大直径超长钻孔灌注的施工实践

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1、福建大剧院大直径超长钻孔灌注的实践池启贵刘春秀福建省中福工程建设监理有限公司福州沃特工程监理咨询有限公司[摘要]：本文以福建大剧院为例，介绍了本工程在抗震要求高，桩承载力高，地质条件复杂等情况下，采用大直径超长钻孔灌注桩，重点控制终孔深度、孔径、通长钢筋笼、清渣、浇灌砼、桩端高压注浆等。关键词：大直径超长钻孔灌注桩，成孔，监理，桩端高压注浆目录一、前言1二、工程概况1三、施工情况2四、工程桩施工时的对策及质量控制21、桩位控制22、成孔过程控制23、孔径控制24、钢筋笼控制25、沉渣控制36、浇灌砼控制37、桩端高压注浆控

2、制3五、结论3一、前言本工程地处我国东南沿海，大部分地基为海成弱谷相沉积软土，淤泥埋藏很浅，表面只有2~3M厚的杂填土，已探明淤泥层为40M左右，砂层为5～10M，夹砂卵石层为3~5M，再下层是卵石层、岩石层。而本工程抗震等级要求高，这就造成要采用大直径超长灌注桩。但大直径超长灌注桩在使用过程中必然在施工等方面遇到不少问题，如沉渣处理、通长钢筋笼焊接、桩端处理等。二、工程概况拟建建筑物位于福州五一广场南面的福建大剧院，地下室2层，总造价3.6亿人民币，建筑面积约26000M2，基础采用大直径超长钻孔灌注桩、预制方桩、抗拔钻

3、孔灌注桩等复合型桩基础，抗震强度等级为八度。其中钻孔桩直径为Ф800，桩长为50~60M。在桩基施工之前，本场地已先试打2根静荷载试验桩，深度达45M左右，桩端在砂层表面，通过做试验承载力达不到设计7500KN。后来为了节约资金，进行优化设计(采用了大直径超长灌注桩使桩数变少)，桩端要求深入卵石层2M，砼C35，沉渣要求小于50mm，并要求采用正、反循环并用成孔清渣，单桩承载力要求达到8500KN。另外成桩后进行桩端高压注浆，以增加桩端受力。在桩顶12M范围内加密配置Ф800@100螺旋箍，钢筋笼长度为通长12Ф22。三、

4、施工情况从现场施工过程结合地质情况得出，杂填土层、淤泥及粘土钻孔较容易，而夹卵石层厚度在5~8M左右，大部分穿过的难度也不大。但个别位置因地质变异较大，夹砂卵石个别突变为秃石等较硬的物质，所以不易穿过，钻头磨损也较严重。在本工程施工中，成孔时间最短为12H，最长为48H，下钢筋笼最短时间为3H，最长为5H；清渣时间最短为1H，最长为3H；灌注砼时间最长为6H，最短为3H。总成桩时间最长为59H，最短为19H。因现场场地小而钻机多(10台)，所以要先放样定桩位再开钻，还要统筹安排施工顺序。四、工程桩施工时的对策及质量控制对于

5、以下几点施工难度大、质量要求高、控制难度大采用的技术对策：1、桩位控制因本工程桩位分布较复杂(上部形状弧线、曲线较多)，现场采用全站仪结合经纬仪进行测量放样，监理另配一台经纬仪跟踪复核。桩位放样好后，再把桩全部用C20砼浇注成护(深15m)。在施工过程中用“十”架结合全站仪进行跟踪复核，以确保桩位准确。2、成孔过程控制个别夹砂卵石突变为秃石，因其强度较高，但下面又有存在较弱的砂层，设计要求一定要穿过该层，再穿过夹砂卵石层进入卵石层2M。在碰到较硬大卵石、秃石时，应放慢钻进速度，控制钻进节奏，控制钻进以钻机不发生剧烈跳动为

6、准，以避免将钻机振倒或钻头钻坏。测见岩面时，先检查样品再把测绳放入孔底从测绳上直接读数，判断地质勘察报告和设计要求是否相符。(在钻卵石层时，要控制钻头进入的速度，控制钻卵石层的时间，并与地质勘察报告相比较，然后判断是否能达到设计要求。)3、孔径控制因成孔时孔径无直接量得，只能依靠测孔器间接量测，本工程测孔器由钢筋笼主筋6Ф22，笼长5m，笼径7500做成(钢筋笼要有一定重量，否则易产生变形、沉不下去)。然后用钻机吊绳吊入孔中，判断测孔器是否能达到孔底为准。若达不到孔底，则表明孔径偏小，应适当加大钻头重新钻孔。4、钢筋笼控制

7、对于通长钢筋笼进行接笼吊入孔中之前，对钢筋笼进行检查主筋、加肋箍、螺旋箍、加密箍、焊接点等是否符合规范和设计要求(另外还要控制材料、质保资料等)。重点检查接笼时，搭接焊单面焊10d，双面焊5d，且要求焊接饱满，螺旋箍在接笼焊接处要加密箍，钢筋笼接笼时是否垂直、带淤泥。若有，要用自来水清洗干净后再下钢筋笼。5、沉渣控制沉渣控制钻孔灌注桩的关键步骤之一，直接影响到桩身桩端受力情况。大直径超长灌注桩在施工中沉渣不易清除干净，但沉渣多少关系到桩身的承载力质量，所以要求现场严格控制。本工程采用先正循环清渣后用气举反循环二次清渣复合工

8、艺。先用正循环孔底大部分沉渣抽出，然后用气举反环二次清渣，具体原理是用高压气体通过细钢管引入导管内2／3左右为准(过高会使气体冲劲不足，过低会使气体以孔底冲劲过大易产生塌孔)，利用高压气体与孔底泥浆水形成气水结合，比重低于上部导管内泥浆比重，这样上部泥浆自重就产生高压把孔底沉渣排挤出孔外，在孔外沉渣流过