桩基施工中孤石处理方法
钻孔灌注桩成孔过程中孤石处理方法
广东建材2019年第12期桩号孤石厚度/m 孤石层数孤石分布情况孤石处理方式右G59-31.0+0.92孔深19.2m~20.2m、21.5m~22.4m 遇微风化花岗岩孤石地下爆破左G59-20.8+0.732孔深30.3m~31.1m、31.5m~32.23m 遇微风化花岗岩孤石投片石冲进M5-40.4+1.8+2.2+1.3+2.3+1.9+2.57孔深2.5m~2.9m、8.3m~10.1m,10.4m~12.6m,12.9m~14.2m,14.6m~16.9m,17.5m~19.4m,20.9m~23.4m,26.4m~28.7m遇微风化花岗岩孤石人工挖孔右G3-42.8+0.82孔深23.9~26.7m、31.2~32.0m 遇微风化花岗岩孤石套管取芯表1桩基孤石分布情况及处理方式汇总1工程概况某轨道工程二标段全线高架区间和车站共计有860根钻孔灌注桩,采用冲击钻成孔。
根据地质勘查资料表明本项目施工场地内地下基岩风化不均匀,残积层和风化岩体中含花岗岩硬质球形风化孤石。
风化孤石的存在会对桩基础施工带来不利影响,易造成持力层误判、卡钻、偏孔等事故,并以偏孔事故最常见。
由于场地地处繁华街道,地质钻探不够全面,故施工前首先重新进行了地质补探。
地质补探的孔位布置原则是:四桩承台在墩柱中心开钻,每个墩位取一个孔;六桩承台取对角线桩位开钻,每个墩位取两个孔。
地质补探结束后,基本摸清了存在孤石桩基的分布情况。
桩基施工开始后,对存在孤石的桩基采取常规的反复投片石小冲程冲进的方式进行处理,虽取得了一定效果,但大部分孤石仍无法突破,桩基偏孔严重,进而严重影响桩基施工进度。
为此对存在孤石嫌疑的每个桩位补充孤石探孔,进一步摸清了每个桩位处孤石厚度和分布情况。
根据取得桩位孤石分布情况,经过参考类似工程经验,设计了施工方案,经过试验,最终确定了不同分布状况的桩基孤石处理方案。
桩基孤石典型处理方式见表1。
2孤石处理方法针对不同的孤石,采用了相匹配的方案,下面简述其方法及适用条件。
桩基施工常见问题及处置措施
严格采用十字定位法进行桩位定位,并在施工过程中注意检查和保护桩位定位装置;
成孔前对桩位进行复测检查;
混凝土灌注前对成孔位置进行复测检查;
桩位偏差过大时,不能满足上部结构使用要求产生废桩;
根据设计要求在设计桩位进行补桩;
场地土质软弱,成桩后受周边基桩施工影响,桩体位移;
采用适宜的混凝土配合比,确保混凝土的和易性符合施工需求;
混凝土在灌注前等待时间过长,造成初凝;
调整施工节奏,连续灌注,减少混凝土等待时间;
断桩或夹层
导管提升高度过大,使底部脱离混凝土面或导管埋深不够混入浮浆;
控制导管的提升速度,确保导管内至少保持2m以上的混凝土;
灌注作业因故中断;
连续灌注,因故中断时应在已灌注混凝土初凝前继续作业;
烂桩头
超灌不足,桩顶浮浆;
根据设计、规范及实际情况选择合理的超灌量,灌注桩一般不低于0.5m,并进行严格控制;
桩顶承载力不足;
将烂桩头凿除后,进行接桩;
灌注速度过快,且未对混凝土进行插捣,混凝土中混入气泡,气泡释放时在桩顶形成疏松段;
控制灌注速度,并对混凝土进行有效的捣实,确保混凝土灌注质量;
浇筑完成后,重型机械在成桩区域行走,碾压桩头;
常见问题
主要原因
处置措施
充盈系数过大
岩溶土洞;
在孔中填入粘性土和碎石混合料,或在孔中灌入低标号混凝土,填充孔洞;
串孔;
隔桩施工,增大相邻空孔之间的距离;
成孔时采取有效措施,防止孔壁坍塌;
5. 常见成桩质量问题及技术措施
表5常见成桩质量问题及技术措施
常见问题
主要原因
预防措施
孤石在冲孔桩施工中的判别及冲击处理
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■地基工程
2018 年
(2)冲锤反冲力较大,摆动明显。 由于冲孔桩施工是利用 冲锤自由落体产生的冲击力, 对地下岩土层进行成孔作业 的。 力的作用是相互的,但是根据动量定理 Ft=mv(m 为物体 的质量,v 为物体运动的速度,Ft 代表冲量),当冲锤击打不同 承载力特征值的岩土时,由于低值岩土的变形量大且作用于 冲锤的时间相对较长,所以反作用力也有所差异。 岩层岩土 承载力特征值越大,冲锤产生的反作用力也就越大,冲锤摆 动幅度也相对越大。 基于以上原理,观察冲锤摆动幅度的大 小也可以作为判别方法之一。 但是,本工程中的孤石由于物 理性质与持力层相近,冲孔至孤石或持力层时连接冲锤的钢 丝绳摆动均较为明显,而冲孔至其他非持力层时钢丝绳就无 明显摆动。 因此,仅仅通过冲锤摆动无法判断是否达到持力 层。
由于孤石以下还有未到达作为持力层的岩层,承载力远 远低于持力层的设计值, 所以如果误将孤石作为最终持力 层,将导致孤石所成桩的单桩竖向承载力严重不足,从而直 接影响主体结构受力状态,导致基础沉降不均,甚至墙体或 结构梁柱开裂破坏,严重影响建筑物主体质量。 因此,对孤石 的正确判别与合理处置是基础建设中的重要保证。
由于本工程场地存在孤石现象,且具体分布情况《地质 钻探报告》未能全部详细体现,冲孔灌注桩不可见性较大,因 此在施工过程中存在出现孤石混淆作为持力层成桩的质量 隐患。 本文针对如何判别桩基冲孔过程中孤石与持力层,如 何控制冲孔桩机快速击穿孤石进行阐述。
3 本场地孤石特点
根据地质勘查报告钻探情况:ZK4 钻探孔在自然地面以 下 3.30m 处有块 2m 深的孤石, 仅仅间隔 0.2m 又有一块 1.2m 深的孤石,之后也仅间隔 0.3m,又有一块 1m 深的孤石 (如图 1);ZK2 钻探孔在自然地面就存在 2.9m 深的孤石,仅 仅间隔 0.1m 又出现一块 2.4m 深的孤石(如图 2)。 两个孔位 孤石总深度分别达 4.2m 和 5.3m,且孤石与孤石间隙小。 由此 可见,本场地孤石存在孤石多、密度大、深度大的特点。
孤石处理方案
孤石处理方案标题:孤石处理方案引言概述:孤石是指在河道、湖泊、水库等水体中独立存在的岩石,可能对水体的通航、渡船、水利工程等造成影响。
因此,对孤石的处理至关重要。
本文将介绍孤石处理的方案。
一、孤石勘测1.1 孤石位置确定:通过水下摄像机、声纳等设备对水体进行勘测,确定孤石的位置。
1.2 孤石尺寸测量:利用潜水员或者遥感技术对孤石的尺寸进行测量,包括长度、宽度、高度等。
1.3 孤石稳定性评估:对孤石的稳定性进行评估,包括孤石是否会发生滑坡、倾覆等情况。
二、孤石处理方案制定2.1 孤石移除:对于危及水利工程或者通航安全的孤石,可以采取机械拆除或者爆破等方式进行移除。
2.2 孤石移位:对于无法彻底移除的孤石,可以采取推移或者固定等方式进行移位,减少对水体的影响。
2.3 孤石标识:对于无法移除或者移位的孤石,可以设置标志牌或者浮标进行标识,提醒船只避开。
三、孤石处理实施3.1 专业团队介入:孤石处理需要专业的团队进行操作,确保安全和有效性。
3.2 安全措施:在孤石处理过程中,需要采取严格的安全措施,避免发生意外事故。
3.3 环境保护:在孤石处理过程中,需要注意保护水体生态环境,避免对周围生物造成影响。
四、孤石处理效果评估4.1 水域通畅性:对孤石处理后的水域进行通畅性评估,确保水域的正常使用。
4.2 安全性评估:对孤石处理后的水域进行安全性评估,确保水域的安全通航。
4.3 环境影响评估:对孤石处理后的水域进行环境影响评估,确保对周围生态环境没有负面影响。
五、孤石处理后维护5.1 定期检查:对孤石处理后的水域进行定期检查,确保孤石没有重新浮现或者移位。
5.2 维护措施:对已处理的孤石进行维护,确保其稳定性和安全性。
5.3 公众宣传:对孤石处理后的情况进行公众宣传,提高公众对水域安全的意识。
结论:孤石处理是保障水域安全和通畅的重要工作,需要科学、专业的方案和实施。
通过勘测、方案制定、实施、效果评估和维护等环节的完善,可以有效处理孤石问题,确保水域的安全和通畅。
静压管桩施工遇到孤石的引孔处理措施及监理过程控制
静压管桩施工遇到孤石的引孔处理措施及监理过程控制【摘要】众所周知,在预制混凝土管桩施工过程中,常常遇到孤石层、硬土层、密实砂土层等难以穿过的岩层或土层,也经常采用引孔的办法送桩穿入持力层。
但采用引孔送桩的具体施工工艺质量安全如何控制,还有必须直接考虑的端承及侧摩力怎样做才能保证单桩承载力满足设计及规范要求。
本文就管桩引孔施工要点以工程实例(广州通巴达电气科技有限公司新厂工程)做了相关总结,可供同行参考。
【关键词】静压管桩;孤石处理;引孔措施;施工监理要点;实例一、工程概述本项目由广州通达汽车电气股份有限公司投资兴建,核工业赣州工程勘察院勘察,中国轻工业广州工程有限公司设计,汕头市潮阳第一建安总公司施工,广州龙达工程管理有限公司监理,广东裕恒工程检测技术有限公司监测。
工程地点位于广州开发区枝山一纵路以东,枝山二纵路以西,交通便利。
占地面积约20000 m2,新建建筑物包括:地下室一层建筑面积16224.1m2、厂房A(7F/1D)建筑面积16371m2、厂房B(11F/1D) 建筑面积43683m2、连廊(2F/1D)建筑面积727m2、门卫1(1F/1D)建筑面积67m2、门卫2(1F/1D)建筑面积24m2、市政开关房(1F/1D)建筑面积29m2及其余配套设施,建筑物平面形状基本呈矩形状,采用钢筋混凝土框架结构局部钢结构,总建筑面积约71394.6m2。
建筑物高度:从±0.000起计至天面最高53.5m。
(如图1/2)二、桩基础设计施工要点图1 图21)原设计单桩承载力特征值2500KN,终压值6250KN,抗拔承载力特征值400KN,设计有效桩长18-29m;经审图机构意见及现场实际情况设计变更为单桩承载力特征值2300KN,终压值5000KN,抗拔承载力特征值400KN。
共计工程桩841条,其中抗拔桩166条,从设计施工方面有效规避了压桩过程断桩的出现频率,同时也节约了建设投资。
桩基施工过程中的常见问题及处理方法
关于桩基施工中的常见问题及处理方法冲孔桩施工事宜一.塌孔在冲孔桩施工过程中都会发生塌孔的问题,孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,锤头冲击不稳等.(一)塌孔的原因1。
泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。
2.由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或锤头通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
3.护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或锤头提起过高而直接接触在护筒上,由于冲击使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
4.在松软砂层中锤击进尺太快。
5. 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。
6。
清孔操作不当,清孔时间过久或清孔停顿时间过长.7。
吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
(二)塌孔的预防和处理1.在松散粉砂土或流砂中冲孔时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
2。
发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填孔口,重新埋设护筒再冲.3.如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。
④清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度.⑤吊入钢筋骨架时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
二.偏孔问题在冲孔桩施工过程中也经常存在偏孔问题.(一)偏孔的原因1。
冲孔中遇有较大的孤石或探头石(斜坡岩面)2.在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜冲进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中冲进,锤头受力不均.3。
扩孔较大处,锤头摆动偏向一方。
4.冲孔桩机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
(二)预防及处理方法1.安装冲孔桩机时要使底盘、底座水平,起重滑轮缘、固定锤头的钢丝绳的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。
2.当发现锤头冲击不稳时(左右摆动)应停止冲击,查看是否是发生偏孔,如果发生偏孔及时处理。
采用静力爆破+人工挖孔桩的方法处理桩基施工遇到地下孤石的情况
采用静力爆破+人工挖孔桩的方法处理桩基施工遇到地下孤石的情况摘要:本文结合具体的工程实例,阐述在桩基施工时遇到孤石的几种处理方案,主要阐述静力爆破+人工挖孔桩的施工方法。
利用静力爆破和普通爆破技术相比,无声破碎技术具有安全、无噪音、无震动、无飞石、无硝烟,无污染、不影响周围环境等诸多优点,及人工挖孔桩的经济性和质量优等特点,保证工程经济、有效的完工。
关键词:桩基孤石处理静力爆破人工挖孔桩Abstract: combining with practical examples, this paper illustrates the pile foundation construction of several seokjeong land into treatment scheme, mainly expounds the static blasting + artificial dig-hole pile construction method. Using the static blasting and ordinary than blasting technology, silent crushing technology have the security, no noise, no vibration, no flyrocks, no smoke, no pollution, do not affect the surrounding environment, and many other advantages, and artificial dig-hole pile efficiency and the quality superior characteristic, ensure project economic and effective to finish.Keywords: pile foundation seokjeong land treatment static blasting artificial dig-hole pile在桥梁工程的钻孔灌注桩施工过程中遇孤石,但孤石又不能作为桩基的持力层且达不到有效桩长时,钻孔桩的施工将会遇到很大的难度。
孤石处理方案修改后
广州市黄埔区暹岗社区旧村改造一期(复建区)孤石处理方案目录一、编制依据 (2)二、工程概况 (3)三、工程地质和水文特征 (4)四、现场勘查情况 (8)五、孤石处理方法 (8)六、应急措施 (9)一、编制依据1、本工程相关设计图纸2、与本工程有关的规范、规定和标准。
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)《建筑桩基检测规范》(JGJ106-2014)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)《建筑工程施工质量评价标准》GB/T50375-2016《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑地基基础设计规范》省标(DBJ15-31-2016)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版)《建筑地基基础检测规范》(DBJ 15-60-2008)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)3、《暹岗旧村改造一期(复建区)岩土工程勘察报告》(广州地质勘察基础工程公司2017.4)二、工程概况工程简介广州市黄埔区暹岗社区旧村改造一期(复建区)工程位于广州市黄埔区开泰大道以北,科丰路以西。
项目用地红线范围总占地面积88162㎡ ,场地分为复建区和配套区两个区域。
地铁二十一号线从复建区和配套区中间穿过。
拟建配套区一层地下室、复建区四层地下室。
总体均呈不规则多边形分布,拟建建筑地上为高层住宅及配套商业裙楼,基础形式为桩基、筏板基础。
本期实施部分为复建区及配套区,地铁二十一号线隧道边线与地下室侧壁外边线最近点距离约10m ,隧道埋深约35~41m 。
图1、 场地位置航拍图拟开挖基坑边线地铁21号线用地红线 已开挖基坑范围三、工程地质和水文特征1、地形地貌本建设场地原为丘陵,区内地貌单元为剥蚀残丘之坡积地带,地质构造相对较为简单,基岩为燕山期花岗岩。
桩工程重点和难点施工对策及保证措施
桩工程重点和难点施工对策及保证措施1环境保护措施施工场地处于上海市闵行区,受周围环境的限制,场地较小。
施工期间生产设施布置、运土运料车辆调度要充分考虑对环境和交通的影响,以及满足各工序的合理衔接、转换,加强现场管理,合理安排,积极与交警及城管部门协调,统一指挥,运料避开交通的高峰时段,管桩运输主要安排在夜间24:00~6:00,减少对周围环境的影响。
2工期保证措施1、施工前对整个工程进行细致深入地了解,领会设计意图,科学组织,紧抓关键工序和关键工期,充分安排平行作业。
2、按平均进度产量的120%配备设备,以应付雨季与检修时间影响。
3、预制管桩:本工程管桩需用量较大,共计设计需用桩形为PHC—500mm,PHC—600mm;质量要求高,设计采用PHC高强预应力管桩。
同时为了确保工程质量要求,预制管桩供应商必须经业主和监理审批后,方可确定供应合同,并做好现场进货检验。
4、加强雨季施工的各项准备工作,减少因雨季对桩基施工的不利影响。
5、做好材料需用计划,正确、合理配桩的长度,并细化至各单位工程,以确保工程桩的正常、顺利施工,不受材料的影响。
6、中标后,项目物资部采购人员到各种材料的生产地做伸入调查,彻底摸清材料的质量情况、生产能力、运输供应能力等。
预制管桩必须提前向商品管桩厂商预定,确保在工程正式开工后有满足施工进度要求的预制管桩到场。
3管桩配桩长度保证措施1、各单位工程的管桩施打前,认真分析地质报告,并结合试桩及之前项目的成桩情况,确定合理、经济的配桩长度。
2、各单位工程施工过程中,随时对配桩长度进行调整,确保成桩质量,减少因此造成的截桩或接桩。
4质量保证措施质量目标是一次性验收合格,达到市优质工程。
这就要求桩基工程质量必须达到《建筑工程质量评价标准》(GB/T50375-2006)桩身完整性一档的要求,即桩身完整性一次性检测95%及以上达到Ⅰ类桩,其余达到Ⅱ类桩;同时不得出现以下影响评优的项目:①使用国家明令淘汰的建筑材料、建筑设备、耗能高的产品及民用建筑挥发性有害物质含量释放超过国家规定的产品。
浅谈花岗岩地区孤石的处理方法
浅谈花岗岩地区孤石的处理方法摘要]本文详细介绍了花岗岩孤石的形成﹑特点﹑危害性及处理办法,其经验可供类似工程借鉴。
[关键词]花岗岩孤石;超前钻探;人工挖孔桩1、花岗岩孤石的主要特征(1)孤石分布在风化残积土层中,具有一定的隐蔽性。
(2)从外观上看孤石一般呈“球形”,因此可用“直径”判断其大小。
(3)孤石内无节理裂隙,岩质属中一微风化岩。
(4)从平面及空间上看孤石在风化残积土层中分布无规律性,为施工带来一定难度。
(5)孤石由岩石不均匀风化而成,其周围为风化残积土,力学性质不均匀。
2、花岗岩孤石的形成当花岗岩中发育有几组节理裂隙时,节理裂隙把岩石分割成棱角状岩块,风化特别集中在几组节理裂隙相交的棱角部位,使棱角部位较其他部位风化快,久之,使岩石变圆,形成球状花岗岩孤石存在于花岗岩风化残积土层中。
3、孤石的主要危害(1)对于天然地基,当基础同孤石直接接触时,由于地基土力学性质不均匀,往往会引起差异沉降,导致建筑物倾斜、开裂等现象。
(2)对于桩基础(如沉管灌注桩、混凝土预制桩等)的施工,易引起沉桩困难、断桩等问题,严重影响桩基质量。
4、花岗岩孤石的处理方法4.1 浅部的处理位于山坡或较高位置上裸露或埋藏较浅的花岗岩风化残积土,其承载力特征值一般较高,天然地基不单可作低层建筑物持力层,而且可作多层或8~15 层左右建筑物地基持力层。
基础埋深一般1.50~6.0m,基坑开挖时如基底有孤石存在,基础不能直接建于孤石上,以免地基土力学性质不均匀,从而产生不均匀沉降。
当基础底部揭露有孤石时,对于直径较小的可直接挖除,并用压实系数大于0.94 的中粗砂回填振实;对于直径较大的孤石,一般将孤石上部(如图1 所示)炸掉1~2m(多层用小值、高层用大值),对于多层建筑可采用中粗砂褥垫,其压实系数大于0.94,对于高层建筑采用砂夹石褥垫(其中碎石、卵石占全重的30%~50%),压实系数大于0.94。
图l 浅部孤石用褥垫处理实践证明;当孤石分布在基础底部2m 以下时,孤石一般不会对建筑物产生危害,此时可将孤石视为残积土层中的包裸体,孤石上部的残积层可视为褥垫层,不需要处理。
钻孔灌注桩施工遇地下障碍物及其处理方法介绍
钻孔灌注桩施工遇地下障碍物及其处理方法介绍1预应力混凝土方桩钢筋混凝土预制方桩一般出现在老城区拆迁老厂房或多层民居旧址,废弃填埋的古暗浜或池塘等加固地段,多在上世纪七八十年代建造的厂房或处理不良地基基础时采用。
桩长7~12m,全桩均含钢筋笼,桩碎强度一般为C40~C60,桩的完整性完好。
挖除地表片筏或条形地梁后即可暴露出来。
1.1人工挖除法适用于一根钻孔灌注桩护筒范围内遇数根水泥预制方桩,而且桩长才6.0m,埋深较浅,地下潜水面较低和易于降水的地层。
施工程序与人工挖孔桩作业类似,全桩挖除后再进行钻孔灌注桩施工。
1.2钻机拔除法利用钻孔灌注桩施工用的钻机在紧贴预制方桩的四侧各钻一个中150~①20Omm的小孔,钻孔时采用优质循环泥浆护壁,孔深达到所要拔除方桩的桩端即可,然后用钻孔主卷扬机将预制方桩拔起。
该方法施工制约条件少,适用情况广,尤其适用于采用GPS-Io 型钻机施工钻孔灌注桩的工地,对后续的钻孔灌注桩施工没有不利影响。
1.3机械振拔法在预制方桩桩头暴露0.30~0.50m后,凿除桩头的混凝土并套焊接上一段桩径比预制方桩稍大的方形钢桩头,然后将电动震动锤安装于方形钢桩头上,通过电动锤的激震使预制方桩四周振松,再用把杆或卷扬机边震边拔,直至全桩拔出。
该法施工会使某些地层土体液化而影响后续钻孔灌注桩的成孔作业,应在方桩拔除后间隔相当时间才能进行后续工程的施工作业。
1.4起道器顶拔法预制方桩较短,埋深也不大时可以利用铁道部门使用的起道器将其慢慢顶升拔起。
该法处理速度较慢,顶升操作比较麻烦。
也可以顶升拔起2~3m后改由钻机主卷扬机拔起。
此法处理对地层和后续施工均无不良影响。
2沉管灌注桩多为老城区六七十年代以后陆续建造的民居或多层厂房所采用的基础桩,老城区改造拆迁后的复建工程一般型体增大,楼层增加,建筑物对本桩承载力的要求有了较大幅度的提升,因此旧址遗留的弃桩需要清除。
这种沉管灌注桩一般上至5~7m含钢筋骨笼,下部为素碎桩,桩身碎强度多为C15~C20,桩长7~13m不等到,桩端有钢碎桩靴。
孤石处理方案
孤石处理方案标题:孤石处理方案引言概述:孤石是指在地基或者土石体中孤立的一块石头,如果不得当处理,可能会对工程造成严重影响。
因此,对孤石的处理方案至关重要,本文将介绍孤石的处理方案及其实施方法。
一、孤石的识别1.1 地质勘察:在进行工程前,应进行地质勘察,以确定地下石头的分布情况。
1.2 地质雷达:利用地质雷达技术,可以快速准确地探测到地下孤石的位置和大小。
1.3 地质钻探:通过地质钻探,可以获取地下孤石的具体信息,包括形状、硬度等。
二、孤石的影响2.1 土体稳定性:孤石的存在可能会破坏土体的稳定性,导致工程不稳定。
2.2 地基承载力:孤石对地基承载力的影响很大,如果不及时处理,可能会导致地基沉降。
2.3 施工安全:孤石在施工过程中可能会导致设备损坏或者人员受伤,对施工安全造成威胁。
三、孤石处理方案3.1 挖掘:将孤石挖掘出来,可以采用机械或者人工的方式进行。
3.2 爆破:对于大块的孤石,可以采用爆破的方式进行处理。
3.3 碎石:将孤石打碎,再进行处理,可以减少对地基的影响。
四、孤石处理实施方法4.1 安全防护:在处理孤石时,必须做好安全防护工作,保障施工人员的安全。
4.2 设备选择:根据孤石的大小和硬度选择合适的设备进行处理,确保施工效率。
4.3 现场监测:在处理孤石的过程中,需要进行现场监测,及时发现问题并进行调整。
五、孤石处理后的验收5.1 地基检测:处理完孤石后,需要进行地基检测,确保地基的稳定性。
5.2 施工记录:对孤石的处理过程进行记录,以备日后查阅。
5.3 安全评估:对孤石处理过程中的安全问题进行评估,总结经验,提高施工质量。
结论:孤石处理方案的选择和实施对工程的安全和稳定性至关重要,惟独科学合理地处理孤石,才干保障工程的顺利进行。
希翼本文对大家有所匡助,谢谢阅读!。
大孤石处理专项方案
一、方案背景在钻孔灌注桩施工过程中,大孤石的存在往往会导致钻进效率低下、钻具寿命缩短、易发生卡钻、斜孔、掉钻头、塌孔等事故,严重影响施工进度和质量。
为有效解决大孤石处理问题,特制定本专项方案。
二、方案目标1. 提高钻孔灌注桩施工效率;2. 降低施工成本;3. 确保施工质量;4. 减少施工安全事故。
三、处理方法1. 钻孔前准备(1)对地质情况进行详细勘察,了解孤石分布、形状、大小等信息;(2)根据勘察结果,选择合适的钻进方法和钻具;(3)对施工人员进行技术培训,提高施工人员处理孤石的能力。
2. 钻孔过程中处理(1)开挖法:对于孤石较小、分布较集中的情况,可采用开挖法。
具体操作如下:a. 在孤石周围钻一个小孔,孔径略大于钻头直径;b. 用风镐或人工将孤石破碎;c. 将破碎的孤石清理出孔。
(2)冲击反循环钻进法:对于孤石较大、分布较广的情况,可采用冲击反循环钻进法。
具体操作如下:a. 使用冲击钻头,通过冲击振动将孤石破碎;b. 通过反循环钻进,将破碎的孤石排出孔外。
(3)冲抓锥钻进法:对于孤石较小、分布较广的情况,可采用冲抓锥钻进法。
具体操作如下:a. 使用冲抓锥钻头,通过抓取将孤石破碎;b. 通过钻进,将破碎的孤石排出孔外。
(4)爆破法:对于孤石较大、分布较广的情况,可采用爆破法。
具体操作如下:a. 根据孤石大小、形状、分布等信息,设计合理的爆破方案;b. 使用钻孔爆破,将孤石破碎;c. 通过钻进,将破碎的孤石排出孔外。
3. 钻孔结束后处理(1)检查孔内情况,确保孤石已清除;(2)进行成孔质量检查,确保满足设计要求;(3)进行混凝土浇筑,确保桩基质量。
四、注意事项1. 施工过程中,严格按照设计方案和操作规程进行施工;2. 加强施工现场安全管理,确保施工人员安全;3. 定期检查钻具、设备,确保其正常运行;4. 针对孤石处理过程中出现的问题,及时调整施工方案。
五、总结本专项方案旨在解决钻孔灌注桩施工过程中遇到的大孤石问题。
福建东山桩基施工中孤石及岩核的处理方案
④残积砾质粘性土: 浅灰色、 灰绿色、 灰黄 、 浅粉红 等色, 饱和, 可塑一硬塑 , 局部软塑, 由花 岗岩风化而成 , 浸水易软化, 中等干强度, 中等韧性, 切面粗糙 , 无摇震 反应 , 从上到下强度渐增 , 局部夹有强风化花岗岩残 留 体及孤石 ( 中一微 风化花 岗岩, 岩石致密坚硬 , 岩芯完 整, 节理裂隙不发育 , 岩体基本质量等级为 Ⅱ一 I级) 。 该层仅在 Z K 6 孔缺失, 其它均有分布 , 厚度变化大 , 层 厚 1 . O ~1 4 . 7 0 m, 平 均厚 度为 7 . 9 1 m。 ⑤全 风化 花 岗岩 : 浅灰 、 灰 白色 , 风 化 强烈 , 岩 芯呈 紧密砂土状 , 浸水易软化 , 呈散体状结构 , 为极软岩 , 岩 体完整程度为极破碎 , 岩体基本质量等级为V级 。岩芯 采取率为 8 O , 局部夹有岩核( 中一微风化, 岩石致密 坚硬 , 岩芯完整 , 节理裂隙不发育 , 岩体基本质量等级为 Ⅱ一 I 级) 。该层场地大部分有揭示 , 厚度变化大, 层厚 1 . 1 0  ̄1 3 . 5 0 m, 平 均厚 度为 3 . 5 8 m。 ⑥强风化花 岗岩: 灰黄、 浅灰色, 中上部风化强烈 , 岩芯 呈砂 土状 , 下部 风 化较 弱 , 岩 芯 多呈 碎 块状 。岩 芯 采取率为 7 o , 为散体一碎裂状结构, 岩体完整程度为 极破碎一破碎 , 岩石坚硬程度等级为极软一软岩, 岩体 基本质量等级为V级 , 局部夹有岩核。该层在拟建物场 地内均有揭示 , 厚度变化大 , 层厚 5 . O ~1 0 . 2 0 m, 平均厚 度为 6 . 0 1 m。本场 地 5 —5 线地 质剖 面如 图 1 所示。 3 桩基加固处理方案 对于场址中存在 的孤石及岩核, 在桩基础施工 中, 首先考虑避开 , 浅部 ( 埋藏深度小于 5 m) 一般选择开挖
桩基础施工中易出现的问题及解决方法
桩基础施工1、如何防治钻孔灌注桩发生偏斜?1、质量问题及现象1)成孔后不垂直,偏差值大于规定的L/100。
2)钢筋笼不能顺利入孔。
2、原因分析1)钻机未处于水平位置,或施工场地未整平及压实,在钻进过程中发生不均匀沉降。
2)水上钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态,在钻孔过程中,钻机架发生不均匀变形。
3)钻杆弯曲,接头松动,致使钻头晃动范围较大。
4)在旧建筑物附近钻孔过程中遇到障碍物,把钻头挤向一侧。
5)土层软硬不均,致使钻头受力不均,或遇到孤石,探头石等。
3、预防措施1)钻机就位前,应对施工现场进行整平和压实,并把钻机调整到水平状态,在钻进过程中,应经常检查使钻机始终处于水平状态工作。
水上钻机平台在钻机就位前,必须进行安装验收,其平台要牢固、水平、钻机架要稳定。
2)应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上,并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆。
3)在旧建筑物附近施工时,应提前做好探测,如探测过程中发现障碍物,应采用冲击钻进行施工。
4)要经常对钻杆进行检查,对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。
5)使用冲击钻施工时冲程不要过大,尽量采用二次成孔,以保证成孔的重直度.4、处理措施1)当遇到孤石等障碍物时,可采用冲击钻冲击成孔。
2)当钻孔偏斜超限时,应回填粘土,待沉积密实后再重新钻孔。
2、在钻孔过程中发生缩孔怎么办?1、质量问题及现象当使用探孔器检查成孔时,探孔器下放到某一部位时受阻,无法顺利检查到孔底。
钻孔某一部位的直径小于设计要求,或从某一部位开始,孔径逐渐缩小。
2、原因分析1)地质构造中含有软弱层,在钻孔通过该层中,软弱层在土压力的作用下,向孔内挤压形成缩孔.2)地质构造中塑性土层,遇水膨胀,形成缩孔。
3)钻头磨损过快,未及时补焊,从而形成缩孔.3、预防措施1)根据地质钻探资料及钻井中的土质变化,若发现含有软弱层或塑性土时,要注意经常扫孔. 2)经常检查钻头,当出现磨损时要及时补焊,把磨损较多的钻头补焊后,再进行扩孔至设计桩径。
基于花岗岩孤石发育地区桩基勘察技术优化的探讨
基于花岗岩孤石发育地区桩基勘察技术优化的探讨摘要:随着我国工程建设的发展,桩基工程已在建设中发挥出重要作用,根据工程建设特点及场地条件做好岩土工程勘察,是当前桩基工程的首要任务。
花岗岩作为我国岩土的主要结构成分,在全国范围内呈广泛分布状态,而花岗岩地区风化层分布常伴随着数量可观的孤石,直接施工极易造成施工器材的损坏,或对施工人员人身安全产生隐患,延误工期。
因此,需对花岗岩孤石发育地区进行目标地层的勘察处理,优化相关勘察技术,确保孤石勘察的准确性。
关键词:花岗岩;孤石发育地区;桩基勘察;技术优化引言:花岗岩孤石发育地区由于孤石离散性大、空间分布不规律、埋藏深度不确定等特点,为勘察工作带来很大困难,也为工程建设施工带来严重的危害与隐患,如会造成浅地基基础不均匀出现沉降,危害建筑结构安全,对桩基的影响则体现在阻碍设备掘进,造成断桩或桩身破坏等问题,影响桩基质量。
针对此种较突出的不良工程地质现象,需积极优化桩基勘察技术,清楚判断孤石的总体分布及走向规律,为进一步工程设计和施工提供可靠依据。
1花岗岩孤石发育地区的成因及分布规律1.1形成原因我国花岗岩岩体虽占国土面积的9%,作为主要岩土组成,在我国东南沿海地区常见大面积的裸露花岗岩岩体,然而受到环境等因素的影响,花岗岩成分中的碱性长石及石英等,极易受矿物各向异性排列及裂隙分布影响,形成风化不均的残留体,即为孤石雏形。
虽然孤石是较为常见的风化现象,但花岗岩的球状风化物存在,会使地质软硬不均,造成施工困扰,影响工程建筑稳定性。
而花岗岩孤石发育地区的形成原因可总结如下:(1)人工花岗岩废弃回填引发的孤石现象。
(2)洪积土层中存在着诸多山洪搬运过来的孤石。
(3)花岗岩在化学风化和物理风化作用下,自然形成的分布不均匀的孤石。
1.2分布规律花岗岩孤石发育地区多呈离散性分布,且空间特性不规律,埋藏深度不确定的特点,现针对花岗岩进行垂直风化剖面分析,总结其分布规律如下:(1)孤石主要集中于花岗岩的全风化带或强风化带中,由于残积土层较薄,因此出现孤石的概率较小。
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桩基施工中孤石处理方法摘要:本文对目前桩基施工中处理孤行常用方法作了分析比较,提出了一种钻爆工艺,并经实践证明是一种行之有效的方法。
关键字:桩基施工钻爆工艺孤石处理Adopting Drilling and Exploding to Handle Huge Stones During the Construction of the stakeAbstract:This article compares and analyzes the commonly employed methods of handling huge stonsduring the construction of the stake,and the author puts forward a craft of drill and explotion,which proves to be efective.Key words:the construction of stak e;the craft of drill an d explode;huge stone handfing1.概述在公路桥梁桩基钻孔施工过程中,常常会遇到随机分布孤石,由于形状大小各异、厚度不一,孔内状况复杂,穿透孤石成孔难度较大,在这类地层中施工钻孔桩钻进效率低,钻具寿命短,易产生卡钻、斜孔、掉钻头、塌孔等事故,成孔速度也较慢,严重影响施工的正常进度,有的甚至因施工无法进展而不得不变更设计,花费成本较高,经济效益差;如何处理钻孔所遇到的孤石,是当前公路桥梁施工中一个较大的技术难题,也是引起桥梁桩基工程变更、费用控制和施工争议等问题的关键所在。
2.孤石处理主要方法该类地层常用的钻进方法:开挖法、冲击反循环钻进法、冲抓锥钻进法、回转钻进法、爆破法。
常见的爆破法有人工挖孔炸石成孔法、钻孔爆破法。
爆破法常和其它方法相结合使用。
2.1人工挖孔炸石法在钻进过程中遇到孤石时,开挖使孤石露出,对涌水地层还应进行抽水,然后人进入孔内,在孤石上钻出爆破孔,安放适量的炸药,对孤石进行爆破。
只是对于涌水量大的地层,难以继续延深。
2.2钻孔爆破法在钻进过程中遇到孤石时,提钻后,查明孤石的产状、大小、形状并依此来制定爆破孔的数量、分布和装药量,利用小口径钻头在孤石上钻出爆破眼,然后在小孔内安放适量的炸药对孤石进行爆破。
清除孔内岩块进而达到钻孔顺利穿过孤石的目的。
对于垂直高度特别大的巨石可以进行多次爆破直到钻孔穿过巨石。
钻孔爆破具有如下特点:(1)施工周期短,成本低;(2)适应范围广,可适应不同埋深的孤石、漂石、滚石;(3)方便灵活,可根据孤石的形状、大小来具体确定爆破孔的孔径、深度和装药量大小,对形状厚度较大的孤石,可实施分层爆破确保钻孔质量;(4)不适宜用于松散地层中的直径相对较小、近似圆形、表面光滑的孤石,在小口径钻进此类岩石时,岩石和钻头一起回转,钻进成孔困难。
3.工程实例3.1工程地质概况广东西部沿海高速公路第四合同段K29+000~K42+000路线所穿越的地貌,是台山南部低山区及沿海平原区,孤石较多,多为分散孤立分布:其主要成份为中~微风化的新鲜岩体,岩石的坚实系数f=10~15。
孤石产状各异,其垂直厚度一般为0.5m~10m左右;大型、巨型孤石,一般呈集聚型分布,邻近一般都有数个大小不一的孤石就近分布,形成“孤石群”,这些孤石、探头石致密坚硬,难以穿过,且容易误判为桩端持力层。
桥址桩基地质勘察难以准确探明,桩基施工较难处理。
在工程施工初期,由于设计地质勘探不详、施工经验不足,尝试过采用几种常用方法钻进。
在广东西部沿海高速公路第四合同段K36+266通道桥桩基施工中,地质情况较复杂,孤石较多零散分布,遇到孤石问题,分别采用一般工艺和复合工艺处理孤石,其工程进度、施工质量及处理效果迥然不同。
3.2一般工艺K36+2660-A桩回旋钻钻进至6.4m处遇黑云母花岗岩孤石,每小时钻进lcm~3cm,且钻头底破岩尖刃脱落较多,卷刃磨损严重,并有斜孔现象,经常出现跳转和斜孔,影响了成孔速度。
且表面孤石形状不均匀,现场施工投入硬度相近的混凝土。
改用钢丝绳冲击钻,实际操作时先用低冲程冲击,冲程控制在lm~2m,通过加快频率来破坏孤石光滑坚硬的表面,同时使钻头充分转动避免偏孔。
在冲进孤石10cm深后改用高冲程冲击,冲程为2m~3m,控制泥浆浓度在1.3左右,防止塌孔,也可高低冲程交替冲击。
实际冲钻过程中平均进尺为3cm/h~7cm/h,但有些冲击进尺<2cm/h,锤头损坏严重。
在桥梁桩基施工过程中,遇到大型孤石群采用一般冲击钻进方法,用冲锤冲击处理孤石效率低,工期长,损耗大。
较难将工程按照合同规定的工期按质、按量完成,以致引起工程变更和工程延期,又严重影响经济效益。
3.3钻爆工艺K36+2661-c桩回旋钻钻进至2.5m处遇花岗岩孤石,每小时钻进lcm~3cm。
经过用小型钻机XY-l抽芯,探查地质情况、孤石位置,确定是巨大孤石群,分2层,每层垂直高度3m~4m,为此决定用钻孔爆破法处理孤石,根据周围环境,为了确保施工安全和施工质量,采用光面爆破施工,必须满足以下技术要求:(1)采取合适的起爆网络和有效的防护措施,防止爆破飞石影响既有电线及附近民房,根据有关规范,爆破震动速度控制在7cm/s以内;(2)桩孔内爆破都不应使业已完工的桥梁桩基及承台混凝土结构受损;(3)爆破后孤石破碎,本身桩孔的不偏斜,避免相邻桩周围的地表塌陷;(4)爆破后的基岩轮廓规则、圆滑,以利冲桩机冲孔,超欠挖量满足高速公路规范要求。
在爆破的现场,钻孔爆破采用手风钻及普通凿岩机,钻凿直径38~42mm的炮孔,孔深小于2m,实施分层爆破。
炸药一般使用直径中32mm的管状乳化炸药卷,切成长度15cm重量100g药块。
实行光面爆破,因此必须严格控制炸药用量,各类炮眼线装药密度可按下列参数控制。
周边眼:O.30~0.35kg/m;掏槽眼:0.60~0.65kg/m;.辅助眼:O.55~0.60kg/m。
掏槽眼装药结构为偶合式,即为连续桩状,顶部用粘土填实,长度要求大于40cm,同时,装药充填度应占炮眼长度的75%~85%,辅助眼、周边眼装药结构采用不耦合装药,不耦合装药系数为:1.25~2.0。
按设计要求的线装药密度均匀地绑扎在导爆索和竹皮上,竹皮起固定作用。
起爆器材为多段导爆管、导爆索、非电毫秒雷管及瞬发电雷管(用于引爆非电毫秒雷管)。
采用最低用药量,按小包分散的布孔原则,减少冲击波对周边桩基的破坏。
光面爆破炮眼间距一般取炮眼直径的10~20倍,设计参数为:孔径d=40mm,孔距a=0.4~0.5m。
光面爆破的主爆破炮眼先于控制开挖轮廓面的光面炮眼起爆,主炮孔(掏槽眼)的布置位于全断面的中心,炮眼以井筒中心呈同心圆布置,在中间布设等深度的空眼来增加临空面,周边眼的平面布置于孔桩圆周边。
除掏槽眼和周边眼外,其余均为辅助眼。
掏槽取眼深度比辅助眼和周边眼深0.15m~0.20m,除中心眼为直眼外,其余孔眼向孔桩中心内甩角度为8。
~15。
光面眼起爆时的最小抵抗线是光面层厚度或周边眼到邻近辅助眼的距离,布置周边眼(亦称光爆眼)的爆破质量对岩体的完整性、强度直接造成影响,是保证光爆效果的重要步骤,并视岩石强度可作适当调整,周边眼之间可适当布设等深度的空眼,实践中,按设计装药,能获得60%以上具有清晰可见眼痕的光面井壁。
主炮孔(掏槽眼)采用传统的连续装药结构,辅助孔由于径向不耦合系数较小,为了保证炮孔壁不产生压碎破坏,因此,决定采用空气间隔装药。
合理确定每个炮眼的装药量是保证爆破成功的关键,装药量过小,难以克服岩层的夹制力,降低炮眼利用率并影响断面的成型;药量过大,既浪费炸药,又造成大量超挖,形不成光面。
在施工的过程中,由于地下水丰富,大量涌水夹杂着泥沙,为防止炮孔堵塞,炮孔钻完后,应立即用草团等将炮孔口堵塞。
将乳化炸药(防水炸药)装入塑料套绑扎好再放入钻孔。
孔口填塞炮孔口部的填塞是控制爆破作业中的又一项重要环节。
良好的孔口填塞,既能有效地防止飞石,还能充分地发挥出爆破效能,达到控制块率、松度等预期目标。
孔口填塞得过紧、过松、过长、过短,都将直接影响到爆轰波的作用发挥。
不同的填料,可用不同的填塞长度及密实度。
最好的填料为饱和粘性土,填塞长度可取300~500mm,夯填密实度可取80%~85%。
起爆网络与采用的是非电导爆管起爆网络,孔内毫秒延时塑料导爆管雷管起爆,孔外用导爆索连接,导爆索用火雷管起爆。
起爆顺序:首先掏槽眼,其次辅助眼,最后周边眼(光面眼)。
在严格保证起爆顺序的条件下,合理的间隔时间,可获得良好的爆破效果。
而理想的间隔时间是先爆破的岩石已抛离岩体,对后爆岩体所产生的应力波尚未消失时,即使后段起爆。
掏槽眼与其后段及各圈眼的起爆时差选择在25~50ms范围内。
周边眼与辅助眼的时差可控制在约50ms,周边眼全断面同时爆破。
在“钻、填、爆、冲、抓”工序施工过程中,工程技术人员按照设计、施工规范要求,精心组织施工,避免事故发生。
3.4处理效果改为爆破处理,既经济又有实在,收到良好效果。
通过把钻进孤石、破碎孤石、清除岩块等技术方法优化组合在一起,组成一个复合工艺处理孤石。
这样,桩基成孔速度大大提高,既能满足施工进度要求又能保证工程质量,同时,又可以提高经济效益。
在K36+2660-A桩基施工了8天时间,而K36+2661-C桩基施工采用了钻孔爆破法仅用4天时问,通过对周边其它桩基进行“低应变动测”检查,其结果表明基桩完整良好,无破损。
钻孔爆破法处理孤石是成功的。
4.结束语桥梁桩基施工遇孤石群时不宜采用单一技术方法,要在现有的物质条件下,灵活地采用综合性的技术方法和施工方案,将几种技术方法的长处有机地组合起来,形成特定的工艺,才能迅速、有效地穿透孤石。
施工前精心进行施工组织设计,配齐破岩的设备、材料和工具。
施工过程中工程技术人员应严格管理,认真负责,避免事故的发生,及时控制施工现场。
结合工程实际合理选择光面爆破技术参数,可得到满意的效果。
不但保证了岩体满足设计要求的几何尺寸和承载能力而且施工安全快速。
在当前公路建设中,尤其是在山岭重丘区修建高速公路时,推广应用爆破施工技术,有助于提高路基开挖的施工质量和综合工程效益,保证工后运营行车安全。
参考文献【1】刘殿中、工程爆破实用手册.北京:冶金工业出版版社,1999【2】陈华腾.爆破计算手册.沈阳:辽宁科学技术出版社,1991【3】江正荣,朱国粱.简明施工手册.北京:中国建筑业出版社,1995。