钻孔灌注嵌岩桩的施工探讨

《钻孔灌注嵌岩桩的施工探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、钻孔灌注嵌岩桩的施工探讨云南省有色地质局三一O队张忠成摘要：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

2、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1工程概况某工程场地周围为丘陵，紧邻河流。场地地下水类型主要为第四系孔隙潜水和基岩裂隙岩溶水，大气降水和河流入渗为主要补给方式，人工开采为主要排泄方式。由于该地形复杂，地面高程变化较大，且受厂区排水设施渗漏补给，水位动态变化较大，勘测期间钻孔地下水位埋深3.20～23.60m，据调查，常年最高地下水位埋深2.00m。根据前期工程所取地下水试验结果表明：按《岩土工程勘测规范》（G

3、B50021-2001）第12.2节，在Ⅱ环境干湿交替的条件下进行判定，地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。该工程设计采用钻孔灌注嵌岩桩，桩径800mm，混凝土强度等级C25，桩端全断面进入中等风化灰岩1d～1.5d（d为桩径）。2工程地质条件①（Q4s），杂填土，杂色，主要成分为碎石、角砾、砖块、黏性土，多为拆除原有建筑物所遗弃的建筑垃圾，少数为生化垃圾，松散，湿。揭露层厚为0.30～7.00mm，层底埋深0.30～7.00m。②（Q4a1+p1），黏土，灰色、褐黄等色，可塑，局部软塑，含少

4、量碎石、角砾，母岩成分为硅质岩、燧石，粒径一般在3～5mm，最大粒径15mm，含量10%～15%，层厚1.70～9.70m，层底埋深2.20～12.70m，局部存在。③（Q4s1+p1），黏土，棕黄、灰黄、褐黄等色，硬塑，局部可塑。含大量碎石、角砾，母岩成分分为硅质岩、燧石，灰色、灰黑色，粒径一般在5～8mm，最大粒径15mm，碎石含量为10%～40%，极不均匀，局部含量高达60%。厚度1.50～25.50m，层底埋深4.90～26.00m，该层在厂址区内普遍分布。该层局部地段富集风化煤泥层，灰黑色，硬塑。④（Q4e1），黏土，棕黄、黄褐等

5、色，可塑。含大量碎石、角砾，母岩成分为硅质岩、燧石，灰色，灰黑色，粒径一般在2～7mm，最大粒径10mm，碎石含量7%～12%，极不均匀，局部含量高达25%。层厚1.00～17.80m，层底埋深11.50～31.70m。⑤－1层（P2h），硅铝岩，深灰色，碎块状结构，块状构造，主要矿物成分为高岭石、石英、黄铁矿、一水铝石及绢云母。全风化～中等风化，最大揭露厚度15.30m，岩石结构基本破坏，但尚可辨认，有参与结构强度，矿物成分已基本变异，部分矿物风化。局部存在。⑤－2层（Q4）岩溶填充物，黏土，棕黄、棕红色，可塑，局部软塑，含石灰岩碎块。该土

6、主要分布于灰岩的岩溶、裂隙中，为溶洞、裂隙等后期填充物。⑤－3层（P2h）石灰岩，灰色，深灰等色，块状结构，块状构造，为硅质石灰岩类，中等风化，细晶～隐晶质结构，中厚层状结构，基本保持原有岩石颜色，矿物成分基本未变化，风化裂隙不很发育，岩芯呈块状和短柱状，质纯，质硬，声脆，结构致密，不易击碎。岩层产状：倾向120°，倾角10°。3施工工艺分析3.1设计方案本工程设计单桩承载力特征值4000kN，800mm，混凝土强度等级C25，桩端入中等风化灰岩1d～1.5d，直径16.5m范围内布桩94根，保证桩端以下3d范围内无软弱夹层，裂隙溶隙溶洞。

7、3.2施工控制溶洞的发育无规律可循，无论是水平方向还是垂直方向变化都很大，在桩基础施工前，虽然多数工程对每根桩均进行了超前钻探勘察，但仍然难以掌握溶洞的发育规律及规模，无法准确判断岩溶发育形态、深度和范围，使施工风险极大。在以往施工的工程中，经常遇到超前钻已提示设计桩底以下3倍桩径或5m深度范围内为完整岩层，未发现溶洞，但在桩基施工完成后进行抽心检测时，有些桩的桩底以下又发现溶洞，有些溶洞规模还较大，使桩基承载力难以达到设计要求。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

8、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。成孔事故多，由于岩溶地区地质构造复杂，在施工