淺談溶洞地區(qū)沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制

1、<p>　　淺談溶洞地區(qū)沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制</p><p>　　摘要：沖孔灌注樁樁徑大，樁端可嵌入微風(fēng)化巖層，形成較大的承載力。沖孔灌注樁在建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。適用于填土層、粘土層、粉土層、砂土層、碎石土層、礫卵石層、巖溶發(fā)育巖層或裂紋發(fā)育大的地層等。本文通過石灰?guī)r溶洞地區(qū)探討沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制及異常情況下的處理。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：沖孔灌注樁 施工 溶洞

2、 </p><p>　　中圖分類號(hào)： U443 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　1.工程概況 </b></p><p>　　地層主要由素土層、粉質(zhì)粘土層、石灰?guī)r組成。本地段屬于溶洞群地區(qū)，巖石裂紋發(fā)育大，含豐富地下水，局部存在斜巖。樁基礎(chǔ)采用沖孔灌注樁，37-38棟樓樁數(shù)123根，39-40棟樓樁數(shù)140根，總數(shù)共計(jì)

3、263根，樁徑為φ1000mm、φ1200mm、φ1400mm、φ1600mm、φ1800mm，有效樁長約20m～35m，樁端持力層均為微風(fēng)石灰?guī)r。 </p><p><b>　　2.施工工藝流程 </b></p><p>　　沖孔灌注樁工藝流程為：場地平整→樁位放線→開挖泥漿池、沉淀池、調(diào)漿、安裝泥漿泵→鋼護(hù)筒埋設(shè)→沖機(jī)就位、孔位校正→沖孔→循環(huán)泥漿護(hù)壁→終孔驗(yàn)孔→

4、換漿清孔→鋼筋籠制作、吊裝、下混凝土導(dǎo)管→二次清孔→驗(yàn)收沉渣→灌注水下混凝土→校對混凝土樁頂標(biāo)高→取出導(dǎo)管→待混凝土終凝后撥出鋼護(hù)筒→復(fù)測樁頂標(biāo)高→自然養(yǎng)護(hù)→破樁頭、檢測。 </p><p>　　3.施工質(zhì)量過程控制 </p><p><b>　　3.1沖孔機(jī)沖孔 </b></p><p>　　3.1.1沖孔作業(yè)過程是沖孔灌注樁施工中重要的工序

5、，沖孔前應(yīng)在樁平面圖上編制樁號(hào)及施工順序號(hào)，依照先施工長樁后施工短樁的次序進(jìn)行，控制相鄰樁成孔深度的高差，相鄰樁間采用跳躍方法施工，并達(dá)到2.5Mpa抗壓強(qiáng)度后才可開孔，防止因距離太近，對相互之間的新澆混凝土造成損壞。 </p><p>　　3.1.2沖孔時(shí)應(yīng)保持均勻的沖擊高程，防止偏孔、打空錘。每進(jìn)尺2 m檢查一次垂直度，垂直檢查利用樁位軸線拉十字控制線進(jìn)行中心線復(fù)核。 </p><p>

6、;　　3.1.3 沖進(jìn)時(shí)應(yīng)認(rèn)真觀察進(jìn)尺深度和泥漿密度，泥漿排量減少或泥漿中含渣量較多時(shí)，應(yīng)控制泥漿密度，防止因循環(huán)泥漿密度太大降低循環(huán)流動(dòng)速而中斷泥漿循環(huán)作業(yè)。 </p><p>　　3.1.4在沖進(jìn)過程中，應(yīng)經(jīng)常檢測樁孔位，防止沖孔機(jī)位移造成樁孔位偏離設(shè)計(jì)值，必要時(shí)及早調(diào)正沖孔機(jī)。 </p><p>　　3.1.5沖進(jìn)參數(shù)應(yīng)根據(jù)地層、樁徑、砂石泵的合理排量和沖孔機(jī)的沖速等加以選擇和調(diào)整。

7、在粉質(zhì)粘土層沖孔，宜采用中等沖擊高度，泥漿密度控制在1.25，剛?cè)霂r面時(shí)，宜采用低沖擊高度，待巖石面沖平后，再恢復(fù)正常的沖擊高度，泥漿比重控制在1.35，成功入巖層后加快沖擊頻率，增加沖擊能量，不斷轉(zhuǎn)動(dòng)沖擊頭，改變沖擊錘牙在孔底內(nèi)沖擊位置，防止出現(xiàn)梅花形孔底或偏孔。認(rèn)真察看沖孔時(shí)鋼絲繩回彈和回旋情況，耳聽沖擊聲音，判斷孔底的沖擊情況，決定每次松繩量。 </p><p>　　3.1.6 沖至微風(fēng)化巖面時(shí)，需對巖層巖

8、樣進(jìn)行驗(yàn)收，應(yīng)依照撈取巖樣的質(zhì)量狀況、沖孔施工記錄、超前鉆報(bào)告等相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行檢查。巖樣必須屬于微風(fēng)化巖，不包含雜質(zhì)，巖樣表面新鮮，有光澤，有尖銳的棱角，用手不易折斷，沖進(jìn)巖面時(shí)2h沖孔進(jìn)尺不宜大于200 mm，巖樣質(zhì)量狀況及深度與超前鉆報(bào)告一致。巖面驗(yàn)收合格后，再按設(shè)計(jì)要求沖進(jìn)大于1倍D深度即可終孔。沖進(jìn)巖后每進(jìn)尺10~30 cm分別取巖樣觀察，沖進(jìn)到終孔深度時(shí)再重復(fù)上述技術(shù)進(jìn)行終孔驗(yàn)收，樁底持力層大于3倍D樁徑的深度，不得存在夾層

9、、軟弱層或溶洞。 </p><p>　　3.1.7成孔后，將沖錘提離孔底下100～150mm，繼續(xù)維持泥漿循環(huán)作業(yè)，防止塌孔，必要時(shí)，可低速回轉(zhuǎn)泥漿泵，同時(shí)向孔內(nèi)送入干凈泥漿或清水，如此反循環(huán)清孔，使返出孔內(nèi)的泥漿密度達(dá)到規(guī)定要求為止。 </p><p><b>　　3.2清孔 </b></p><p>　　樁孔檢查合格后，即可進(jìn)行清孔?？椎壮?/p>

10、渣厚度不得超過規(guī)范要求的50mm，沉渣厚度驗(yàn)收以二次清孔測定為準(zhǔn)，沉渣過厚會(huì)影響灌注樁的承載能力，以及樁底與巖面的結(jié)合面。清孔后的泥漿各項(xiàng)指標(biāo)也應(yīng)滿足相關(guān)技術(shù)要求，相對密度為1.03～1.10；含砂率<2％。 </p><p>　　3.3鋼筋籠就位，應(yīng)對準(zhǔn)護(hù)筒中心，每段緩慢下放，以免擾動(dòng)孔壁。吊放時(shí)應(yīng)防止變形、扭曲。下放至設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)使其軸線位置與樁位重合，然后用串杠通過吊環(huán)將其固定在平臺(tái)上。 </p

11、><p>　　3.4混凝土的灌注 </p><p>　　3.4.1灌注首批混凝土 </p><p>　　灌注首批混凝土之前先配制隔水塞，隔水塞可用混凝土、砂漿拌制，放置到導(dǎo)管口和漏斗中，隔水塞上部系上鐵絲，防止隔水塞向?qū)Ч軆?nèi)下滑，然后再灌入首批混凝土。初灌量載滿后，即可剪斷鐵絲，使隔水塞沿著導(dǎo)管內(nèi)滑留至孔底，隨后首批混凝土加速向?qū)Ч軆?nèi)下滑，借助混凝土的重量排除孔內(nèi)的沉渣

12、、泥漿，使樁更好地與巖面結(jié)合，灌入首批混凝土?xí)r，導(dǎo)管離孔內(nèi)巖面底不大于50cm。 </p><p>　　3.4.2連續(xù)灌注混凝土 </p><p>　　首批混凝土灌注正常以后，應(yīng)連續(xù)不斷地灌注混凝土，嚴(yán)禁中途停頓。在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常用測錘探測混凝土面的上升高度，并適時(shí)提升、逐級(jí)拆卸導(dǎo)管，導(dǎo)管應(yīng)保持合理的埋深。導(dǎo)管提升拆除前需進(jìn)行反插、轉(zhuǎn)提振搗，防止混凝土芯出現(xiàn)蜂窩等質(zhì)量缺陷。 </

13、p><p>　　3.4.3導(dǎo)管埋深 </p><p>　　嚴(yán)禁把導(dǎo)管口提離混凝土面，應(yīng)繼續(xù)保持導(dǎo)管的合理埋深，防止混凝土忽然下降造成斷樁。每次提升、拆卸導(dǎo)管前，探測孔內(nèi)混凝土上升高度，確定拆卸導(dǎo)管長度，拆卸后保持導(dǎo)管口埋入混凝土內(nèi)的深度不小于1.5-2m，也不宜大于6m。正確判斷孔內(nèi)混凝土升高面與導(dǎo)管口高度的位置關(guān)系。 </p><p>　　3.4.4混凝土灌注時(shí)間。

14、</p><p>　　混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。樁的灌注時(shí)間與灌注量有關(guān)：10 m3≤2h；10-20m3≤3h；20-30m3≤4h；30-40m3≤5h；40 m 3以上≤6h。灌注時(shí)間必須考慮在埋入導(dǎo)管中的混凝土不喪失流動(dòng)性的時(shí)間。必要時(shí)可摻入適量緩凝劑。 </p><p>　　3.4.5樁頂?shù)墓嘧?biāo)高 </p><p>　　含浮漿樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)

15、樁頂標(biāo)高增加0.8~1m，以便破除樁頂部的浮漿渣層。樁頂灌注完畢后，應(yīng)立即探測樁頂?shù)膶?shí)際標(biāo)高。 </p><p>　　4. 異常情況處理 </p><p>　　4.1漏漿處理技術(shù) </p><p>　　施工中一旦出現(xiàn)漏漿情況，應(yīng)馬上提錘，防止因塌方而卡錘，隨后及時(shí)補(bǔ)充泥漿，回填黃泥、片石等堵塞溶洞，待樁孔穩(wěn)定后，用沖錘輕壓所填黃泥及片石，使黃泥、片石起堵塞作用。 &

16、lt;/p><p>　　4.2斜巖處理技術(shù) </p><p>　　斜巖不平而造成偏孔時(shí)，應(yīng)回填片石至斜面上部不小于2 m高度，通過錘沖修平孔底巖面。如回填片石無法糾正時(shí)，可能是斜巖較陡，應(yīng)該采用回填混凝土處理方案。 </p><p>　　4.3溶洞處理技術(shù) </p><p>　　4.3.1存在溶洞的樁位施工時(shí)，向孔內(nèi)投入黃泥或袋裝粘土及小塊片石，

17、采用慢速?zèng)_進(jìn)，將拋填物擠入溶洞孔壁或溶洞裂縫，以加固護(hù)壁，防止漏漿和塌孔。當(dāng)樁錘即將沖穿溶洞時(shí)，要低錘輕沖，防止樁錘一旦沖穿溶洞而滑過溶洞中，造成卡錘。 </p><p>　　4.3.2對于溶洞比較大或者溶洞群時(shí)，拋填黃泥及片石仍然無法堵塞，可采用振打鋼護(hù)筒，采取邊沖孔邊振沉鋼護(hù)筒的方法穿過溶洞，護(hù)住孔壁，防止漏漿和塌孔，在穿越溶洞過程中不斷拋填片石及粘土塊，及時(shí)補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)泥漿至孔內(nèi)，不斷檢查孔內(nèi)的泥漿水位高度。對

18、于溶洞位置較深，則可通過拋填袋裝水泥或C35商品混凝土堵塞溶洞，用粘土回填到自然地面，待混凝土強(qiáng)等達(dá)到80%以上時(shí)，再復(fù)沖成孔，沖進(jìn)至溶洞區(qū)時(shí)，應(yīng)低錘慢沖，防止斜孔、偏孔、卡錘。 </p><p>　　4.3.3樁孔的沖進(jìn)應(yīng)分班連續(xù)作業(yè)，不得中途停頓，經(jīng)常注意土層的變化，在土層、巖層中均采取渣樣，判斷土層、巖層的質(zhì)量狀況，與超前鉆報(bào)告核對做好記錄。對于存在溶洞的樁位，準(zhǔn)確核算成孔深度，溶洞地區(qū)不得作為持力層，穿越

19、溶洞底部按設(shè)計(jì)深度作為持力層，終孔時(shí)依照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行驗(yàn)收。 </p><p><b>　　5.結(jié)語 </b></p><p>　　沖孔灌注樁屬隱蔽性工程，施工工藝比較復(fù)雜，環(huán)節(jié)較多，質(zhì)量控制點(diǎn)也比較多，尤其是在溶洞地區(qū)施工，稍不注意，就會(huì)造成質(zhì)量事故、安全事故。因此，加強(qiáng)主動(dòng)控制，按施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求精心組織施工，完善施工技術(shù)，才能保證工程的質(zhì)量。 </p&

20、gt;<p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]金志堅(jiān).李子橋.淺談不良地質(zhì)條件下沖孔灌注樁施工技術(shù)[J].建筑安全,2010.12 </p><p>　　[2]王忠河, 沖孔灌注樁施工技術(shù)在工程中的應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技,2010.05 </p><p>　　[3]《關(guān)于沖孔灌注樁施工實(shí)踐》，王晉林，