桩基施工中孤石处理方法

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1、桩基施工中孤石处理方法摘要：本文对目前桩基施工中处理孤行常用方法作了分析比较，提出了一种钻爆工艺，并经实践证明是一种行之有效的方法。关键字：桩基施工钻爆工艺孤石处理AdoptingDrillingandExplodingtoHandleHugeStonesDuringtheConstructionofthestakeAbstract：Thisarticlecomparesandanalyzesthecommonlyemployedmethodsofhandlinghugestonsduringtheconstructionofthestake，andtheaut

2、horputsforwardacraftofdrillandexplotion，whichprovestobeefective.Keywords：theconstructionofstake；thecraftofdrillandexplode；hugestonehandfing1.概述在公路桥梁桩基钻孔施工过程中，常常会遇到随机分布孤石，由于形状大小各异、厚度不一，孔内状况复杂，穿透孤石成孔难度较大，在这类地层中施工钻孔桩钻进效率低，钻具寿命短，易产生卡钻、斜孔、掉钻头、塌孔等事故，成孔速度也较慢，严重影响施工的正常进度，有的甚至因施工无法进展而不得不变更设计，

3、花费成本较高，经济效益差；如何处理钻孔所遇到的孤石，是当前公路桥梁施工中一个较大的技术难题，也是引起桥梁桩基工程变更、费用控制和施工争议等问题的关键所在。2.孤石处理主要方法该类地层常用的钻进方法：开挖法、冲击反循环钻进法、冲抓锥钻进法、回转钻进法、爆破法。常见的爆破法有人工挖孔炸石成孔法、钻孔爆破法。爆破法常和其它方法相结合使用。2.1人工挖孔炸石法在钻进过程中遇到孤石时，开挖使孤石露出，对涌水地层还应进行抽水，然后人进入孔内，在孤石上钻出爆破孔，安放适量的炸药，对孤石进行爆破。只是对于涌水量大的地层，难以继续延深。2.2钻孔爆破法在钻进过程中遇到孤石时，提钻

4、后，查明孤石的产状、大小、形状并依此来制定爆破孔的数量、分布和装药量，利用小口径钻头在孤石上钻出爆破眼，然后在小孔内安放适量的炸药对孤石进行爆破。清除孔内岩块进而达到钻孔顺利穿过孤石的目的。对于垂直高度特别大的巨石可以进行多次爆破直到钻孔穿过巨石。钻孔爆破具有如下特点：(1)施工周期短，成本低；(2)适应范围广，可适应不同埋深的孤石、漂石、滚石；(3)方便灵活，可根据孤石的形状、大小来具体确定爆破孔的孔径、深度和装药量大小，对形状厚度较大的孤石，可实施分层爆破确保钻孔质量；(4)不适宜用于松散地层中的直径相对较小、近似圆形、表面光滑的孤石，在小口径钻进此类岩石时

5、，岩石和钻头一起回转，钻进成孔困难。3.工程实例3.1工程地质概况广东西部沿海高速公路第四合同段K29+000～K42+000路线所穿越的地貌，是台山南部低山区及沿海平原区，孤石较多，多为分散孤立分布：其主要成份为中～微风化的新鲜岩体，岩石的坚实系数f=10～15。孤石产状各异，其垂直厚度一般为0.5m～10m左右；大型、巨型孤石，一般呈集聚型分布，邻近一般都有数个大小不一的孤石就近分布，形成“孤石群”，这些孤石、探头石致密坚硬，难以穿过，且容易误判为桩端持力层。桥址桩基地质勘察难以准确探明，桩基施工较难处理。在工程施工初期，由于设计地质勘探不详、施工经验不足，

6、尝试过采用几种常用方法钻进。在广东西部沿海高速公路第四合同段K36+266通道桥桩基施工中，地质情况较复杂，孤石较多零散分布，遇到孤石问题，分别采用一般工艺和复合工艺处理孤石，其工程进度、施工质量及处理效果迥然不同。3.2一般工艺K36+2660-A桩回旋钻钻进至6.4m处遇黑云母花岗岩孤石，每小时钻进lcm～3cm，且钻头底破岩尖刃脱落较多，卷刃磨损严重，并有斜孔现象，经常出现跳转和斜孔，影响了成孔速度。且表面孤石形状不均匀，现场施工投入硬度相近的混凝土。改用钢丝绳冲击钻，实际操作时先用低冲程冲击，冲程控制在lm~2m，通过加快频率来破坏孤石光滑坚硬的表面，同

7、时使钻头充分转动避免偏孔。在冲进孤石10cm深后改用高冲程冲击，冲程为2m～3m，控制泥浆浓度在1.3左右，防止塌孔，也可高低冲程交替冲击。实际冲钻过程中平均进尺为3cm/h～7cm/h，但有些冲击进尺<2cm/h，锤头损坏严重。在桥梁桩基施工过程中，遇到大型孤石群采用一般冲击钻进方法，用冲锤冲击处理孤石效率低，工期长，损耗大。较难将工程按照合同规定的工期按质、按量完成，以致引起工程变更和工程延期，又严重影响经济效益。3.3钻爆工艺K36+2661-c桩回旋钻钻进至2.5m处遇花岗岩孤石，每小时钻进lcm～3cm。经过用小型钻机XY-l抽芯，探查地质情况、孤石位

8、置，确定是巨大孤石群，分