冲孔灌注桩施工工艺

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1、冲孔灌注桩在厦门西客站工程中的应用                          厦门西站房项目部 孙大朋 摘  要  厦门西站房基础采用灌注桩基础，在施工过程中既要穿过土层又要穿过部分风化岩层，局部区域有的还要穿过孤石，地质条件比较复杂，施工难度大，各种类型的桩机在本工程中都有应用。本文主要介绍冲击成孔灌注桩的施工工艺、施工中常见问题及处理方法。关键词  冲孔灌注桩；泥浆比重；质量控制1 工程概况厦门西客站位于厦门市集美区后溪镇岩内村，本工程桩基础主要包括站房、刚架桥和雨棚三部分。站房部分共计952根桩，

2、桩径主要以900mm为主，个别1000mm，工程桩桩长按进入微分化1d；刚架桥部分共计268根桩，桩径设计为1250mm和1500mm，持力层为弱风化，要求进入弱风化2000mm以上；雨棚部分共计224根桩，设计桩径700mm,由于静载实验与设计存在偏差，此部分桩拟改为预应力管桩。根据工程地址勘察资料，场地地层由上往下依次为：素填土层、耕植土、粉质粘土、粗砂、粉质粘土、残积砂质粘性土、全风化花岗岩、砂砾状强风化花岗岩、微风化花岗岩。2 桩基施工机械选择由于工程桩局部需要穿过孤石，进入微分化花岗岩层1d，在这种具

3、有孤石和岩层的特殊地质条件下，其它类型的钻机在遇到这种地质时根本无法钻进，经过前期桩机的选用和对比，最终我们选用了冲击钻机来进行施工。这种钻机可以把爆破后炸碎的孤石进一步击碎成一粒粒10mm左右的碎石，并随泥浆浮出孔外，还可以穿过岩层，故在本工程中我们选择冲击钻机来进行施工。3 冲击成孔灌注桩施工工艺3.1 施工准备 首先利用推土机进行场地平整，利用挖掘机把部分场地挖至设计要求标高，设备进场后进行安装调试并根据现场施工条件确定打桩顺序。3.2挖泥浆池  泥浆池应挖在桩位附近没有工程桩的区域内，由项目管理人员统一

4、安排开挖，以免给桩机移位造成麻烦。一桩必须挖两池：循环池和沉淀池，泥浆池周围用钢管做防护。3.3 测量放样 根据设计坐标点做好测量控制网，按平面放线定位，根据图纸放出桩的桩位，然后在设计桩位处撒白灰并打一有明显标志的小木桩，要求桩基础轴线控制在20mm以内，并且在打桩过程中要经常复核，避免因土质挤压发生位移而造成桩位的不准确。由于本工程施工场面比较大，在施工过程中很容易造成土质挤压而影响桩位的准确性，故在本工程中开钻前对每根桩都要进行复核。3.4 埋设钢护筒  在设计桩位处采用人工挖孔埋设钢护筒，护筒设置位置应

5、正确、稳定，与孔壁之间应用粘土填实。其埋设深度粘土层不应小于1m，砂质或杂填土层不应小于1.5m,钢护筒内径应比钻孔直径约大40cm。钢护筒用以提高孔内水位，隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。桩中心定位采用在护筒外侧四个方向设四个点，采用拉线方式定位，以便随时校核。3.5 钻机就位  护筒埋设结束后将钻机就位，钻机摆放平稳，钻机底座用钢管支垫，钻机摆放就位后对机具及机座稳固性进行全面检查，用水平尺检查钻机摆放是否水平，吊线检查钻机摆放是否正确。3.6 冲孔  施工中必须严格按照操作要求进行

6、冲孔，开钻前必须对好中线，本工程采用卷扬机悬吊冲击钻头式冲击钻机，钻头形式有十字钻头或三翼钻头，本工程选用的钻头为十字钻头。冲孔过程中每1～2m检查一次成孔的垂直度情况，在进入岩面后每进尺100mm～500mm应清孔取样一次，直到微分化岩面。进入微风化岩面后及时取渣样报项目技术人员及监理确认。在冲孔的过程中泥浆具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机

7、动掌握，泥浆太稀，排渣能力小，护壁效果差，泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。本工程在进入强风化、中风化、微风化时采用制备泥浆，同时加大泥浆比重。由于风化层含砂率较高，在泥浆循环时采取滤砂措施：一方面采用两个泥浆池，另一方面采用在排浆沟上设过滤网或采用滤砂筒。各类不同土层冲程和泥浆比重选用值如表1所示。表1 不同土层冲程和泥浆比重选用值土层类别冲程（m）泥浆比重护筒及以下3m范围内0.9～1.11.1～1.3粘土1～2清水砂土1～31.3～1.5砂卵石1～31.3～1.5风化岩1～41.2～1.4坍孔回填

8、后重新钻孔11.3～1.5施工中应经常测定泥浆比重，并定期测定粘度、含砂率和胶体率，其指标控制标准为：粘度为18～22s，含砂率为4%～8%，胶体率不小于95%。在钻孔灌注桩的施工中，无论对于成孔质量还是对桩的承载力的发挥，泥浆质量都是重要因素。因此在施工中必须按规范要求严格控制泥浆的质量。由于本工程为端承摩擦桩，要求进入微风化1d，故在进入微风化岩面时还需要再向下钻进1d到孔底标高即