浅谈钻孔灌注桩嵌岩深度处理_覃桂初
嵌岩钻孔灌注桩成孔阶段施工质量控制与管理
嵌岩钻孔灌注桩成孔阶段施工质量控制与管理作者:周林来源:《建筑工程技术与设计》2014年第32期一、概述:钻孔灌注桩是通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,然后放入钢筋笼,灌注混凝土而成。
由于钻孔灌注桩能够在各种地质条件下施工,单桩承载力高,直径和桩长可变,沉降量小,被广泛用于高层建筑及桥梁码头等建设工程中。
对于超高层建筑、岩层较浅且承载力要求较高的建筑,较多采用嵌岩钻孔灌注桩。
嵌岩钻孔灌注桩单桩承载力较高,抗震性能较好。
但是施工工艺复杂且难度大,并且影响灌注桩承载力的因素较多。
如机型的选择、入岩的判定、钻孔及清孔环节的施工、钢筋笼的绑扎、混凝土的灌注、二次注浆、施工人员和监理人员的责任意识等都会影响灌注桩的质量及单桩承载力的大小。
笔者通过某工程实践,参与了嵌岩钻孔灌注桩的整个施工过程管理,对工程施工过程中存在的问题进行了分析和总结,现对嵌岩钻孔灌注桩关键阶段成孔阶段的施工质量控制与管理提出了意见和建议。
二、工程概况1、工程设计概况本工程主体采用框架结构,主楼区域桩基形式为钻孔灌注桩,共计848根,灌注桩直径为600mm。
由于持力层标高起伏较大,桩长根据现场情况定,桩端进入中分化层不小于1米。
本工程钻孔灌注桩的桩端持力层为(7)层中风化粉砂质泥岩、砂岩、砾岩层,该层极限段阻力标准值4000kpa。
为减少桩底沉渣的不利影响,提高单桩承载力,本工程灌注桩采用后注浆施工工艺。
2、工程地质状况场地地面以下50米以内土层主要有杂填土、粘性土、不同风化程度的砾岩和砂岩及泥岩组成。
岩石层包含强风化和中风化岩层,从勘探情况看,强风化已穿透,中风化未穿透。
强风化层主要成分是粉砂质泥岩和砂岩全风化的残积土,局部含有大块漂石,颜色为砖红色、紫红色,厚度为1.8米—8.7米。
中风化层主要成分是石英、岩屑和白云母,岩石强度总体尚可工程特性好,颜色为会红、灰白色。
地面高程在1.93~11.04m之间(85国家高程基准,以下同),相对高差9.11m。
嵌岩灌注桩施工中的难题与对策分析
嵌岩灌注桩施工中的难题与对策分析摘要】嵌岩灌注桩施工是码头工程建设中尤为重要的环节,其发挥着重要的作用。
随着我国经济的快速发展,岸线深度也得到了深度开发,现如今码头工程的地质条件越来越复杂,并且逐渐呈多样化发展。
而嵌岩灌注桩具有较高的承载力及抗震性能,将其应用在码头工程建设中,可以有效保证码头工程质量。
但是由于码头工程工况复杂、不确定因素较多,所以施工难度较大,在嵌岩灌注桩施工过程中常常会遇到一些难题。
本文就对施工中遇到的难题进行分析,并提出相应的对策。
【关键词】嵌岩灌注桩;难题;对策;施工技术引言嵌岩灌注桩具有承受垂直大负荷、水平荷载和抗上拔力大的作用,并且该施工成本较低,后期维护较为便利,所以在实际工程中有着广泛的应用。
在码头工程建设中,嵌岩灌注桩是尤为重要的一项施工技术,其具有良好的抗震性能和承载力,所以在保证码头工程质量方面发挥着重要的作用。
嵌岩灌注桩尤其在梁板结构码头中有着广泛的应用。
但是由于码头工程工况复杂,在嵌岩灌注桩施工中容易遇到一些难题,比如排水困难、遇滚石层探石头困难、穿越软土层困难等。
这些难题都会影响到施工的顺利开展,对此就需要切实采取对策解决问题,从而促进施工的顺利开展,保证码头工程质量。
1、工程概况湛江港徐闻港区南山作业区客货滚装码头工程位于粤海铁路北港码头东侧,四塘湾内,南面琼州海峡。
本工程后绞支座灌注桩位于接岸后方、突堤对应的后绞支座基础,共51根,混凝土共计1033m3,钢筋共计为123.15t,混凝土为补偿收缩砼,砼强度等级为C30。
本工程施工工况复杂、不确定因素较多,所以施工难度较大,对于工程技术人员具有较高的要求。
针对嵌岩灌注桩施工中的难题,应该采取相应的工程措施及工艺方法,制定相应的施工方案和技术方案,保证码头工程的顺利开展。
2、嵌岩灌注桩施工流程嵌岩灌注桩施工流程大体如下:搭设钢平台→定桩位→桩机就位→埋护筒→设泥浆池→安装泥浆泵、制作钢筋笼→冲进→排渣→清孔→吊放钢筋笼→二次清孔→浇灌桩身混凝土。
[QC]控制嵌岩桩入岩深度,确保工程施工质量范本
控制嵌岩桩入岩深度,确保工程施工质量浙江省二建建设集团有限公司宁波银行数据中心工程项目QC小组一、工程概况宁波银行数据中心项目位于宁波市江北区洪塘街道长兴路北,长阳路南,望山路西,总建筑面积920XX㎡;其中:地上十五层,建筑面积65664㎡,地下一层,建筑面积26432㎡。
本工程桩基采用Φ700钻孔灌注桩,共1185枚,持力层为进入⑩2层中风化粉砂岩0.8m部分为1.05m。
表1 工程概况表工程名宁波银行数据中心工程称工程地江北投资创业中心Ⅱ-址5C地块建筑面约920XX.89㎡积结构形框架核心筒-式框架剪力墙结构建设单宁波银行股份有限公司位设计单宁波市城建设计研究院有限位公司监理单宁波高专建设监理有限公司位施工单浙江省二建建设集团有限公位司制表人:袁琥日期:20XX年9月06日二、QC课题小组简介表2 课题小组简介三、选题理由1、根据地勘报告显示中风化基岩面起伏较大,风化程度和坚硬程度变化极大,中风化粉砂岩层顶标高为 -61.25m~-54.41m。
因此,对判定桩尖进入中风化岩深度是否达到设计要求,将直接影响成桩质量。
2、本工程质量目标为争创宁波市结构优质工程,桩基工程质量验收合格率应确保达到90%以上。
3、业主要求确保春节前完成围护支撑,桩基工程的进度将影响整个施工计划.4、嵌岩钻孔桩具有抗震性能好、沉降量小、单方混凝土承载力大等优点,但也存在着一些不足比如地下混凝土灌注无法观察,不便于有效控制,入岩深度不好控制,这些不足将直接影响成桩质量,本次质量控制活动的主要目的就是通过技术攻关,控制嵌岩桩入岩深度,提高成桩质量,在实际施工作业中具有重要意义。
因此,项目部QC小组决定选择课题为:控制嵌岩桩入岩深度,确保工程施工质量。
四、现状调查在桩基施工过程中,因现场中风化基岩面起伏,有部分桩机在钻进过程中即使是提前钻到基岩,也因未达到设计标高不同意提前终孔,只能不惜代价地慢慢“啃”下去,最终一枚桩从开孔开钻到终孔浇筑混凝土完成需4~5天;另一种情况是已钻到设计深度,但可能未达到设计要求进入中风化层的深度。
钻孔灌注桩入岩施工浅谈
钻孔灌注桩入岩施工浅谈随着城市住宅及办公楼的建筑向着中高层,高层方向的发展,传统的锤击式预制方桩、管桩以及灌注桩,由于其有限的承载力,不能入岩,和抗震性相对较差的缺点,已经慢慢的被淘汰,取而代之的是钢筋混凝土钻孔灌注桩的兴起。
钻孔桩做到较大的直径,承载力强,为了保证抗震性能,能够深入岩石一定的深度,以及满意地下室所要求的抗拨力相关指标,特殊是地质条件为冲击平原沿海地区。
当然钻孔灌注桩也有着一些本身的缺点,如施工工序比较繁杂,混作业多,管理难度大,以及质量掌握要点多的缺点,但只要通过科学的规划,细致的管理,有效的质量监督,还是一定能够达到施工质量的要求的。
依据这几年在施工中所遇到的一些问题,以及解决的方法,就钻孔灌注的的施工要点,小结如下:1、依据设计要求及地质状况来选择适用的施工机械。
施工机械选择中,首要因素就是入岩的要求,在沿海地区,对于有地下室作为地下人防工程及设备层的中高层建筑中,钻孔灌注桩除了承受全部楼层的重力荷载外,往往也需要一定的抗拨力要求,例如,Y市档案馆、城建档案馆项目中,工程桩部分共339根,抗拨桩桩的数量达到了142根,占总桩数的41.9%,单桩承载力抗拨设计值达到1000KN,入中风化岩石的深度不小于1.3米,而其它桩,入岩深度只要1.0米。
为此,考虑到设计的要求,结合施工经验,我们采用了汽车反循环钻机,三翼转头,进行施工,这种机械的特点是,移动敏捷,由于有车尾钻杆位置有液压加压系统,可以对钻头压加较大的压力,以达到深入岩石的要求。
同时依据地质报告状况,没有流沙层,大部分都是海淤层,对护壁泥浆的要求比较低,反循环的施工特点,正好适合。
实际施工中,入岩的深度能保证,静载和抗拨试验,也能满意设计的要求。
同时加快了工程的施工速度。
而使用正循环无加压式的传统钻机,则难以达到较高的入岩要求。
当然,现在也有正循环钻机使用的状况,但是,达到岩层后,必需更换牙轮式转头使用,才能达到入岩的要求,但使用成本也比较高,由于转机本身抗扭距不足,给转杆不能施加过大压力等原因,施工速度慢,在Y市光申置业,科技企业孵化器9-14号楼施工中,就采用了这种机械,虽然入岩的深度最终也基本达到设计要求,但施工效率低,每台桩机24小时工作,每天平均完成一根桩的施工,速度上远远落后。
使用冲击钻进行大孔径嵌岩灌注桩施工的研究
使用冲击钻进行大孔径嵌岩灌注桩施工的研究摘要:桩基础是常见基础类型的一种,具有承载力高、沉降量小且均匀的特点,能够承受垂直负荷、水平荷载和抗上拔力大的作用,在建筑基础施工中得到广泛的应用。
在高压输电线路中,灌注桩基础也是一个重要的分项工程。
通常杆塔位于跨河地段的软弱地基或者无法采用大开挖基础时,考虑采用此类形式的基础。
对于工程技术人员来说,正确理解和掌握桩基的传力原理、施工工艺与检测,有利于提高他们对施工过程的控制水平,同时增加管理人员的知识储备,提高施工工艺水平和施工质量,是实现工程创优目标的关键因素。
本文主要依托500 kV 蒲抚送电线新建工程T68#灌注桩基础施工,阐述使用冲击钻进行大孔径嵌岩灌注桩施工方法,探讨和研究施工工艺,保证工程施工质量,降低了成本,增强铁塔的稳定性,并总结施工方法和积累经验。
关键词:大孔径灌注桩嵌岩桩沉桩1.工程概况500kV 蒲抚送电线新建工程位于辽宁省境内,起于500 kV抚顺变电站,终止于500kV蒲河变电站,线路沿线分属抚顺、铁岭和沈阳三个地区。
线路全长88.2km,为500kV双回线路工程。
其中在高湾开发区的2.2km线路,因受规划路径的限制,沿河设计多个连续转角,均采用钢管塔。
根据设计单位地质报告说明,此段地下岩层较浅,配置嵌岩灌注桩基础,直径均在1.6米~2.0米之间。
提高基础抗上拔力的作用,增强基础的稳定性。
2.施工中遇到的问题2.1施工中客观存在的问题500kV蒲抚送电线新建工程T68#铁塔为SNT-60米型,右转22°43′06″,全高近100米的转角耐张塔,小号侧档距809m,大号侧档距仅为210m,A、B、C均为拉腿,角外侧腿受力与终端塔相似,需要承受较大的上拔力,以保证铁塔结构上的稳定。
但是T68#铁塔位于抚顺浑河边,距离河堤内侧人工修筑的堤坝边不足1.5m,A、B腿在河堤下外露4m,C、D腿在河堤上。
此处为抚顺极地海洋馆旅游规划区范围内,当地规划部门不允许浇制大承台或修砌大护坡等,要求施工后恢复地表原貌,保证旅游开发环境不受影响。
嵌岩钻孔灌注桩入岩判定方法及其应用探讨
57第1卷 第27期嵌岩钻孔灌注桩入岩判定方法及其应用探讨姚善荣(南京西部路桥集团有限公司,江苏 南京 210000)摘要:在工程建设的施工过程中,对嵌岩钻孔灌注桩入岩进行判定是尤为必要的,通过这一环节不仅能够有效缩短工程施工的整体周期,还能优化工程建设的最终成果质量,对施工单位的经济效益发展也会起到极大的促进作用。
但是,当前我国施工单位所掌握的嵌岩钻孔灌注桩入岩判定方法还存在着上升空间,在施工过程中往往会因各种因素的影响导致工程质量出现下滑趋势,正因如此,本文就当前我国嵌岩钻孔灌注桩入岩判定方法加以分析,并以此为基础进行应用方面的研究。
关键词:嵌岩钻孔灌注;判定方法;勘察中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:2096-6164(2019)27-0057-02嵌岩钻孔灌注桩入岩的判定工作是桥梁工程建设过程中不可或缺的环节,随着我国科学技术的不断提升,传统嵌岩钻孔灌注桩入岩的判定工作正面临极为严峻的挑战。
由于工程施工的环境地下岩层具备极高的复杂性,硬度较高并且内部结构分布不均匀,因而相关人员在进行嵌岩钻孔灌注桩入岩的判定过程中会因此受到一定程度的影响。
为保证工程施工质量,正确判定钻进入岩位置是桩基施工现场人员应当了解和掌握的。
1 嵌岩钻孔灌注桩入岩判定基础工艺(1)通常情况下,工作人员在进行嵌岩钻孔灌注桩入岩的判定过程中,往往需要采用综合性判定方法,通过不同方法之间的结论进行比较,当入岩的实际深度满足相关标准并且误差较小时便可完成判定工作,确定为已入中风化基岩。
倘若在进行判定过程中出现不同程度的异常问题,那么需要工作人员对问题进行深入分析,对外界因素一一代入其中,从而确保最终的判定结果具备极高的准确性。
当基岩分布相对复杂时,极容易出现勘察报告与实际情况不符的现象,在这一过程中则需要工作人员通过钻孔方式来进行取芯工作,以此来完成基岩检测。
(2)一般来说,工作人员所进行嵌岩钻孔灌注桩入岩的判定工作是确保桩基施工能够顺利进行的有效保障,在通过对试桩阶段的保障不仅能够有效提升桩基的稳定性与质量,还能避免在进行施工过程发生安全事故。
对钻孔灌注桩嵌岩深度的探讨
对钻孔灌注桩嵌岩深度的探讨[摘要]对京珠高速公路广珠段(新隆至宫花)内的钻(冲)孔灌注桩进行了研究和探讨,并就其嵌岩深度提出了建议,对工程的施工和管理有一定的参考作用。
关键词钻孔灌注桩嵌岩深度前言钻(冲)孔灌注桩作为隐蔽工程,由于地质情况复杂多变或地质勘探不够充分,使实际钻(冲)孔时遇到的情况与原设计描述往往有较大的差异。
正在施工中的京珠高速公路广珠段(新隆至宫花段,简称“京珠”)也遇到这种情况。
从已施工的钻)(冲)孔桩的情况看,桩底标高比原设计超出2~18m的较为普遍,而依据设计单位的意见:超出1~3m时由总承包、总监办“技术部”派主管到现场鉴定;高度超出3m时,要由总承包、总监办领导到现场决定。
从实施效果来看,这一做法操作性较差,给管理增加了难度;同时对桩基嵌岩深度的要求不够时确,也易造成意见分歧:从设计的角度考虑,桩基入岩越深越安全;从施工考虑,桩基入岩入越少,施工难度越小。
如何解决这一分歧,并定出较易操作的终孔原则,是我们在工作中常考虑的问题。
本人根据在“京珠”的施工情况,在此作上简单的探讨,以供同行们参考。
1设计资料介绍“京珠”全线的桩基均按嵌岩桩设计,但从设计图纸可知,多数的桩基(L/D >15),属中长桩,桩基施工多采用泥浆护壁钻(冲)孔工艺;从地质勘探资料看,“京珠”地处珠江三角洲平原河网区,地表基岩自然露头较少,以花岗岩、片麻岩为主,含较厚的风化壳,上覆一定厚度的淤泥、(粘土)、砂和砂砾层。
2理论依据桩基的受力情况,在荷载和自重作用下,桩基受村周土的摩阻力F1、村周嵌岩层的摩阻力F2及村底岩层的支承力R的共同作用。
在何种状态下以何种力的作用为主,《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)中已有明确规定,即:摩擦桩—考虑F1和村尘的极限承载力;支承桩—考虑F2和R;嵌岩桩—考虑基岩顶面处的弯矩。
那么,这些规定是否还有可以补可以补充的地方呢?有资料表时:对于桩长径比L/D>15~20的钻(冲)孔灌注桩,特别是采用泥浆护壁钻孔的,只不要清底不是特别是采用泥浆护壁钻孔的,只要清底不是特别彻底,在较小位移(s<2mm=时,无论是嵌入风化岩还是完整的基岩中,桩侧摩阻力(F1、F2)先于桩端阻力R充分发挥出来,桩端阻力的发挥程度,则与桩的长径比、覆盖土层性质、嵌岩段岩生、成桩工艺等有关。
嵌岩钻孔灌注桩施工技术工艺研究
嵌岩钻孔灌注桩施工技术工艺研究摘要:在桩基工程中,钻孔灌注桩是其施工中比较常见的地基处理工艺。
本文将以某工程为例,深入分析嵌岩钻孔灌注桩的施工技术及其工艺,希望可以在一定程度上保证其施工质量。
关键词:嵌岩;钻孔灌注桩;施工技术一、工程概况第一,覆盖层。
桥塔处覆盖层为第四系松散层,厚度=38.8m~40.0m。
强度低,易缩颈、塌孔。
埋深31.0m-34.4m的厚度内以层状软土为主,局部夹薄层状粉砂或亚砂土。
下部为全新世早期冲洪积亚黏土,含卵砾中粗砂。
第二,基岩。
该地段基岩为花岗岩、花岗斑岩、花岗质碎裂岩,上部分布有强风化层、弱风化层、微风化层。
基岩顶板标高-35.51m~-37.70m,整体由东向西微向上倾。
风化层厚薄不均,致使微风化层顶面变化较大,标高-49.32m~-56.30m,塔西侧自南向北逐渐变深,东侧自西北往东南逐渐变深。
微风化层均为花岗岩,硬度大,岩石强度58.3MPa,钻孔作业困难。
第三,施工难点。
(1)水上钻孔平台有限,泥浆循环系统难以按常规布设。
(2)地质条件复杂,上部淤泥类土中大量夹砂,圆砾、漂石层最厚处达20m,且粒径变化大;钻进时泥浆中钻渣多,难以净化。
(3)钢筋笼主筋连接接头多达240余个,若采用常规电焊方法连接,孔口安装时间长,也不利于桩孔安全。
(4)单桩水下混凝土灌注量大,一般都超过300m3,灌注时间长。
二、施工的重点和难点第一,岩面起伏较大。
根据详勘报告,⑨3层中风化火山沉积岩全场均有分布,层位起伏较大,层面标高从一62m到-72m有10m之差。
另一方面,⑨3层岩性变化较大,由岩质较硬的角砾凝灰岩和岩质软的凝灰质粉砂岩共生整合而成,并同时伴有节理裂隙发育、岩体完整性差的不利因素,给岩面的判定带来很大困难。
第二,桩底沉渣要求高。
本工程采用逆作法施工,282根立柱桩形成逆作法中的一柱一桩支撑体系。
由于逆作阶段施工荷载大、相邻立柱桩的不均匀沉降要求高,同时,立柱桩沉桩完成、二次清孔结束后还有格构柱起吊、定位、调垂等工序,二次清孔至灌桩时间相比常规嵌岩桩更长,故对嵌岩桩的桩底沉渣提出了很高的要求。
钻孔桩(嵌岩桩)施工工艺及质量控制
钻孔灌注桩施工工艺及质量控制目录摘要 (2)1、工程简介 (3)1。
1工程概况 (3)1.2工程地质特征 (3)1.3水文特征 (3)1.4编制依据 (3)2、施工方案 (3)2.1不良地基处理 (3)2。
2钻孔桩施工工艺 (5)3、质量保证措施 (14)3。
1原材料控制 (14)3。
2砼拌和控制 (15)3.3桩身质量保证措施 (15)3.4桩身质量检测 (15)4、施工进度计划 (16)5、人员组织安排 (16)6、冬季、雨季、夜间施工措施 (17)6.1冬季施工措施 (17)6.2雨季施工措施 (17)6.3夜间施工措施 (17)7、地下管线及其它设施的保护加固措施 (17)8、安全保证措施 (17)9、文明施工和环境保护措施 (18)10、编制依据 (18)钻孔桩的施工工艺摘要本论文以客专为背景,从实际施工的角度阐述了不良地基处理及钻孔灌注桩的工作流程和控制要点。
通过总结传统钻孔灌注桩施工工艺,在施工工艺等方面进行了优化和创新。
结合实际对钻孔灌注桩施工常见问题及处理方法进行分析,简单的介绍相应的处理方法。
即为施工技术总结。
关键词:客专;灌注桩;控制;溶洞;施工工艺1、工程简介1。
1 工程概况本工程DK203+100~DK211+595区间路基,区间长度8.495公里,下部基础以钻孔灌注桩为主。
该区域河流密集,地质为岩层、溶洞等,施工难度大.十二个跨线连续梁桥连接全线。
1.2 工程地质特征本施工区域为山地区域,均为第四系地层覆盖,系江河、湖泊、海相沉积形成,为黏土、粉质黏土夹粉细砂层,区域内广泛分布淤泥质土,最大厚度达38m,软土强度低、塑形大,地基需加固处理.本标段存在岩溶和沉降漏洞区的不良地质特征.1.3 水文特征本施工区域水文主要特征:由于地表水丰富,各主要河流均常年有水。
河流受季节影响明显,雨季水量较丰沛,河流靠大气降水补给,部分河流接受生活用水和工业废水的排放,排泄方式以迳流、蒸发为主。
钻孔灌注嵌岩桩的施工探讨
钻孔灌注嵌岩桩的施工探讨摘要:冲孔灌注桩是灌注桩的一种。
灌注桩是直接在桩位上就地成孔,然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成。
冲孔灌注桩是冲击钻成孔,然后在孔内灌注混凝土或钢筋混凝土而成,主要用于岩土层中成孔,成孔时将冲锥式钻头提升到一定高度后以自由下落的冲击力来破碎岩层,然后用掏渣筒来掏取孔内的渣浆对于岩溶地区复杂的地质条件,冲击钻进方法是嵌岩桩最有效的成孔方法,冲击成孔工艺随地层变化较大,冲孔桩成孔的成败决定于成孔工艺的合理性。
冲孔桩施工前应对场地的地质条件有详细的了解,并针对岩溶特点做必要的准备工作。
本文以某工程为例,对岩溶地区桩基在施工过程中遇到诸如漏浆、混凝土漏失、孔斜、单桩承载力不够等问题做简要分析,另外提出物探在岩溶地区施工勘察中的作用。
关键词:岩溶地质;嵌岩桩;冲孔Abstract: Bored Pile is a kind of pile. Piles directly into a hole, then place in the pile from the hole filled with concrete or reinforced concrete. Bored Pile impact drill holes, and then from the hole filled with concrete or reinforced concrete, mainly for the soil layer into a hole, into the hole when the red cone drill bit to enhance the impact of the free-fall after a certain height force to rock crushing, and then dig the slag tube to dig the hole slurry karst region’s complex geological conditions, the impact of drilling hole method is embedded rock pile is the most effective, the impact of pore-forming process with the stratigraphic changes the success or failure of punching pile into the hole depends on the hole process of rationality. Punching pile of pre-construction deal with the geological conditions of the site has a detailed understanding, and to do the necessary preparatory work for the karst features. A project, for example, the karst area of pile encountered in the construction process such as plasma leakage, concrete leakage, hole deviation, and other issues of pile capacity is not enough to do a brief analysis, in addition to the geophysical survey of karst area construction in. Keywords: karst geology; rock-socketed pile; punching 1工程概况某工程场地周围为丘陵,紧邻河流。
对嵌岩灌注桩嵌岩深度有关问题的探讨_刘卫东
1. 5
44
23~31
入中风化 基岩> 5. 5
端承桩
由表 1 可以看出: 2. 1. 4. 1 大部 分嵌岩深 度较大, 一般在 3d 以上, 且实 际施工嵌岩深度大于设计深度, 大都超过规范要求。 2. 1. 4. 2 嵌岩效率低, 工期长, 成 本高, 难度大。 2. 1. 4. 3 有些端承桩设 计深度不够准确。 2. 1. 4. 4 岩土工程勘察 资料不准确。 3 嵌岩施工中的问题 3. 1 嵌岩终止标准
西部探矿工程
1999 年 7 月
( 岩土钻掘矿业工程)
57
对嵌岩灌注桩嵌岩深度有关问题的探讨
刘卫东
核工业西南建设工程总公司 广汉 610000)
摘 要 通过工程实例, 对嵌岩灌注桩嵌岩深度与施工中所出现的问题, 进行分析, 并提出看法 。 关键词 灌注桩 嵌岩 深度 效益
0 前言 随 着我国 经济 建设 的迅 速发 展, 大建 筑、水利、铁
2. 1 工程实例( 见表 1)
( h / d) 为 5. 98。正是为几个 孔达到设计标高, 致使工期
2. 1. 1 成乐高 速公路 E2 合同段 江渔堤桥 设 计桩 径Á 1. 40m, 桩 数 20 根, 深 度 14m ~ 16m ,
拖延了一个多月。因为进入 新鲜基岩后, 由于岩石硬度 大, 施工效率很低, 一天只能进尺 10cm~20cm。
过 6m。但从施 工的情况 来看, 风 化层较厚, 进尺较 快, 入弱风化基岩 4. 0m, 最大嵌入弱风化基岩深度为 6m 。
每台班进尺 0. 5m~0. 7m。
2. 1. 4 内宜高速公路象鼻山大桥
2. 1. 2 成绵 高速公路 Q 合同段 K 1+ 952. 8 龙 佛寺大
浅谈珠江三角洲灰岩溶洞地区桥梁钻孔灌注桩施工工艺
浅谈珠江三角洲灰岩溶洞地区桥梁钻孔灌注桩施工工艺【摘要】:本文介绍了在灰岩溶洞地区进行钻孔灌注桩施工的难点和钻机选型;通过分析钻孔灌注桩施工技术要点,阐述了灰岩溶洞地区钻孔灌注桩常见事故出现原因及处理措施。
【关键词】:灰岩溶洞地区灌注桩施工工艺1、引言岩溶也称喀斯特,是以地下水为主、地表水为为辅,以化学过程(溶解和沉淀)为主、机械过程(流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积)为辅的对可溶性岩石发生破坏和改造作用,产生形态各异、大小不一的溶洞、溶沟、裂隙、暗河、落水洞、漏斗、竖井等地貌现象。
珠江三角洲北部地区广泛分布着岩溶地貌,其地质及水文地质构造极为复杂,形成了许多诸如石林、石笋、钟乳石、溶洞、暗河、悬泉、瀑布以及隐藏于地层中的溶洞、溶槽、石芽、溶穴等奇特的地貌景观和地质构造。
在这些地区进行公路建设常常会需要架设桥梁跨越沟谷,当桥梁采用钻孔灌注桩基础时,需要在岩溶地层中成孔。
岩溶作为工程建设中的一种典型的不良地质现象,对工程建设的危害极大。
2、工程难点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情况来看,岩溶地区成孔有以下几大难关。
2.1 成孔过程中漏水、漏浆。
由于溶洞的大小、分布、走向等地质资料反映不可能十分准确,施工过程中往往出现一些意外情况,在钻进过程中因突然漏水、漏浆导致孔内水头迅速下降,导致护筒挤压变形或塌孔、埋钻,甚至地面大范围沉降等重大安全事故。
2.2 成孔事故多。
由于岩溶地区地质构造复杂,在施工过程中可能会遇到大溶洞、多层溶洞或孔内有石笋、溶沟、孤石、岩面呈斜面、陡坎、异形等复杂情况,在成孔过程中塌孔、埋钻、卡钻、掉钻、钻孔偏斜、移位、弯孔等事故较为普遍。
2.3 孔内涌砂。
当岩面倾斜较大,加之因溶蚀产生溶槽、溶沟或有大块孤石等情况,钢护筒没有完全着岩,在成孔时,由于冲击锤的上下起落引起孔内水位波动,会发生孔壁砂向孔内涌流的情况。
2.4 清孔难度大。
当采用冲击钻机冲击成孔工艺.特别是大直径桩成孔后,怎样清孔,使沉渣厚度及泥浆性能同时符台规范要求,是非常关键的环节。
岩溶地区钻(冲)孔灌注桩的溶洞处理技术
岩溶地区钻(冲)孔灌注桩的溶洞处理技术作者:于明远陈守辉许陆生一、工程概述肇庆市气象雷达信息处理中心工程总建筑面积为5324.4㎡,共四层。
桩基采用钻(冲)孔灌注桩,桩径有Ф800和Ф1100两种,桩长约为20~48 m,单桩竖向承载力特征值分别为2000KN和3500KN,桩端持力层为微风化石灰岩。
桩基施工时桩端必须穿越溶洞,全面嵌岩,入岩深度≧500mm,并确保桩端下有三倍直径的完整基岩。
二、地质情况为进一步查明桩端持力层的岩溶发育情况和埋藏深度,以指导桩基础设计和施工,甲方委托有资质的钻探公司对桩位进行超前钻探工作。
桩位超前钻孔86个,揭露发育溶洞钻孔69个,见洞率达80%,其中有45个钻孔揭露两层或多层溶洞,占揭露岩溶钻孔的65%。
溶洞顶板厚度为0.10~4.80米,岩石多已中风化,裂隙较发育。
溶洞多呈串珠状,单个溶洞高度变化在0.20~9.80米,多在2米之内,洞内多呈全充填,部分呈半充填和空洞,充填物为软塑粘土及少量中风化白云质灰岩碎块。
三、工程施工的特点、难点1、本工程地下石灰岩岩面起伏大、岩溶较发育,溶洞大小、形状、埋深、充填状况都不尽相同,对桩基础施工的影响程度较大。
2、岩溶地区基础施工中,会经常出现涌水、塌孔、卡锤、倒锤、泥浆渗漏、灌注中混凝土外漏等一系列技术难题。
3、地下岩质变化大,加上超前钻钻孔只有一个,不能完全反映出桩径内岩质的情况,经常遇到冲孔快到终孔标高了,但岩样不全部是微风化岩,不能终孔,需重新做超前钻取样确定终孔标高。
4、快到终孔时遇到未探出的小溶洞,突然进尺很快(达50~60cm),超过桩底标高,需超前钻取样重新确定桩底标高。
5、地质资料揭示无溶洞或只有很小的溶洞,但施工中挤破了旁边大溶洞的洞壁,或小溶洞与旁边的大溶洞是相连的,出现突然发生跑浆的情况。
6、施工工期短,桩总长约2400m,工期只有60天,且工程质量要求高。
四、溶洞处理的主要措施在岩溶较发达的地区,一般多采用钻(冲)孔灌注桩。
岩溶地区钻孔灌注桩施工技术探讨
岩溶地区钻孔灌注桩施工技术探讨摘要:本文结合作者多年施工经验,通过龙厦高速铁路龙岩特大桥桩基施工实例,介绍了岩溶地区的钻孔灌注桩施工技术,并就如何确保成桩进度和质量提出一点看法。
关键词:岩溶发育钻孔灌注桩施工技术在岩溶发育地区进行钻孔灌注桩施工时,由于地质既有不确定性和复杂性,事故类型多且发生频率高,处理不当,不仅影响工程质量,更影响工期进度。
本文结合工程实例,对岩溶地区钻孔桩施工技术加以说明。
一、工程概况新建龙(岩)厦(门)铁路为双线Ⅰ级客货共线铁路,电力牵引,设计行车速度为200km/h。
龙岩特大桥桥址位于龙岩市区,分别跨越既有铁路、既有车站、河流及各城市道路,桥址区房屋密集,道路交错,交通复杂。
全桥共45个墩台,基础全部为钻孔灌注桩基础。
孔桩直径根据不同跨度和地质条件分别有1.0m,1.25m,1.5m,1.8 m,最大桩长为79m,最小桩长为8m,共506根桩基,其中设计穿越溶洞区桩基169根,占桩基总数的33.4%。
该特大桥18号墩,设计桩基18根,桩径1.5米,桩长62.5~69.5米,呈方形及梅花形布置,嵌岩深度0.5~6.5米,桩间最小净距不足2米,采用冲击钻钻孔,混凝土强度C35、C40,设计为柱桩,持力层为弱风化灰岩。
桩基依次穿越人工填土、中砂、(含碎卵石)粉质黏土、灰岩(强风化)、溶洞、灰岩(弱风化)、空洞、灰岩(弱风化)。
岩层内分布着大小不等、形状各异、极不规则且贯通的全填充大溶洞及空洞。
岩溶发育呈串珠状,且软硬不均匀,溶洞最大层高44米,最多4层,地质情况极其复杂。
二、桩基施工及影响成孔的原因桩基成孔是溶洞地区桩基施工的重点和难点,它是整个工程质量、进度保证的关键。
根据现场的实际情况,本桥采用冲击钻钻孔方法施工桩基。
施工钻孔一般在开孔时采用小冲程施工,钻进一定深度后,再加快速度、加大冲程。
溶洞地区桩基钻孔过程经常出现漏浆、塌孔、偏斜、卡锤、埋锤和掉锤等问题。
根据多年施工经验,影响岩溶地区钻孔灌注桩成孔的因素有:1、漏浆桩位处隐伏有溶洞,孔桩施工过程中极易出现漏浆。
嵌岩9m的钻孔灌注桩施工技术
嵌岩9m的钻孔灌注桩施工技术苏方毅;李芒原;何强;柳振洋【摘要】武汉市汉口一号工程位于长江与汉江交汇处,为长江一级阶地冲洪积软土"花层"地层,地质条件复杂,土层含水丰富;工程采用桩-筏基础,但桩基承载力要求高,设计桩基须嵌入中风化泥岩深度9 m,桩基试验要求加载至23200 kN,故工程桩施工质量控制非常关键.结合汉口一号工程桩基础的施工,介绍了复杂地质条件下嵌岩9 m钻孔灌注桩施工的钻孔设备选型、孔壁稳定性控制、成孔垂直度控制、沉渣厚度控制、质量控制要点和突发事件的处理措施等,可为类似桩基施工提供指导和参考依据.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷),期】2017(039)012【总页数】3页(P1709-1711)【关键词】复杂地质条件;嵌岩9m;承载力;钻孔灌注桩;施工技术【作者】苏方毅;李芒原;何强;柳振洋【作者单位】中国建筑第七工程局有限公司河南郑州 450004;中国建筑第七工程局有限公司河南郑州 450004;中国建筑第七工程局有限公司河南郑州 450004;中国建筑第七工程局有限公司河南郑州 450004【正文语种】中文【中图分类】TU753.31 工程概况汉口一号工程位于湖北省武汉市沿河大道,处于汉江与长江的交汇处。
工程由2层地下室、7层裙楼和2栋高249 m的塔楼组成。
工程基坑深10~12 m,场地地面绝对高程在26.44~ 27.93 m之间,桩基设计为钻孔灌注桩,桩径为1 m,有效桩长53 m,嵌入中风化岩层9 m,钻孔深度63~65 m,桩身强度等级为C45水下混凝土,后压浆施工。
试验桩桩顶标高-0.50 m,桩底标高同工程桩,单桩竖向抗压承载力特征值Ra=11 000 kN,混凝土强度等级同工程桩[1-2]。
2 水文地质条件本工程场地位于长江一级阶地,与汉江和长江枯水水面直线距离仅75 m。
以长江冲洪积地层为主,上部为黏性土,下部为砂性土和粉细砂含少量砾卵石,岩层为含硅质泥岩。
长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法
长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法一、前言长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法是一种针对复杂地质条件下的承载力提升和土体加固的方法。
该工法通过使用螺旋钻具将钻杆插入岩石中,然后通过螺旋移除岩芯,同时往孔内灌注混凝土形成桩体。
这种施工工法具有高效、经济、环保等特点,在解决地质条件复杂的工程中有着广泛的应用。
二、工法特点长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法具有以下特点:1. 高承载力:由于灌注桩形成的桩体可以充分嵌入岩石中,其承载力高于普通的灌注桩。
2. 适应性强:该工法适用于各种不同的岩石类型,包括混凝土、砂岩、硬岩等。
3. 施工速度快:长螺旋钻具的使用可以大大提高施工效率,节约施工时间和成本。
4. 环保节能:该工法使用混凝土进行灌注,不会产生大量的废弃物和污染物,对环境友好。
三、适应范围长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法适用于以下工程:1. 桩基础加固:可以有效增强桩基础的承载力,适用于需要增加承载力的土体。
2. 边坡加固:可以在岩石边坡中施工桩体,防止边坡滑移和坍塌。
3. 护坡工程:可用于护坡工程中的土体加固和防止土体侵蚀。
四、工艺原理长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法的工艺原理是将长螺旋钻具插入岩石,然后通过螺旋移除岩芯,在钻孔中同时灌注混凝土形成桩体。
施工工法与实际工程之间的联系:1. 工法选择:根据工程地质情况,确定采用长螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工法。
2. 岩石钻探:进行岩石钻探,了解岩石的性质和结构,为后续施工提供参考。
3. 岩层预处理:对钻孔位置上的软弱岩体进行预处理,如爆破或钻孔注浆。
4. 钻孔施工:根据设计要求使用螺旋钻孔灌注桩嵌岩成孔施工工艺进行钻孔操作。
5.灌注桩体:在钻孔过程中,采用搅拌车或泵车将混凝土通过钻杆灌注形成桩体。
6. 桩体测量:对灌注完成的桩体进行测量和检查,确保质量符合设计要求。
五、施工工艺施工工法的各个施工阶段如下:1. 前期准备:包括现场勘察、设计方案编制、机具设备准备、施工人员培训等。
冲孔灌注桩基在岩溶溶洞地质的处理
浅谈冲孔灌注桩基在岩溶溶洞地质的处理关键词:岩溶溶洞岩溶发育裂隙岩溶斜坡岩层超前钻挤密洞室压浆灌注龙岗文化中心系统工程之一的××馆(D区)位于深圳市龙岗区中心城龙城广场西侧,南北紧邻龙城大道和龙翔大道。
为地上五层、地下一层的多层框架结构,建筑面积23500m2,筏板基础,地基基础设计为Ø1000—1500冲(钻)孔灌注桩,入岩深度不小于500mm。
一.工程地质条件简介:1.地形地貌:现场原始地貌为低丘陵山间第四系冲洪积平原,后经人工填土堆填,场地大致南高北低。
根据《深圳市区域稳定性评价》资料,龙岗区属地质构造基本稳定区,与场区有关的东北向区域的地质断裂层属基本稳定断裂;而影响地基地面稳定的主要因素是岩溶发育和地下水等因素。
2.岩土特征简介:地质勘探报告揭示,岩土自上而下为填土、表土、第四系冲洪积层,下伏基岩为下石炭系统石磴子段大理石岩。
下面列表分述如下:(见表一)代号序号名称岩土特征描述层厚m平均厚度m介于高程mQ ml ①人工填土褐红、黄,灰色,主要含砂页岩、岩质页岩等残积土;湿,松散2.5—9.1 5.8 27.7—35.89Q pd ②表土黄灰、土灰色,含有粉砂,湿—饱和,松散0.2—1.0 0.57 27.87—34.79Q al+pl ③1粉细砂灰黄、灰白色,石英成分,饱和松散0.2—3.5 1.54 27.84—33.39Q al+pl③2砾砂浅黄、灰白色,石英粉、石英卵石,饱和稍密0.3—4.3 1.37 26.54—34.39Q al+pl③3含砾粉质粘土褐色、黄灰色,含风化岩、大理石角砾粉质粘土,2.3—21.2 27.59—35.26可塑状态Q al+pl③4含砾粉质粘土褐色、黄灰色,含风化岩、大理石角砾粉质粘土,软塑—流塑1.4—12.5 25.59—31.68 C1ds ④微风化大理石乳白、灰白、灰色,交晶结构,块状结构,裂隙局部发育,岩面局部有溶蚀,局部发育有溶洞层顶标高25.59—31.68 岩土层强度指标及岩土层桩基设计指标列表如下:(见表二、三)岩土层承载力f ak(KPa)压缩模量Es(MPa)变形模量Ec(MPa)凝聚力C(KPa)内摩擦角Φ(度)代号序号名称Q ml ①人工填土100 4.5 6.5 18 15Q pd ②表土110 4.5 6.0 20 18Q al+pl ③1粉细砂130 6.0 12.0 18Q al+pl③2砾砂190 8.5 22.0 28Q al+pl③3含砾粉质粘土170 6.5 14.0 28 20Q al+pl③4含砾粉质粘土60 3.0 4.5 10 5C1ds ④微风化大理石4000岩土层状态桩周摩擦力特征(KPa)桩端承载力特征值(KPa)代号序号名称入土深度(m)5 10 15Q ml ①人工填土松散—稍密0Q pd ②表土软—可塑10Q al+pl ③1粉细砂松散20Q al+pl③2砾砂稍密35 1100 1600Q al+pl③3含砾粉质粘土可塑 3 0Q al+pl③4含砾粉质粘土软塑 5C1ds ④微风化大理石75003.不良地质现象简述:A.土洞:勘探及超前钻揭示局部区域有土洞,深度在18.60—20.50m,高程在18,26—16.36m,洞高1.90m,洞内无充填物;施工时宜作加固处理。
浅谈钻孔灌注桩施工
浅谈钻孔灌注桩施工作者:吴国强来源:《科技视界》 2014年第30期吴国强(中铁建港航局集团路桥工程有限公司,广东广州 510000)【摘要】本文以江门市新会区小冈大桥为实例,概括总结了陆地及水中钻孔灌注桩的施工技术。
【关键词】陆地;水中;钻孔灌注桩0背景小冈大桥扩建工程全长1.5Km,位于新会区双水镇,起点位于梅冈沙,桩号K3+900,途中跨越潭江水道,终点至胜冈,桩号为K5+400,桥梁沿旧桥位置河流上游单侧加宽,新旧桥间隔2.0m,设计采用水下钻孔灌注桩施工,其中19-26#墩为水中墩,钻孔桩采用在搭设的钢平台上施工。
1施工准备(1)合理规划布置施工便道,保证桩机及其他的施工机械安全就位和沉渣的及时外运,并保证在施工中不互相干扰。
(2)合理布置钻孔施工的用水、用电设施以及泥浆池、排渣等其他设施,全面满足施工工作的要求。
小冈大桥0#台~18#墩、27~42#台施工电缆均埋设至地面以下,19~26#墩施工电缆采用挂设的方式,固定在旧桥靠近线路中心侧梁体翼缘板下。
(3)对桩位处的场地进行清表平整工作,必要时进行换填碾压处理,保证场地地基强度,防止钻机沉陷。
(4)由项目部测量人员放出桩孔的位置,根据桩位中心拉十字线引出四个护桩,每个方向两个,并对护桩做好保护工作,防止施工过程中扰动,护桩作为后续工程准确的就位的基准。
2护筒安装2.1水中桩基础施工(1)为了不相互影响钻孔,埋设与设计要求一致的桩基钢护筒,分节制作,单节长度为1.8m,单节卷制完成后进行节与节之间的焊接,由3节焊接成长5.4m的钢护筒串,加工好后运到现场。
利用浮吊起吊,将分节护筒接高、下沉。
在护筒快要落入河床时,调好垂直度,自然下放切入河床。
当钢护筒下放到河床面后利用双夹DZ120振动锤振动入岩,直至护筒再无明显进尺为止,下沉深度与设计施工图纸一致。
为减少护筒下沉阻力,可利用空气吸泥机辅助下沉。
在护筒下沉过程中采取导向槽钢箍住措施确保护筒垂直度。
钻孔灌注桩施工技术
浅谈港口工程中钻孔灌注桩、嵌岩灌注桩施工一、概述1、什么是灌注桩?机械成孔灌注桩通常所称的钻孔灌注桩、冲孔灌注桩等各种利用机械成孔的非挤土混凝土桩,它是在土体中形成一定井孔,达到设计标高后(或设计要求的入岩深度后),将钢筋骨架吊入井孔中,灌注混凝土成桩。
2、灌注桩在港口工程中的应用目前,灌注桩是应用广泛的一大类桩型,适用于各种土层,能制成较大直径和各种长度,能满足不同承载力要求。
在房屋建筑、铁路、公路、水利水电、港口码头等工程项目中都得到了广泛应用。
港口工程中的钻孔灌注桩通常为水上灌注桩,它受不同水深、水流、波浪、潮汐等影响,与陆上灌注桩最大的区别在于须搭设水上工作平台,打设护筒,一般情况下还须利用船机设备。
港口工程中选用灌注桩一般造价较高,它的特点是地质复杂,如表层有抛石或岩面埋藏较浅,不适宜采用打入桩。
通过多个项目实践,港工灌注桩多采用的钻孔设备为卷扬机钢绳悬吊实心钻锥冲击成孔和正、反循环回转钻机成孔。
尤其是冲击成孔适用于各种土层,达到无坚不催,所以应用最多。
今天介绍的主要是钢绳冲击成孔施工法。
2、灌注桩工艺流程(钢绳冲击成孔法)二、施工准备施工准备工作对于一项工程是否能保证质量优良和按工期要求顺利完成,有相当重要作用。
施工准备不充分,正式开工时,缺少设备和材料,直接影响质量和工期。
1、技术准备灌注桩工程在开工前需要掌握如下有关资料:(1)施工场地的工程地质及有关的水文地质资料;(2)设计图纸和技术要求,特别对桩位图、桩结构图、设计说明,应详细阅读理解清楚,有不明确的应及时提出;(3)现场地形图、管线图、测量基准点资料;(4)场地及邻近区内的特殊建筑物分布情况及地下障碍物,如旧基础、地下工程、报废管线等)的分布。
(本人在正丰码头施工中就遇到旧基础条形梁)(5)施工中所有有关报表、规范、技术规格书等。
(6)施工组织设计编写。
施工组织设计编写应根据工程和场地特点,具有针对性的编写,具体内容就不做介绍。
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【文章编号】:1672-4011(2007)04-0244-02
浅谈钻孔灌注桩嵌岩深度处理
覃桂初
(茂名国信石化工程建设监理有限公司)
【摘要】:本文论述了钻孔灌注桩在工业与民用建筑、化工、水利、铁路、电力、化工、水利、铁路、电力等工程建设中被广泛应用,同时结合工程实例在施工中所发现的问题进行了分析,并提出了一些合理的想法。
仅供同行参考。
【关键词】:钻孔灌注桩;深度;标准
【中图分类号】:TU47311【文献标识码】:B
随着我国经济建设的快速发展,工业与民用建筑、化工、水利、铁路、电力等工程建设中,桩基在基础工程中愈显重要,发展很快。
适应范围很广的就是钻孔灌注桩。
因为它可适应任何岩层的土质,可形成不同桩径,不同截面桩形,不仅能成圆形,也可成梅花形;既可成实心桩,也可成空心桩;既可成入岩桩,也可成扩孔桩,以满足不同性能的要求。
钻孔灌注桩的施工,也往往由于地质、水文等情况的千变万化和技术要求高而使难度增加。
因此,是工程施工中难度最大、占工期最长、耗投资、耗材料、耗劳动力最多的工序之一,尤其是对嵌岩施工,更是事倍功半,给施工单位也带来了一定的压力。
从发展趋势来看,灌注桩桩径朝两个方向发展:一方面向大直径方向发展,另一方面向小直径方向发展。
成桩深度越来越深,嵌岩施工的难度也越来越大,成本也不断增加。
1灌注桩的优缺点和适用条件
(1)适用于不同土层。
(2)桩长可因地改变,没有接头。
目前钻孔灌注桩的直径已达210m,有的桩长可达80余米。
(3)仅承受轴向压力时,只需配置少量构造钢筋。
需配制钢筋笼时,按工作荷载要求布置,节约了钢材(相对于预制桩是按吊装、搬运和压桩应力来设计钢筋)。
(4)单桩承载力大(大直径钻孔和挖孔灌注桩时)。
(5)正常情况下,比预制桩经济。
(6)桩身质量不易控制,容易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥的现象。
(7)桩身直径较大,孔底沉积物不易清除干净(除人工挖孔灌注桩外),因而单桩承载力变化较大。
(8)一般不宜用于水下桩基。
但在桥桩(大桥)施工中,有采用钢围堰(大型桥梁)中进行水钻灌注桩施工。
(9)当采用人工成孔时,应采取必要的安全防护施,防止对施工的危害。
如有害气体、易燃气体、孔内空气稀薄等,尤其在有地下水需边抽边挖时,对漏电保护等也有特殊要求。
人工挖孔灌注桩不适宜用于砂土、碎石土和较厚的淤泥质土层等。
2钻孔灌注桩的一般嵌岩要求
高层建筑及重要工程的灌注桩,一般均支承在基岩上,设计时都要求将桩端嵌入基岩一定深度。
(1)《建筑地基基础设计规范》(GB J7-89)第81612条规定/嵌岩灌注桩的周边嵌入微风化或中等风化岩体的最小深度不宜小于015m。
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(2)《建筑桩基技术规范》(J B J94-94)第31414条对溶地区,为保证桩端平面溶洞顶板有一定厚度,且不至于增加施工难度,规定/当岩面较为平整且上覆盖土层较厚时,嵌岩深度宜采用012d或不小于012m0(d为设计桩径m)。
(3)《灌注桩基础技术规程》(YSJ212-92,Y BJ42-92)第31215条规定/嵌岩端承桩以下3d范围内,应无软弱夹层、断裂带、溶蚀洞隙分布。
在桩端应力扩散范围内应无岩体临空面。
桩的嵌岩深度不宜小于012d或不小于012m,无特殊需要时,不宜超过2d;人工挖孔嵌岩桩,当桩端基岩大于10b的斜面时,桩端可做成台阶形。
0
(4)《工业与民用建筑桩基基础设计与施工规程》(J G J-4-80)第21112条规定/穿越软弱层支承于倾斜基岩上的端承桩,当强风化岩层厚度小于2倍桩径时,桩端应嵌入微风化或未风化基岩层。
0
综上所述,端承柱基在不同地质和不同使用范围的情况下,其嵌岩深度的限值,也有着不同的要求。
3嵌岩深度的设计与施工现状
我国现行的关于大直径嵌岩桩承载力的计算模式大体有2种:1种是只计算桩阻力,另1种是只计算嵌岩部分的侧阻力和端阻力,对嵌岩桩荷载传递规律的认识都不考虑覆盖土层阻力的作用,有的无论桩的长径比(L/D)大小,一律把嵌岩桩作为端桩进行设计,以致嵌岩的深度过大;再则由于岩土工程的勘察资料提供的基岩面不准确,造成嵌岩深度过大或过小。
4嵌岩施工中的问题
411嵌岩终止标准
有的规程对桩入基岩深度要求,嵌岩桩的终孔深度由施工单位会同设计、建设(监理)单位及质检部门,根据设计入岩要求,参照实际地质剖面图上的估计深度和造孔
244
《四川建材》2007年第4期地基基础和岩土工程p
时的钻进速度与难度以鉴别孔底岩屑样品来综合确定。
有些地方规定:强风化层不算基岩,一般图纸上指出:工程勘察资料仅供参考,应根据具体实际地质情况而定。
强风化基岩不同于上部和周围的覆盖层,其有一定的端承载力和侧阻力,虽不及中、微风化岩层,特别是当强风化岩层较厚时,作为专业设计人员,应该根据地质勘察的情况,将此层的相对端阻力、侧阻力等一并考虑到基岩的嵌岩深度,以避免嵌岩过大,造成不必要的损失。
因此,地方的这些规定,并非合理。
(1)合理确定入岩深度。
在实际施工中,施工单位大都是按照设计深度终孔。
即使是提前钻到基岩,因现场监理不同意提前终止,施工单位也只能不惜代价钻下去。
如在某桩基工程中,靠近2#轴线上的33#、35#孔,孔深34m 就遇到了中等风化基岩,由于设计要求孔深在37m 以下才进入中等风化层,谁也不敢拍板终孔,只好慢慢地/啃0下去,经多方研究鉴定,确定此两孔的中等风化层为3415m 。
有的工程强行要求钻到基岩持力层实施后,必须取出岩芯,看过确认后才可决定终孔。
这无疑是一种最直观、最放心的方法,殊不知这也是一种高代价、不值得的方法。
据桩基施工有关资料介绍,广东省有关桩基施工单位,通过多项试验认为:嵌岩桩入岩深度要合理地确定,如果无端地将微风化岩或新鲜基岩钻凿成孔,再浇筑水下混凝土,其桩端承载力反而要次于原基岩。
所以,嵌岩桩的入岩深度,应根据地质等相关资料、施工的钻进过程及原始岩样,特别是地质有变化的部位,更应综合地科学判定。
(2)应根据实情避免不必要的损失。
另1种情况是施工单位认为已钻到设计深度,而岩层较软,尚未穿透至中风化岩层。
按照科学的态度,应坚持下去。
但施工单位只有/依照图纸施工0的责任,况且有的业主不愿再增加费用。
然而由施工单位承担了不应承担的工程风险;增加工作量而费用不增加,则施工单位要承担经济损失;若不增加工作量,而桩的沉降量要超标,施工单位又要承担责任及经济损失。
412 最佳嵌岩深度
据有关资料介绍,嵌岩段桩侧阻力对桩身承载力的影响最大。
上覆盖土层的侧阻力对嵌岩桩承载力有着显著影
响,对一般嵌岩桩,在设计时不能忽略它的影响。
另据介绍:/嵌岩桩荷载传递以桩侧摩阻力为主的端摩擦桩0,
/硬质岩为持力层的嵌岩桩,其承载力受桩身混凝土强度控制0。
为使岩层摩阻力充分发挥作用,嵌岩深度一般选用015d~110d ,最大不超过115m 。
当上部荷载一定时,存在一个最佳嵌岩深度,确定适当合理的嵌岩深度,既可充分利用基岩的承载力性能,提高单桩的承载力,又可减少施工难度,降低施工成本。
由于不同地质的基岩相应的承载力也不一样,如微风化的英安玢基岩单位承载力就要高于熔结凝灰岩和石灰岩,以及上部的不同荷载要求,根据相关的一系列规范规定及多年的实践总结,最佳的嵌岩深度应选择在015d~110d ,且最大不宜超过115m 。
以茂名石化100万吨/年乙烯改扩建钻孔灌注桩施工为例,大多为嵌岩灌注桩。
如裂解炉区桩基桩基工程,包括7台炉共446根桩,其中HB -102、103、104、105炉设计桩径为800mm,共有206支桩,桩深约30m ~60m,嵌入中等风化岩018m ~115m,经对2组单桩静荷载试验,单桩竖向极限承载力均在1200k N 以上,1#试桩最大沉降量为8162mm,2#试桩最大沉降量为6121mm 。
又如高密度聚乙烯装置桩基工程,要求钻孔灌注桩嵌入中等风化岩112m ,经2组单桩静载荷试验,极限承载力均在1000kN 以上。
1#试桩最大沉降量为1112mm,2#试桩最大沉降量为2134mm 。
5 结语
在钻孔灌注桩施工中,最难的是在嵌岩阶段。
嵌岩钻进方法直接影响着施工进度和施工成本。
一般情况下,嵌岩钻进所花费的时间是上部土层钻进所花费时间的2倍~5倍,有时还会更高。
嵌岩钻进的成本也比上部土层钻进所用的成本高5倍~10倍之多。
目前嵌岩钻进方法有冲击钻进法和回转钻进法,或冲击回转相结合法等,可根据不同地质情况及成桩特点选用。
嵌岩钻孔灌注桩在各种不同行业广泛应用,在确定嵌岩深度时应有较准确的工程勘察资料,要考虑到工程工期、造价和工程的经济效益,不能超规范设计,做到设计合理、精心施工。
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p 结构设计与研究应用 《四川建材》2007年第4期。