论文《特殊地层条件下人工挖孔桩施工技术》

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1、特殊地层条件下的人工挖孔桩施工技术颜山羊辛田军（江西省勘察设计研究院南昌330095）摘要：介绍了我院在新余钢铁厂人工挖孔桩施工中遇到的特殊地层情况所带来的施工难题，并简要介绍了针对施工难题而采取的施工工艺、方法，以及通过针对性的施工处理所得到的经验和体会。关键词：人工挖孔桩涌水涌砂高温高热强碱性腐蚀性水旋挖施工一、引言随着科学技术的日新月异，桩基础施工无论从工艺技术，还是机械设备等各方面都出现了很多新的变化。从而在施工效率、经济性等各方面取得了良好的效果，因而被广泛的应用于各地、各行业的的桩基础施工中。但由于各地经济、技术等方面存在的差异性，尽管

2、目前很多桩基础的施工工艺和施工设备发展迅速，但人工挖孔桩作为一种最原始的桩基础施工工艺，由于其具有工艺简单、设备简便、适用性强、造价低廉等特点在很多地区仍然被大量的采用，其相对于其他许多桩基础施工而言，亦具有一些显著的的优点，比如在施工质量的直观性、入岩判断、承载能力、对地下障碍物的识别和排除能力等方面均具有一定的优势和施工确定性。而大直径人工挖孔嵌岩桩作为超高层建筑或承受巨大竖向荷载结构的基础形式，从结构受力和经济等各方面考虑，造价低、施工质量易于控制。往往成为地层条件简单、地下水影响较小的建筑工程的首选桩基型式，并且在这类工程中亦能达到良好的效果。

3、但由于地质条件是复杂多变的，在人工挖孔桩施工中经常性的遇到各类施工、地质条件等复杂的技术难题，如何安全、有效地解决这些技术难题，不仅是保证施工质量的关键，而且往往成为一项工程成败的关键。由于地质条件不同，人工挖孔桩施工中遇到的施工难题也不一定具有广泛性，但其处理经验对于类似地质条件下的人工挖孔桩施工仍具有一定的参考和借鉴意义。我院新近完成的新余钢铁厂人工挖孔桩工程就在应对施工难题方面做了一些有益的尝试，通过解决施工中遇到的一系列问题，确保了工程质量，取得了良好的施工效果。二、工程概况新余钢铁厂位于新余市城西，年销售收入超过400亿，为“中国企业200强

4、”、“中国制造业企业百强”的特大型集团公司。企业产品被广泛的应用于国家体育场（“鸟巢”工程）、京沪高铁、长征运载火箭、央视新台址、北京首都国际机场扩建、杭州湾跨海大桥、上海世博会等国家重点工程及海内外。随着国家基本建设的逐步加快，各地方政府亦相应的出台了一系列的经济建设配套政策、措施，各行业对建筑钢材的的使用量亦大量的增加，各地建筑钢材出现了供不应求的局面，“技改、扩建”成了当务之急。4该人工挖孔桩项目为钢渣“零排放”116万吨/年钢渣处理项目，拟建工程位于新余钢铁厂渣山。该工程由中国京冶工程技术有限公司设计，包括钢渣热闷处理主厂房、磨机房、破碎间、筛

5、分间、皮带机、转运站、渣钢堆场、尾渣堆场、办公楼、配电室、水处理系统等建（构）筑物。工程主厂房设计为两跨，每跨24米，最大吊车为100/30吨，为钢结构排架结构，基础采用人工挖孔桩。三、工程地质、水文地质条件3.1、工程地质条件场地地层结构由人工填土（Q4ml）、第四系中更新统残坡积层（Q2el+dl）、白垩系上统南雄组（K2n）组成。按其岩性颗粒组份等不同，各岩土层划分和岩性分述如下：（1）、人工填土（Q4ml）①杂填土：灰褐色，灰黑色，干，结构性差，密实度不均匀，上部较松散，下部较密实，成份以炼钢炉渣为主，含少量煤矸石、褐铁块等，近期堆填，欠固结。

6、全场地分布，局部缺失。厚度4.00~6.30m，最厚处10.60m左右。（2）、第四系中更新统残坡积层（Q2el+dl）②粘土：棕红色，棕黄色，可~硬塑。成份以粘粒、粉粒为主，局部含少量砾石，无摇振反应，光滑，干强度高，韧性高，透水性差。中等压缩性，全场地分布，厚度较小，一般为1.00~5.00m。③含砾粘土：棕红色，灰黄色，硬塑。成份以粉砂、粘粒、粉粒为主，含砾石，砾石含量为10~20%，浑圆状，砾径5~30mm不等。局部分布，厚度较小，一般为1.00~3.00m。（3）、白垩系上统南雄组（K2n）下卧基岩岩性为白垩系上统南雄组（K2n）砾岩夹粉砂岩

7、，紫红色，砂砾结构，厚层状构造，泥质胶结，砾石含量不均，占30~80%不等，成份为硅质、灰质、砂岩为主，浑圆状，砾径5~10mm不等，岩石较致密坚硬。粉砂岩呈夹层形式发育其中，分布无规律性，砂质结构，厚层状构造，泥、钙质胶结，质软，遇水易软化，干燥易崩解。基岩分布稳定，但基岩面起伏较大。按岩石风化程度差异可分为：④-1强风化粉砂岩、④-2中风化粉砂岩，④-3微风化粉砂岩、⑤-1强风化砾岩、⑤-2中风化砾岩、⑤-3微风化砾岩，分述如下：④-1强风化粉砂岩：风化强烈，裂隙发育，裂面可见红褐色铁锰质薄膜，呈土状及碎屑状，手易折断，手捏易碎。层厚0.70~7.

8、70m。④-2中风化粉砂岩：中等风化，裂隙较发育，原岩结构清晰，呈碎块状及短柱状，锤击声稍脆，