火山碎屑岩地质条件下桩基施工——冲击成孔

《火山碎屑岩地质条件下桩基施工——冲击成孔》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、火山碎屑岩地质条件下桩基施工——冲击成孔摘要：根据冷却塔地段的岩土分布特点和岩土工程条件，结合建筑物地基设计方案，确定采用冲击成孔灌注桩。本文将对火山碎屑岩地质条件下的冲击成孔进行分析。关键词：火山碎屑岩地质冲击成孔质量控制浙江国华宁海电厂二期海水冷却塔位于浙闽粤沿海燕山期火山活动带的北端，燕山晚期强烈的火山爆发形成了巨厚的火山碎屑岩。厂区地层主要有第四系土层、白垩系下统馆头组凝灰质粉砂岩和侏罗系上统磨石山组e段的凝灰岩。该厂地不存在地震断层破裂效应、地震砂土液化、边坡稳定性和软土地震震陷可能，但场地位于海洋和边坡的边缘，上部分布厚层软弱土，地基土成因、岩性和状态在平面分布上明显不均匀

2、，工程场地为抗震不利地段。该厂地地层的分布情况由上而下分别为：人工回填素填土；海积淤泥；冲、洪积软可塑粉质粘土；硬可塑粉质粘土（或混碎石）；角砾状凝灰岩的全风化、强风化、中风化岩石。根据冷却塔地段的岩土分布特点和岩土工程条件，结合建筑物地基设计方案，确定采用冲击成孔灌注桩。本文将对火山碎屑岩地质条件下的冲击成孔进行分析。7冲击成孔原理：在冲击式钻机或卷扬机的协助下，带动冲击钻头进行作业，提升钻头到一定高度，然后再将其放下，让其做自由降落，在冲击动能作用下冲挤土层或破碎岩层形成桩孔，排除钻渣时可以使用掏渣筒，也可以采取其他的方法。冲击钻头在钢丝绳转向装置带动下，每次冲击转动一定的角度，从

3、而使桩孔得到规则的圆形断面。1根据地层构造，各地层采用不同的操作方法1.1回填石渣段开孔时回填粘土进行冲击，冲击护筒内或护筒底部时速度要慢，少放绳。护筒下如遇大石块要轻捶击，防止护筒偏移或偏孔。孔内浆液比重宜为1.20～1.25g/cm3，以保证孔内护壁良好，不形成塌孔。冲击回填石渣段时，每次冲击不超过1.0m，并采用正循环清孔。1.2淤泥层、粘土层及全风化凝灰岩段冲击时，根据地层情况控制钢丝绳的放绳量。冲击淤泥时，少放勤放钢丝绳，进行低锤冲击，防止活塞效应卡钻；冲击粘土层时，加快进尺速度。钻进过程中，操作手要观察泥浆面变化情况，当发现泥浆面较低或泥浆较浓时，及时补浆换浆。施工时严格控

4、制钻头直径，边齿磨损较严重时，及时补焊或更换。1.3强风化及中风化凝灰岩段7凝灰岩段低锤冲击，每钻进100～300mm用正循环清孔一次，将孔底稠泥浆及悬浮在泥浆中的岩石碎块清除，以提高施工效率。根据勘察报告，基岩面较陡，此时注意钻孔偏斜，发现钢丝绳偏离桩孔中心，及时回填片石至偏孔上方300～500mm处，然后重新冲击。当明显感觉到地面震动或进尺速度减慢时，提出钻头检查取样筒内是否有岩样，当全断面进入中风化凝灰岩后，经确认达到设计要求后终孔。2施工过程中出现的问题分析及预防处理措施2.1桩孔不规则造成桩孔不规则的主要原因有：钻头转向装置没有正常工作，在进行冲击的时候钻头停止转动；泥浆黏度

5、太高，具有较大的冲击转动阻力，钻头转动困难；冲程不大，钻头转动时间不够或者是没有进行较大的转动。相关解决办法：要对转向装置做好实时的检验工作，保证其灵活性；合理的调配泥浆的黏度，使其占有适当的比例；用低冲程时，随着时间的推移，逐渐提高冲程，交换冲击修整孔形。2.2钻孔偏斜造成钻孔偏斜的主要原因有：冲击时有不均匀的探头石、漂石，钻头不能够均衡受力；基岩面不够缓；钻机底座发生倾斜。相关解决办法：如果有探头石，要回填碎石，或者是把钻机稍微向探头石的方向移动，采用高冲程对探头石进行猛烈的冲击，先把探头石弄碎，然后进行钻进；如果是有基岩就用低冲程，保证钻头的正常运转，保证达到一个更高的冲击频率，

6、遇见基岩后换高冲程再进行钻进。2.3桩身倾斜、桩位偏差较大7造成这种现象的原因包括施工人员在放样时违背了某些要求，或者是在钻孔机械定位上不够准确；在钻孔时出现了障碍物或孤石，还可能是在软硬土层交界处和岩石倾斜处，钻头不能够均衡的受力，这些都会造成桩孔倾斜。若是钻杆发生弯折或者是未能连接准确，钻头钻杆中线不同轴线，也是会使桩孔偏斜的。而且，场地凹凸不平或者是未对钻架进行合理的调整等情况都可能导致倾斜的状况。桩孔如果过大，护筒中心不同轴线等方面的原因也同样会使桩身出现一些倾斜。一开始挖基坑时，如果挖土太深，就会由于土侧压力而导致桩位发生变化。基坑开挖后，要严格的检查桩位是不是在要求的范围内

7、。相关解决办法：在解决这种问题时，要具体问题具体分析，根据产生问题的不同原因制定合理的解决方案；如果桩位变化过大，要找到相关的设计人员进行核实，必要时在基础底板内增设暗梁。2.4冲击钻头被卡，提不起来原因分析：钻孔不规则；遇较大的探头石；石块落在钻头与孔壁之间；未及时补焊钻头，孔径逐渐变小，冲击时被卡；粘土层中冲程太大，泥浆黏度过高导致吸钻。7预防处理措施：如果钻孔不圆，钻头还能继续向下运动，可让钻头向下活动直至转动到孔径比较大的地方再提起钻头