巖土鉆孔樁施工技術

導語：巖土鉆孔樁施工技術一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1概述

該工程地質弱風化石灰巖面起伏較大，巖溶發育，基礎采用鉆孔樁基礎，樁徑2m。鉆孔樁以其適用面廣，施工技術要求相對簡單、成孔快，質量高，施工安全保障性強等特點，在鐵路、公路等大型交通以及建筑基礎設施建設中得到廣泛應用。巖溶地層鉆孔樁施工的難點在于巖溶地貌特征破壞了工程地質條件的連續性。巖溶地貌又稱喀斯特地貌，這種地貌主要南石灰巖、石膏、巖鹽等可溶性巖層組成，因常年受地下水流的侵蝕作用，逐漸形成溶蝕的溝槽或溶洞。巖溶地區鉆孔樁與普通地質條件下鉆孔樁基礎施工相比，技術難度復雜，病害類型較多，常見的施工病害有漏漿、卡鉆、埋鉆及漏混凝土等，直至導致無法成孔。

2大直徑鉆孔樁施工工藝

鉆孔樁施工是一個比較成熟的施工工藝，但是對于巖溶地區，需要進行特別處理鉆孔前的準備主要包括樁位放樣，場地平整，布設施工便道，設置供電及供水管線，埋設護筒，泥漿的制備和準備鉆孔機具。

2．1鉆機就位

場地清理完成，埋設好鋼護筒后，即可進行鉆機就位，本工程采用的鉆機為CFZ1500型沖擊反循環鉆機，要使鉆錐中心對準測量放樣時所測設的樁位即可，其對中誤差不得大于5cm。

2．2泥漿制作

制漿前先把粘土盡量打碎，將打碎的粘土直接投入護筒內，使用鉆頭沖擊制漿，待粘土已沖攪成泥漿時，即可將泥漿抽入泥漿池貯存，以便隨時補充泥漿。

2．3鉆孔工藝

(1)開鉆前應注意的事項開鉆前，在護筒內多加一些粘土。地表土層疏松時，還要混合加入一定數量的小片石和清水，借助鉆頭的沖擊把泥塊、石塊擠向孔壁，以加同護筒角。

(2)鉆孔過程中應注意的事項鉆孔時，隨時觀察看鋼絲繩的回彈情況，以判別孔底情況，要勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況，預防安全事故的發生。如果遇到溶洞及漏漿現象，要及時向鉆孔內補泥漿，防止塌孔事故的發生，另外，需向孔內回填毛石及粘土，回填超過溶洞上口一米以上，然后重新鉆進，并根據進尺情況及孔內泥漿變化，隨時向孔內填毛石及粘土，待穿過溶洞區后再正常鉆進。

(3)fdi~L完成后，必須檢測孔深、直徑、和傾斜度，其中孔深和孔徑須達到設計要求，傾斜度要控制在一定的范圍以內在吊放鋼筋籠之前，對孔內的石渣進行必要清理，使孔內的泥漿比重及沉渣厚度符合要求。

2．4混凝土灌注

鋼筋籠及導管下完后，即可開始進行混凝土的灌注，混凝土灌注開始后，必須連續不斷的進行，并且每斗混凝土灌注間隔時間盡量縮短，拆除導管要迅速，一般不要超過15min，不能中途停工，在灌注過程中隨時探混凝土高度，導管埋深一般保持在2~4m，最大埋深不大于6m灌注混凝土還要注意以下幾個問題：

(1)導管下端距樁底0．3～0．4m，在一切工作就緒后，檢查沉渣厚度，合格后進行混凝土灌注。

(2)導管埋入深度在任何時候不小于1．0m。

(3)水下混凝土灌注的實際樁頂標高應高出設計標高0．5m左右。

(4)嚴禁導管漏水或導管底口進水(即封不住底)而造成斷樁事故。

(5)在澆注過程中，要密切關注混凝土頂面標高的變化，合理判斷溶洞對混凝土澆注的影響。

3鉆孔樁施工過程中幾種特殊情況的處理

該工程處于巖溶地區，地質條件特別復雜，有的樁位上存在3個以上連續的溶洞；有的樁位溶洞達到十多米長；個別樁位在直徑2m范圍內巖面高差達到6m以上。為準確探明地質，采取了以下措施：鉆孔樁鉆進到巖面后，停鉆，撤開鉆機，南地勘部門上小鉆機在鉆孔樁內鉆三個點(布點如下圖)，以探明是否有溶洞，基層巖是否平整，持力層基巖厚度是否能達到4-5m，根據補鉆的情況，再確定具體的樁長及施工方案。根據補鉆的情況，主要遇到以下兩種比較特殊的情況：

(1)第一種情況，遇到比較大的溶洞，樁仍為嵌巖樁，但南于溶洞比較大，雖然在成孔過程中采用填毛石及粘土方案能夠成孔，但在灌注混凝土過程中，混凝土容易將側壁擠開，造成塌孔，因此在探明溶洞位置后，在溶洞范圍內，通過在鋼筋籠外側增加鋼護簡來進行防護，具體做法如圖2。鋼護筒厚度為5mm，并在鋼護筒四周均勻布置梅花狀圓孔，孔徑為10cm，孔間距為120em，具體形式見下圖，并要求保證鋼筋的保護厚度不能小于3．5em，在灌注混凝土時調整灌注速度，控制好導管高度，此方案應用在寨子河橋3—2}}、0—3#、1-2#樁基混凝土的施工中，沒有出現坍塌現象，樁基混凝土澆注完成后。經過樁基完整性檢測及靜載實驗，都能滿足設計要求。

(2)第二種情況，遇到比較大的溶洞，弱風化石灰巖巖面的標高又很低，樁改為摩擦樁。3—3#、0一甜樁在補鉆勘測的地質報告中，確定弱風化石灰巖巖面最低點標高為一65m，如果設計成嵌巖樁，鉆孔樁深度比較大，鑒于該地質狀況，根據地質資料，設計單位將3—3#，0—4#樁原樁體形式南嵌樁巖改為摩擦樁，橋墩樁柱配筋形式不變，樁長調整為55m。其中3—3#樁在地質報告中指出在標高一33．5～50．2m范圍內出現溶洞，考慮到為了不影響摩擦樁側壁摩擦力，決定在溶洞內不設鋼護筒防護，改用通過加密鋼筋籠箍筋間距來防護混凝土在溶洞范圍大量外滲，以免造成塌孔。

4結論

對于嵌巖樁溶洞范圍內采用加鋼護筒來減少混凝土對鉆孔樁側壁的壓力，對防止混凝土灌注過程中造成鉆孔樁塌孔，是比較有效的。對于摩擦樁，在溶洞范圍內采用加密箍筋間距的方法，既減少了混凝土對鉆孔樁側壁的壓力，又確保了摩擦樁的摩擦力。只有這樣樁基的質量控制才能得到保證。