浅谈钻孔灌注桩垂直度及孔径的控制.doc

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1、浅谈钻孔灌注桩垂直度及孔径的控制 【摘要】钻孔灌注桩的垂直度和孔径是施工环节中的一个技术指标，本文主要对该指标提出一些具体的控制措施。 【关键词】钻孔灌注桩， 垂直度， 孔径 ，控制 中图分类号：U443.15+4文献标识码：A文章编号： 【 abstract 】 the cast-in-place pile verticality and aperture is construction of a link technical indexes, this paper mainly on this index put forward some specific control measures

2、. 【 key words 】 bored piles, vertical degree, aperture, control 钻孔灌注桩在桥梁中已在沿海广泛使用，作为隐蔽工程，钻孔灌注桩主要有在水下进行作业、施工过程无法观察、成桩后也不能进行开挖验收等特点。钻孔灌注桩施工中的每一个环节都十分关键，本文仅与同行探讨控制钻孔灌注桩的垂直度和孔径两个技术指标。 一、施工前的准备 周密的施工前准备，是施工质量和工程工期的一个重要保障，要针对工程特点，结合现场地形地貌的实际情况认真的分析和部署。 （一）场地准备 钻孔前平整场地并填筑工作平台，放出桥位线，增设桥位控制桩并加固，控制桩位置选在不易移动和车

3、辆压不到的地方。 （二）测量放样 首先应用全站仪测定基桩轴线和桩位标志并填写记录。 基桩轴线和桩位样桩的定位点宜设置在不受钻孔灌注桩施工影响的地点,在施工过程中应经常检查,定位点需要移动时,应先检查正确性并做好测量记录,所有定位点必须加以妥善保护以便在施工全过程中能迅速准确地行测量与检查。利用原有的设计网点,加密布设控制点,补充施工需要的水准点、桥涵轴线、墩台控制桩,其桥墩中线在轴线方向上的误差不应大于 15 mm。 （三）施工平台 施工中拟采用草袋围堰,填土筑岛,整平夯实后作为施工平台,围堰的高度应高出 施工期间可能出现的最高水位 0. 5 m0. 7 m ,尺寸满足自身强度和稳定性的 要求

4、。 筑堰材料宜采用粘性土或砂类粘土,填出水位后应进行夯实,填土应自上游 开始至下游合拢。迎水流冲刷的一侧边坡为 11. 211. 3 、背水一侧坡度 在 12 之内。 （四）护筒埋设 护筒顶端及工作平台高出地面0.5米，护筒底端埋深大于1.0-1.5米，护筒和工作平台应具有一定的强度和稳定性。 1、钻孔灌注桩护筒埋设时，先在整平夯实的工作平台上按设计桩位定出桩位中心，并用十字垂线固定延长护桩，各方向延长护桩不少于两桩。 2、护筒采用0.50.8cm厚的钢板制作，护筒内径大于桩径20厘米，护筒长度均按2米考虑加工。 3、护筒埋设采用振拔机进行，埋设好的护筒按十字垂线方向用经纬仪检查并在护筒口用红

5、漆标点，以便随时检查钻孔偏位情况。采用人工挖埋时，护筒底部采用粘土夯实，回填土也要求夯实。 4、埋设好的护筒口高出地面30cm，护筒平面位置的偏差不大于5cm，护筒倾斜率的偏差不大于1%。 二、钻孔的规范施工要求 开钻时应轻压慢转，及时加入重块，降低钻具重心，防止倾斜。正常钻进时，应根据土层变化、孔径、孔深等因素，合理地选择钻进参数，结合常见地质特点:杂填土，松散，该层钻进速度快，钻进参数选用中等压力，快转速，大泵量，采用高粘度、大密度的泥浆护壁，力求快速钻穿;粘土，可塑，厚度23m，钻进参数选用中等压力，快转速，大泵量，低密度泥浆;淤泥，饱和，软塑，厚度10-15m,宜用笼式钻头钻进，采用快

6、转速，大泵量，低密度泥浆并反复扫孔;粉质粘土，中硬塑，厚度3-5m，选用中等压力，快转速，大泵量，低密度泥浆;强风化花岗岩，厚度变化大，为本工程部分工程桩的持力层，采用四翼刮刀钻头钻进，钻进参数选用中等压力，中等转速，大泵量，优质高密度泥浆;中风化花岗岩，为本工程大部分工程桩的端承力层，采用金刚牙轮钻头钻进，选用中等压力，中慢转速，大泵量，优质高密度泥浆。三、垂直度的控制 垂直度是钻孔灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使 桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜探孔测试。 1、质

7、量问题及原因分析1）成孔后不垂直，偏差值大于规定的L/100。2、原因分析1）钻机未处于水平位置，或施工场地未整平及压实，在钻进过程中发生不均匀沉降。2）水上钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态，在钻孔过程中，钻机架发生不均匀变形。3）钻杆弯曲，接头松动，致使钻头晃动范围较大。4）在旧建筑物附近钻孔过程中遇到障碍物，把钻头挤向一侧。5）土层软硬不均，致使钻头受力不均，或遇到孤石，探头石等。3、预防措施1）钻机就位前，应对施工现场进行整平和压实，并把钻机调整到水平状态，在钻进过程中，应经常检查使钻机始终处于水平状态工作。水上钻机平台在钻机就位前，必须进行安装验收，其平台要牢固、水平、钻机架要稳定

8、。2）应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上，并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆。3）在旧建筑物附近施工时，应提前做好探测，如探测过程中发现障碍物，应采用冲击钻进行施工。4）要经常对钻杆进行检查，对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。5）使用冲击钻施工时冲程不要过大，尽量采用二次成孔，以保证成孔的重直度。4、处理措施1）当遇到孤石等障碍物时，可采用冲击钻冲击成孔。2）当钻孔偏斜超限时，应回填粘土，待沉积密实后再重新钻孔。四、孔径的控制 （一）孔径缩小的问题 1、质量问题及现象 使用探孔器检查成孔时，探孔器下放到某一部位时受阻，无法顺利检查到孔底。钻孔某一部位的直径小于

9、设计要求，或从某一部位开始，孔径逐渐缩小。2、原因分析1）地质构造中含有软弱层，在钻孔通过该层中，软弱层在土压力的作用下，向孔内挤压形成缩孔。2）地质构造中塑性土层，遇水膨胀，形成缩孔。3）钻头磨损过快，未及时补焊，从而形成缩孔。3、控制措施1）根据地质钻探资料及钻井中的土质变化，若发现含有软弱层或塑性土时，要注意经常扫孔。2）经常检查钻头，当出现磨损时要及时补焊，把磨损较多的钻头补焊后，再进行扩孔至设计桩径。4、处理措施为有效地防止缩孔现象，除了在开钻前复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外，还根据不同土层情况对比地质资料，随时调整钻进速度，并描绘出钻进成孔时间曲线。当钻进粉砂层进尺明显下 降

10、，在软粘土钻进最快 0.2m/min 左右，在细粉砂层钻进都是 0.015m/min 左右，两者进尺速度相差很大。钻头直径的大小将直接影响孔径的大小， 在施工过程中要经常复核钻头直径，如发现其磨损超过 10mm 就要及时补焊钻头。此外，当出现缩孔时，可用钻头反复扫孔，直到满足设计桩径为止。 五、结束语 钻孔灌注桩目前在我们沿海地区的高速公路及市政工程中的使用已相当普及,由于钻孔灌注桩的施工一般都是水下进行的,但其施工过程的特殊性决定了其直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此,要求承包人负责桥涵施工的管理人员要在施工技术措施上落实,并加强施工质量管理,密切注意抓好施工过程中每一个环节。本文仅从钻孔桩的垂直度和孔径两个比较重要的环节与大家一起分享我的工作经验，起到抛砖引玉的作用，希望能给同行一些启示。 参考文献： （1）公路与桥涵施工技术规范（JTJ041-2000） S. （2）贾德胜.论钻孔灌注桩施工要点控制的实施J.西部探矿工程，2007，（4）.