关于桩基工程钻孔施工技术的分析.pdf

'施工技术壤筒日磊瞄2012年01月关于桩基工程钻孑L施工技术的分析刘学强(佛山市营造工程管理有限公司)近年来．随着国家重点工程对桩孔质量、成孔速度及施工环保等要求的不断提高。一些中小型旋挖钻机已悄然兴起，越来越受到施工者的关注。旋挖钻机成桩亦称叫转斗成桩、取土成桩．在覆盖崖施工具有成孔质量好、速度快、无噪音、无污染或小污染等优势，对于干硬性粘土，可不用静态泥浆稳定液护壁，一般覆盖层采用泥浆护壁。由于我国地域广阔，地质条件较为复杂，旋挖钻机施工中成孔工艺的制定要有针对性，以防止发生埋钻、坍塌等旌工事故．避免造成桶失．1工程概况我公剜牟建呆上程，总缸量21托根，#利灌注桩，抟径,b800mm，桩深36m．沼泽地区．2m左右为少量建筑垃圾lel璃层，2．5m为粘±层。三～13m为亚车占土层．13—15m为沙层，15-29m为亚粘土层，29，34m为沙层，34．-36m为粘土层。2成孔工艺采用旋挖钻机取土成孔．成桩工艺：定桩位一埋护简一注泥浆一钻进取土一一次请孔一放钢筋笼一插入导管一二次清孔一混凝土灌注一拔出护简。施工中虽大的难题是钻孔作业至5。13m亚枯土层时．桩孔缩径现象严重及成桩过程中孔的坍塌。经研究发现，除操作手在控制钻进尺度及回转斗提升速度等方晰显得经验不足外，最大的影响在于静务泥浆的配比，钻其的结构及护简的墁护不合理。易造成护壁泥虚过薄、钻其下方负压过高及孔口渗透，从而引起坍塌事故。3静态泥浆的配比旋挖取土成孔中．静态泥浆作为成孔过程的稳定液．主要作用是护壁。可在孔壁处形成一薄层泥皮，使东无法从冉向外或从矫向内滹透．针对工程的地质情况．加强泥浆技术，重新调整泥装配比，控制泥浆比重，提高泥耪质量，增加韩性及润滑感，适当添加处理剂，增强絮凝能力．确保护壁泥皮的厚度及强度，柳次注入泥浆．尽量竖直向下冲击在桩孔中间。避免泥浆沿护箱侧壁下濂冲塌护筒根部．选戒护筒投薜基土的橙软。正式钻进前，再倒入2-3袋膨润土．启动钻机的高速甩土功能．进行充分搅拌．提高膨悯土的含量，增大护筒底部同基土结合处护壁泥皮的厚度，防止钻进过程孔口渗漏坍塌．4护筒的埋护针对现场地质情况，专门定制高4巾、厚lOmm、直径夺l2m的护筒。护筒内径尺寸较大．能贮存足够的泥浆，在钻杆提出桩孔时，可确保护简内的水压．维护孔壁泥皮的稳定。同时单边铡隙达到203ml"a，可有效避免回转斗升降过程碰撞、刮拉护筒．保护孔口的稳固。钻进进程，操作手凭经验目测对孔定位．工作强度加大．易于疲劳，且精度偃．窖易造成孔的偏差及混凝土的超方。舜杰公司的钻机具有快速回转自动定位功能，每个工作循环均能精确对孔定位．即降低了操作手的劳动强度，同时能保证成孔质量．有效解决了大护筒带来的负面影响。特制4m超高护筒．可以埋至牯土层以下500mm，能有教防止孔口渗漏坍塌及周围环境振动、冲击对桩孔构影响。护筒坶设的传统方法：先用日,gOOrnra钓髓转斗钻至护倚深度．侧壁安装边刀扩至护简外径尺寸，副卷吊起，放入护简，校正．层层填埋夯实。采用传统方法，劳动强度大，效率低，耗时长，埋设护筒通常需要3。4h．几乎占到总成孔时间的一半。新研发一种超长护筒专用驱动器，固定在动力央下螭的承撞体上。通过销转。将护筏直接安装在驱动器上，利用动力头边旋转边加压的功能．将护筒压至规定的埋让位置，再取土成孔。有效提高护筒跟土壤的结合度，增强抗外界振动、冲击的能力，在注浆或提升回转斗时有效防止港水、漏浆现象的发生，降低孔口坍塌的概率．节约了时问．提高丁效率。降低了强度．护简离地应控制在150，300ram，除傈护孔口防止坍墒外，还用以防止表面水或地面漏浆、杂物等滑落孔中。5回转斗的结构施工初期，有的设备租赁公司采用自制的双门底开式回转斗。圆柱型盛科桶，侧壁无坭装导流槽，底盘无侧齿．使用中发现．液压系统压力偏高，回转斗提升力明显增大，且桩径缩孔现象较为严重。经舜杰公司技术人员分析，主要原因在于回转斗的结构不合理，提升回转斗时下方产生较大负压，从而导致提升阻力增大及孔壁收缩、坍塌。通过改进．将回转斗盛锚桶改为圆锥式．侧壁加译导流槽，以有刺于在桩孔内的导向及泥浆的导漉，减小桩孔内的负压。同时底盘加焊侧齿，适当控制回转斗与刀尖间的距离，防止回转斗升降旋转时碰坏孔壁。现场表明。改进后的回转斗在提升过程中，涟压系统压力明显降低，桩身的缩孔、坍塌现象有所缓磕，具有良好的使黠效果．6钻机的钻进控制钻进过程，四转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态，阻防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中．破坏泥浆的配比：每个工作循环严格控割钻进足度，避免埋钻事故；弼对应适当控箭弼转斗的提升速度。施工实践表明，幸800rnm的桩径，升降速度宜保持在075-0．85m／s，提升速度过快．泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁．破坏泥皮，对孔壁的稳定不利．容易引起坍塌。7影响坍塌的其它因素桩乱完成以后，晴孔、下放钢筋笼、涸凝土的灌注等工序中均应规范操作。避免成孔的坍塌-如钢筋笼下放过程，应吊车吊起、坚直、稳步放入孔内，避免碰撞孔壁．以造成泥皮或孔壁的破坏．从而引起灌注过程，桩孔的坍塌及出现断桩、废桂等事故．8施工总结施工中影响桩孔坍塌的因素很多，最重要的一点，就是如何因地制宜，有效针对不同的地质情况，制定相应的施工工艺．以确保钻进成孔的顺利进行。避免施工事敏的发生，斗呻++’扣+‘_。—．-’■—斗—f—扣■—■—+—+-斗斗-+斗‘■一-．——．．十■——卜—+叶—}斗·+-■—+-+--+—+一一．—+—h—卜_—斗-■—+—‘—_卜呻—+一到1．2MPa后方可上人。如确因工期鞍紧，急需进行上一层砌体施工，应做好预防现浇扳受集中荷载过旱而产生裂缝的措施。如砖块边拉边用，堆放不得超过量．砂浆不能塌小车直接放置在现浇板上。6对裂缝的弥补处理措施如果楼面已经由于各种原因而产生了裂缝，那么就需要做好妥善处理工作，然后再进行装修等工作。根据我公司的经验。住宅楼地面上部的找平层较厚，可以通过在捏平屡中增设钢丝羁、钢扳回或抗裂短锈筋进行加强，并且上部常被术地锰等装饰层所遮盖．河题相对较小。但是由j二板底装饰层较薄，通常无吊顶遮盖，裂缝窨易暴露，影响美观井引起用户-94．投诉．所以板底应该妥菩处理，可以采用委托具有资质的专业加固单位采用压力灌浆等方法对裂缝作处理．这是且前比较理想的裂缝弥补措施。7结束语针对现浇扳容易出现的～些非结构性裂缝现象，根据实际操作过程的经验总结、顾因分析．收集采用一些切实可行、合理、可操作的旋工工艺和措施。在实际工程的出用中得到一定的效果．当然。具体旆工中还要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，楼板混凝土的裂缝是完全可以避免的。'