溶洞处钻孔灌注桩桩基础施工技术

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溶洞处钻孔灌注桩桩基础施工技术

1、溶洞顶部冲孔施工

在溶洞(土洞)发育的桩孔施工过程中,应严格控制冲进进度,一般进度控制在60cm/h~80cm/h,冲程控制在50cm左右。

根据超前钻的资料,当钻孔施工接近溶洞顶部时,提起钻头、钻杆,移开同转钻机,采用冲击钻机冲孔。用冲击钻机冲孔时,要求轻锤慢打,使孔壁圆滑坚固,提升高度一般不超过50cm。所有卡扣及钢丝绳必须先经测试检查,其它施工工艺及注意事项与常规相同。

2、外护简制作及下沉

外钢护简制作时,先勘察地质质料,根据溶洞的层数确定外钢护简的直径。钢护简分节制造,工地拼接。先采用桩锤进行扩孔,钢护简采用振动下沉。振动下沉采用振动打拔锤,其振动动力为kN以上。钢护简下沉时,用两台经纬仪在两个垂直的平面内监测倾斜度,以便随时调正。护简下沉至、硬土层或岩面后,其倾斜度小于1%。

3、内护简沉放

(1)当冲击穿过溶洞顶部时要反复提升冲锤,在顶部厚度范围上下慢放轻提,冲锤不明显受阻碍,说明顶部已成孔且是圆滑垂直的,时用钢丝绳或扣绑住内护管,用吊机(或冲机自吊)把内护简放入外护简内至孔底。到孔底后,内护简不会靠启重沉到溶洞底部(因溶洞底有沉渣、沉淀物等)。时,回转钻机重新就位钻孔。

(2)护简沉设利用回转钻机进行,在钻机的钻杆上附加护简压架,利用钻机的钻进压力和钻杆、钻头的重量,使内护简随钻头的钻进而下沉,直到溶洞的底部。

4、内护简与溶洞底部间空隙的处理

若岩面高差大,铜护简与岩面的接触不严密,容易造成泥沙流失,护简倾斜,钻头掉至洞外的事故。因,可采用分层抛投定量片石、粘土(比例为1:1),用钻头反复打密的方法,在卒洞处形成石壁,钻头的打密过程中,一面挤石造壁。一面削高出的岩石,直到全断面进入岩层为止。护简接高后随之下沉。

对于多层连续溶洞,可采取高压喷射灌注法填充空隙并增加下层溶洞内的填充物的密度’和强度,为下层溶洞处理创造有利条件。

5、溶洞钻进

由于溶洞的顶盖和底板可能高低不平,犬牙交错,因,进出溶洞可安斜面开孔的方法处理。在空洞钻进时,须超前预灌注水泥浆及粘土包,若溶洞较小可分层网填粘土和石。块,石块直径以10cm~15cm为宜。以便形成石壁,阻止填充物坍塌和泥浆流失。钻头在冲击高低不平的岩面时,会出现向软一边滑动的现象,如不及时纠正,容易造成斜孔、卡钻的事故。纠偏的方法是分层抛填片石和粘土,用小冲程钻击的方法来切削岩石,以达到孔圆管直的目的。

6、检孔

钻岩时,检查成孔桩径、成孔倾斜度以防钻孔歪斜,难于施放钢筋骨架。检孔的方法是采用其外径等设计孔径,长度为孔径的5倍的检孔器上下通过,如检孔器被卡住,分析原因解决,如孔斜严重,则抛石重钻。

7、清孔

采用正循环泥浆渐进法清孔,程序如下:

(1)当钻至设计标高后,用取渣桶清渣,至取不出为止。

(2)将直径为75mm钢射浆管插入孔底,射入拌好的泥浆。泥浆性能指标为:比重1.3、粘度18~20,含砂量小于4%,胶体率大于97%,PH值大于8。射入的泥浆带着残留的钻渣,经护简口返回泥浆池,待沉淀后在泵入孔底。如反复循环多次,直到钻渣被逐渐清除为止。

(3)如还有较大块径的钻渣浮不上来,则再投入少量粘土,用钻头小冲程冲砸2h~3h。

(4)再插入射浆管实施正循环泥浆清孔,至孔底残渣厚度达到设计及验收标准。

(5)采用测锤法检查沉渣检测沉淀土厚度达标后,观察1h~2h,用钢管测量孔底标高,测出沉渣的厚度,符合要求后,安装钢筋笼,浇筑水下砼。




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