维持水头高度； ⑵冲孔检查与测量，冲进过程中，经常检查成孔情况，用测锤检测孔深及桩孔倾斜度，为保证孔形正直规则，冲进中必须经常用检孔器检孔。还要注意钻渣捞取及判明冲进实际地质情况，并填入施工记录表中，并与超前钻提供的资料和地质剖面图进行核对，发现不相符及时通知甲方、监理和设计人采取对策，保证冲孔正常顺利进行； ⑶根据冲进过程中实际土层情况控制进尺快慢和泥浆性能指标。在粘土和软土中，宜采用中冲程冲进；在粉砂土、粗砂、粉砂岩、泥岩、风化岩中采用大冲程冲进； ⑷施工作业分班连续进行，施工过程一气呵成，不得中途停顿，如发生故障及时通知区间主管工程师，采取措施解决；若停止冲进时，必须将锤头提起； ⑸施工时必须详细填写冲孔施工记录，交接班时要向下一班交待冲进情况及注意事项； ⑹在冲进过程中，必须注意补充水量（泥浆），维持护筒内应有的水头高度，防止孔壁坍塌。如发现有漏水现象，护筒内水位缓慢下降，应首先集中力量加浆补水，不得使水位急剧下降，然后再针对漏水原因进行如下处理： ①属于护筒漏水时，应用粘土在护筒周围填土加固。漏水严重时应返工重埋护筒； ②如在冲孔时发生孔内水位骤降，很可能是遇到溶洞，必须进行处理，具体处理方法见“溶洞处理方法”。 2、溶洞处理方法： ⑴施工前准备 ①桩施工前根据地勘资料对可能有溶洞的桩进行超前钻探，详细记录地质状况、溶洞深度、高度，画图列表，为制定相应施工方案提供详实依据； ②对溶洞内的填充物进行土工试验，分析其物理力学特性，检测容重、含水量、孔隙率等，为注浆参数计算提供依据； ③根据地质超前钻探资料和溶洞内的填充物情况,制定出相应的溶洞处理方案、成孔方法及施工措施； ④对每种处理方案，进行详细的计算和分析，并在施工前在桥梁基础以外位置进行溶洞注浆及钻孔试桩试验，取得经验数据后再组织指导桩基施工； ⑤遇到大溶洞时《溶洞高度大于1.5M以上》，必须报请监理工程师、业主和设计单位核查，明确处理方案，并报监理批准后实施。 ⑵具体处理方案 ①对于封闭的比较小的溶洞，采取注浆，提供成孔条件穿过溶洞。若洞内无填充物或填充物不满，则采取先填充碎石或干砂，然后注浆，若充填物呈松散或软塑状态时，直接注浆固结即可，若充填物已固结呈硬塑状态时，则可以直接冲孔,但需加强泥浆护壁； ②溶洞内无填充物或填充物较少需向洞内填充砂子的，选择一个合适的孔位，放入并固定钢套管，将注砂管与钢套管相连接，在注浆前灌砂。根据成桩直径、围护体积的最小直径及堆积体成形规律，计算