冲击钻孔施工常见问题及预防、处理措施

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1、冲击钻孔施工常见问题及预防、处理措施1前言我国许多地区表土或软弱土覆盖层以下是岩层，通过理论计算，嵌岩桩一般进入弱风化岩层2倍桩径深度，同时也有设计为嵌岩（摩擦）桩的。由于冲击钻机在较高强度岩层中钻进比其它钻机具有优越性，故得到了广泛应用。下面以高速公路施工实例，介绍冲击钻施工常见问题及预防、处理措施。2地质情况(33#墩，Φ1.5m，K48+185，桩底标高-43.3)⑴地面以下2.7m为粘土（标高4.0～1.3m）；黄灰色，灰黄色，可塑，部分软塑状态，中等～中偏高压缩性；属第四系全新统冲积、海积成因，编号1-1层表土；钻孔桩推荐容许承载力【σ0】=100～140kpa，钻孔桩周土极

2、限摩阻力τ=20～30kpa。⑵下部有10.8m淤泥质粘土（标高1.3～-9.5m）；灰色，深灰色，流塑，部分软塑状态，天然含水量高、空隙比高、抗剪强度低，压缩性高；属第四系全新统海积、冲海积成因，编号1-2层淤泥质粘土；推荐容许承载力【σ0】=40～60kpa，桩周土极限摩阻力τ=5～10kpa。⑶下部有3.6m粘土（标高-9.5～-13.1m）；灰黄色，硬塑～可塑状态，中等压缩性；属第四系上更新统，冲洪积成因，编号3-1层粘土；推荐容许承载力【σ0】=200～240kpa，桩周土极限摩阻力τ=50～60kpa。⑷下部有3.5m亚粘土混粉砂（标高-13.1～-16.6m）；黄色，灰黄

3、色，中密～密实状态；属第四系上更新统，冲洪积成因，编号3-2层亚砂土；推荐容许承载力【σ0】=150～240kpa，桩周土极限摩阻力τ=40～50kpa。⑸下部有4.5m中粗砂夹粘土（标高-16.6～-21.1m）；灰黄色，中密～密实状态；属第四系上更新统，冲洪积成因，编号3-3层粉细砂，推荐容许承载力【σ0】=220～350kpa，桩周土极限摩阻力τ=55～60kpa。⑹下部有5.8m残积土夹碎石（标高-21.1～-26.9m）；灰黄色，绿灰色，灰白色，亚粘土夹风化岩碎块，部分夹碎石，密实状态，低～中等压缩性；中密～密实状态；属第四系上更新统，残积成因，编号5-1残积土夹碎石；推荐容

4、许承载力【σ0】=300～350kpa，桩周土极限摩阻力τ=60～80kpa。⑺下部有9.2m全风化云母片麻岩（标高-26.9～-36.1m）；灰黄色，灰白色，棕灰色，浅绿色；编号8a-1层全风化云母片麻岩，推荐容许承载力【σ0】=300～350kpa，桩周土极限摩阻力τ=75～80kpa。⑻下部有4.3m强风化云母片麻岩（标高-36.1～-40.4m）；浅灰色，褐灰色，棕灰色；编号8a-2层强风化云母片麻岩，推荐容许承载力【σ0】=450～800kpa，桩周土极限摩阻力τ=80～150kpa。⑼下部有5.7m弱风化云母片麻岩（标高-40.4～-46.1m）；灰白色，褐灰色；编号8a-

5、3层弱风化云母片麻岩，推荐容许承载力【σ0】=1100～1800kpa，桩周土极限摩阻力τ=140～260kpa。3冲击钻施工特点冲击钻成孔灌注系用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头（又称冲锤）上下往复冲击，将硬质土或岩层破碎成孔，部分碎渣和泥浆挤入孔壁中，大部分成为泥渣，用淘渣筒掏出成孔，然后再灌注混凝土成桩。冲击钻施工特点：设备构造简单，适用范围广，操作方便，所成孔壁较坚实、稳定，塌孔少，不受施工场地限制，无噪声和振动影响等；适用于黄土、粘性土、粉质粘土、人工杂填土、坚硬土层、含有孤石的砂砾石层、漂石层、岩层，因此被广泛地采用。弱风化云母片麻岩中每小时可钻进7～10cm。4 存在问题4

6、.1护筒下陷、移位。钢丝绳断裂。钻头销子断裂。卡钻。孔壁坍塌。孔壁倾斜。4.2桩端持力层判别错误4.3终孔后发现孔深不够。探孔器不能顺利到达孔底。4.4钢筋笼焊接质量不高，速度慢，中心定位不准，个别上浮,掉入孔中。4.5首盘砼没封住底，导管中进入泥浆，断桩，桩身夹泥。导管堵管或下料困难、掉入孔中。4.6砼超方。5 原因分析、预防处理措施5.1护筒下陷、移位(1)原因分析直径太小，埋设不密实。埋设护筒时挖除全部土，开钻进尺过快。钻孔时提升钻头时触动护筒。孔中顶部泥浆比重较小，造成护筒底部孔壁坍塌。(2)预防、处理措施Φ1.5m钻孔桩，最好使用Φ1.8m以上护筒。埋设护筒时，保留桩位处土体

7、，护筒外侧用黄土夯填密实。小冲程、低速开钻，开孔时抛入黄土、片石，把护筒底部挤密实。提升钻头时，避免砸碰护筒。适当加大泥浆比重，持续循环泥浆。必要时，把护筒固定在钻机上。5.2钢丝绳断裂、钻头销子断裂(1)原因分析产品质量差。作业人员粗心，没经常检查。有空锤现象。(2)预防、处理措施购买质量好的钢丝绳、销子，准备备用的钢丝绳、销子。施工时勤检查钢丝绳、销子，避免打空锤现象。钻头掉下后，不停泥浆循环，防止被沉淀埋住。先探测钻头位置、倾斜方向，用打