桩基及溶洞处理方案

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1、一、桩基桩基础组成及分类1.桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或盖梁组成。 2.桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土（岩）层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。⑴桩按受力情况分为端承桩和摩擦桩两种①端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制嵌岩深度为主，对沉渣厚度的要求严格。——桥梁工程中的端承桩多数要求嵌岩。②摩擦桩完全设置在软弱土层中，依靠桩端阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受荷载，施工时以控制桩端设计标

2、高（长度）为主。——对于桩端为硬土层者，又有摩擦端承桩，端承摩擦桩。——桥梁工程中的摩擦桩，通常不计挤密作用。⑵桩按施工方法分为预制桩和灌注桩①预制桩根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等；v灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，有钻（冲）孔灌注桩、挖孔灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。二、混疑土灌注桩施工1.灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。2.与预制桩相比，灌注桩具有不受地层变化限制，不需要接桩和截桩，节约钢材、

3、振动小、噪声小等特点。 3.灌注桩按成孔方法分为干作业钻孔灌注桩、泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩等。2.1干作业钻孔灌注桩1、干作业钻孔灌注桩施工过程如1、干作业钻孔灌注桩施工过程如图2.11所示2、干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm，钻孔深度相应为12m、10m、8m。适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基，不适于有地下水的土层和淤泥质土。3、钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心，开钻时先慢后快，减少钻杆的摇晃，及时纠正钻孔的偏斜或位移。4、钻孔至规

4、定要求深度后，进行孔底清土。清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出，减少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土，然后停止旋转，提钻卸土。5、钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎牢固，防止变形。用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土，以防塌孔。灌注时，应分层浇筑、分层捣实，每层厚度50～60cm。2.2泥浆护壁成孔灌注桩1.泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。2.成孔机械有潜水钻

5、机、冲击钻机、冲抓锥等。3.泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程：测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。2.2.1埋设护筒和制备泥浆钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。护筒上部设1～2个溢浆孔，是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。◎护筒顶高出施工水位1.5m，并高出地面0.3m◎保证护筒内泥浆顶标高始终高于外部

6、水位至少1m。在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～1.4的泥浆。一般1.2～1.3；易坍地层可提高到1.4左右。◎泥浆的作用：稳定水压，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；护壁：泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；浮（携）渣：通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排土的作用。2.2.2成孔(1)回旋（潜水）钻机成孔①回旋钻机成孔示意图②回旋钻机是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环

7、排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。§回旋钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环（泵举）排渣两种方式正循环排渣法:在钻孔过程中，旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后，利用泥浆泵压送高压泥浆，经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出，与切削成浆状的碎泥渣混合，携带泥土沿孔壁向上运动，从护筒的溢流孔排出。反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内，直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。(2)冲击钻成孔(2)冲击钻成孔(2)冲击钻成孔(2)冲击钻成孔①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔②冲

8、击钻头形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形冲击钻头③冲孔前应埋设钢护筒，并准备好护壁材料。冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护筒中心，在冲程0.4～0.8m范围内应低提密冲，并及时加入