大直径钻孔灌注桩施工技术应用.pdf

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1、第ll卷第70期2010年1月建筇建脚装饰BuildingMaterialsandDecorationsV01．11．N070January，2010文章编号：1674—3024(2010)01-0053—02大直径钻孔灌注脏矗蕾工技求应用曹成伍(广州建筑工程监理有限公司。广东广州510030)1大直径钻孔灌注桩技术特点随着桥梁工程、高层建筑等大型土木建筑以及工业工程的不断深入发展，大直径钻孔灌注桩施工技术日益成为大型工程上经常采用的一种深基础形式。大直径钻孔灌注桩施工技术具有噪音低、振动小、工效高、施工操作简便、经济效益较好以及承载力高等优势，而且施工对相邻建筑影响小，

2、能适应各种土质条件，因而在水利水电以及港口交通等各种工程中得到广泛采用。2大直径钻孔灌注桩技术施工影响因素分析大直径钻孔灌注桩施工中，如处理不当，时常会出现断桩、吊脚桩、斜孔、塌孔等质量问题，直接影响工程质量及经济效益。(1)孔壁泥皮及孔底沉渣影响因素。泥浆是施工过程中的重要因素，它不仅可以护壁防塌，而且可以上浮钻渣。在钻孔桩钻孑L过程中，会在桩侧产生一定厚度的泥皮，就是这层泥皮对桩侧摩阻力的发挥产生了重要的影响。此外，钻孔桩在成桩过程中桩端土出现扰动，并往往在桩底产生沉渣，使桩端阻力降低。孔底沉渣结构松散，其阻力较低，当沉渣厚度较大时，桩端极限承载力受沉渣强度控制。孔底

3、沉渣使桩底部刚度减小，桩端阻力不能正常发挥，从而降低桩的承载力。(2)成孔成桩时间及成桩后时间效应影响因素。钻孔灌注桩为非挤土桩，孑L壁土体应力释放，孔壁松弛，并向I隘空面位移变形，同时孑L壁土体尤其是软土受泥浆浸泡将发生软化，成孔时间越长。土体软化越严重，造成成孔时间较长，桩的承载力将明显降低。同时，因为钻孑L灌注桩为挤土桩，当钻孔完成后，孔壁应力释放，且随着时间的增加。孔壁应力释放越多，这种卸载作用易造成土体塌落，从而降低了桩侧摩阻力。由于成孔过程中孔壁土受到扰动，粘土中非挤土灌注桩承载力随时间的变化减弱，另外桩土接触面的水泥浆本身也有凝结硬化、强度增长的过程。(3)

4、施工工艺影响因素。钻孑L灌注桩施工工艺有正循环施工方法和反循环施工方法两种。正循环施工工艺施工设备简单轻便，操作简易，工艺技术成熟。一般采用自流式循环泥浆，适用于狭小场地作业，工程费用较低，但对桩径较大、桩孔较深及容易塌孔的地层，用正循环则有诸多不适用性。反循环成孔工艺操作较为复杂，采用泵吸反循环或气举反循环工艺清渣，施工中采用较小的泥浆比重，成孔效率高，对孔壁的冲刷作用小，清渣较干净，成孔质量好。资料分析和实践证明，采用反循环施工工艺更能确保大直径深长钻孔灌注桩的成孔成桩质量。3施工中常见问题(1)孔壁坍落。在施工过程中，孔壁坍落是最为常见的一个问题。例如：护壁泥浆比重

5、不足，起不到可靠的护壁作用；护筒埋深位置不合适，埋设在砂或粗砂层中；成孑L速度太快，在孔壁上来不及形成泥膜，孔内水头高度不够或出现承压水，降低了静水压力；安放钢筋笼时碰撞了孔壁，破坏了泥膜和孑L壁；排除较大障碍物形成大空洞而漏水致使孔壁坍塌。(2)桩孑L偏斜。桩孔偏斜在施工中稍不小心就会出现。钻孔时遇有倾斜度的软硬土层交界处或倾斜处，遇较大的地下障碍物，或者钻杆弯曲或连接不当，导致钻头所受阻力不均而偏位，钻头、钻杆中心线不同轴而形成桩孔偏斜。(3)吊脚桩。吊脚桩也是一个常见问题之一。由于清孑L后泥浆比重过小，孔壁塌落或孔底漏进泥砂，或未立即浇筑混凝土；安放钢筋笼或导管碰撞

6、孔壁，清渣未净，残留沉渣过量导致的吊脚桩问题建钮建Ⅱ装旆第11卷屡见不鲜。只有在施工过程中密切考察实地情况，时刻注意控制进尺，做到准确计算和测量，并在施工进行中及时关注进度，进行多方位检查。这样就可有效避免和及时处理孔壁坍落、桩孔偏斜、吊脚桩的问题。4施工技术措施4．1施工控制(1)泥浆及清孑L控制。泥浆在钻孑L过程中的各项指标控制着钻孔的效率和成孑L质量，泥浆性能差则会降低桩基承载力。因此泥浆应根据情况进行配置，并应在钻孔过程中进行调整，使泥浆既要达到护壁防止塌孔、有效地悬浮钻渣的双重效果，同时力争最大限度的降低成桩后泥皮对桩基的承载力。桩底沉渣是影响桩顶沉降的直接因素

7、，也影响着桩基极限承载力，因此严格控制桩底沉渣厚度就显得尤为重要。大直径深长钻孔灌注桩必须至少进行两次清孔才可以有效地减小沉渣厚度。(2)成孔成桩时间以及混凝土浇筑控制。成孑L成桩时间长短会很大程度上影响钻孑L灌注桩承载力，所以要加强和改进施工管理、工艺，选择合适的施工机具，加快工序衔接，完善灌注方法，在较短时间内成孔成桩。钻孔灌注桩因其水下浇筑混凝土的方式，容易产生离析、缩颈、夹泥、断桩等质量问题，这将对其承载力产生极大的影响。严格按照规范施工，加强混凝土浇筑控制成为必要程序，否则，承载力损失将远大于泥皮、沉渣等所造成的影响