浅谈桥梁桩基施工技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅谈桥梁桩基施工技术 摘要: 岩溶地区,因地下岩溶裂缝、 不同大小溶洞而给桥梁桩基成桩施工带 来较大困难。岩溶发育、石灰岩地区的 桥梁桩基技术进行研究,探讨岩溶地区桩 基施工特点,进行技术归纳总结。 中国论文网 /2/view-12901246.htm 关键词: 桥梁工程 ; 岩溶地区; 桩基; 质量控制 Abstract: the karst area, for underground karst fissure, different size cave and bridge pile foundation construction pile to bring greater difficulties. Karst development, limestone area of the bridge pile foundation technology research, this paper discusses -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 the characteristics of karst area pile foundation construction, technical generalizations. Keywords: bridge engineering; Karst region; Pile foundation; Quality control 中图分类号：K928.78 文献标识 码：A 文章编号： 1 桩基施工遇到的问题、控制及 技术 1. 1 在桩基施工中碰到的问题 1) 因地质条件复杂、溶沟溶槽、 溶洞、裂隙特别发育, 冲孔时泥浆突然 下降流失, 常出现反复回填反复冲孔现 象, 最多达 17 次之多, 且大多数桩基都 存着此现象。 2) 由于溶洞, 溶沟发育, 卡锤、 掉锤事件多。 3) 混凝土浇灌超方与扩散最大。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 4) 由于溶洞、溶沟现象多, 上下 出现多处溶洞(葫芦串洞), 满足不了桩 尖下石灰岩持力层厚度,有的桩基孔深, 成孔较难。 5) 在施工中, 以地质资料作依据, 但重在以实际冲孔进尺速度与碴样来判 断终孔持力层。 1. 2 桩基控制技术 1) 处理原则: 在岩溶地区进行桩 基施工时, 必须做到因地制宜, 有预见 有准备地选择岩溶处理方案, 冲孔施工 时, 要求对设计文件提供的钻孔资料及 柱状图进行分析, 对溶洞较发育的桩基, 要一一探明情况, 然后钻孔。 每根桩必须有地质钻探资料, 详 细记录地质状况, 溶洞深度 , 高度, 画图 列表, 为施工方案提供详实依据。 对填充物进行土工试验, 分析其 物理力学特征, 检测容重 , 含水量, 孔隙 率等, 为注浆参数计算提供依据。 根据地质资料及填充物的情况对 每根桩设计出相应的溶洞处理方案、成 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 孔方法与施工措施。 遇到大溶洞时, 会 同设计代表查明, 明确处理方案后实施。 2) 石灰岩地区桩基施工冲孔施 工控制技术与措施。开钻前详细了解地 质资料, 准确掌握冲进情况, 了解溶洞 的位置。开钻做好以下工作: a) 准备足够的粘土、片石与袋装 水泥; b) 每桩泥浆池要制备不少于 10m3 的泥浆以备用; c) 只要钻进, 留守人员密切注意 孔内情况, 遇到溶洞孔内的水位下降, 立即补足水位, 防止坍孔埋钻事故发生, 并投放片石与粘土, 用冲锤小冲程慢慢 冲击形成人造孔壁。 漏浆、坍孔: a) 对个别难于处理的孔位可采用 埋置深护筒的办法处理, 防止复坍孔( 流 砂, 软泥层, 砂砾层等); b) 因裂隙或泥浆置换少量漏浆 的, 采用抛填袋装水泥, 粘土石头用冲 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 锤小冲程反复冲捣的办法, 一般很快堵 住。对于渗漏较严重的溶洞, 及时回填 粘土, 片石等, 充满孔内, 并补充水与泥 浆, 重新冲孔,可能会出现反复回填反复 冲孔的方法对付溶沟溶洞。 卡锤。打捞方法可采用偏心钩、 钢绳套及潜水员打捞等常规方法, 可采 用振动爆破法处理。 在出现捞锤无法实现的情况下, 或出现坍孔埋锤的情况下, 由于本地区 地质条件复杂, 岩质以上孔位沉积岩质 土层含大小不等的石头较多, 钢护筒跟 进法处理捞锤较难; 在高速公路采用双 孔扁担梁代替原桩方法是不允许的, 只 有采用先埋孔再采用扩大孔径人工挖孔, 钢筋混凝土护壁法来实现捞锤与桩基施 工。由于冲孔中溶沟、溶洞存大, 在施 工中反复回填与反复冲孔, 使溶洞口形 成一道护壁墙, 堵住了洞口, 才使桩基 越过溶洞, 但在混凝土灌注中, 混凝土 压力大于泥浆, 可能会出现混凝土冲穿 护壁墙, 混凝土面下降或下降到导管底 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 口以下, 造成意外断桩或缺陷。为了预 防此情况发生, 在混凝土灌注中, 必须 确保导管埋深有一定深度, 以能确保灌 注为宜, 同时多测量导管埋深, 多观察, 有异常及时补救处理。 桩基处在石灰岩岩溶发育区, 上 下多层溶洞形成葫芦串溶洞溶沟, 桩长 势必增长, 由于孔壁摩擦力小, 只能按 端承桩设计考虑。超长端承桩在岩溶地 区较难施工控制, 故超长桩成孔与混凝 土灌注也是本项目质量与技术控制重点。 2 桩基质量控制方法 2. 1 成孔工艺 岩溶地区桩基成孔, 只有全套管 钻机或冲击钻机适用, 普通旋转钻机不 能处理溶洞, 且对洞底坚硬灰岩层钻进 困难, 极易损坏钻头, 经综合考虑, 确定 为冲击钻冲击成孔, 利用冲击锤尽力冲 击, 在砂层或溶洞处冲砸、挤压泥石, 填塞孔洞形成泥石护壁。对于岩溶区桩 基桩长小于 30m 且地下水不丰富的可采 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 用了人工挖孔桩施工方案。 2. 2 冲击锤成孔 1) 在岩溶层钻进时, 应熟悉地质 资料, 作好准备, 将钻至溶洞时, 改用小 冲程缓慢钻进, 防止突然打穿溶洞顶板, 造成卡钻, 备足粘土、片石、袋装水泥 等材料, 漏浆时, 马上回填, 以小冲程反 复冲砸, 形成泥壁, 堵塞洞内的通道, 防 止孔壁坍塌和泥浆流失。必要时提前对 溶洞进行注浆处理。 2) 因岩溶层地质复杂, 洞内岩面 高低不平, 或一面有岩, 一面悬空, 容易 造成卡钻和斜孔, 此时必须抛填粘土、 片石, 用低冲程冲砸, 反复循环, 多次休 整桩孔, 保证冲孔质量。 3) 卡钻、掉钻的预防和处理。 在遇到探头石、落石、梅带孔、岩溶层 的溶沟、溶槽或击穿溶洞顶板时, 极易 发生卡钻, 此时应抛填片石, 高频低程 冲砸。如已发生卡钻, 应仔细分析原因, 不可妄动, 以免造成越卡越紧或掉钻事 故, 用小冲锤 (以圆钢或钢轨焊接 )在桩 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 孔一侧冲击, 并配合高压空气或高压水 冲射, 使卡点松动后提出钻头。必要时 可试用水下爆破法, 震松卡锤, 吊车配 合提出钻头。 因溶洞原因形成探头石, 锤头被 卡住, 用钢轨焊制重约 1t 的小冲锤, 查 处卡点位置后, 在桩孔一侧反复冲击, 同时将胶管伸入孔内以高压水冲射, 使 卡点松动后提出锤头。掉钻的原因主要 是大锤的老化破断, 或大绳与锤头连接 不好, 钻孔中应时常检查机具设备防止 掉钻, 如掉钻后立即打捞, 根据不同情 况, 采用能够适宜的打捞工具。条件允 许时, 可采用潜水员潜入桩孔打捞。如 有孔径缩孔现象, 卡钻与掉钻经以上技 术措施无法提出时, 采用多吊点液压千 斤顶顶起法处置(顶起力 10002000kN)。 4) 出现漏浆泥浆突然流失, 易造 成坍孔埋钻。或掉钻后采用其它方法都 无法施效后, 最终采用埋孔, 扩大桩径, 人工挖孔法, 钢筋混凝土护壁逐层开挖 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 到卡锤掉锤位置, 再将锤钩吊提起与成 孔。 5) 岩溶地区超长桩基混凝土灌 注质量控制: 钢筋笼安装, 提吊点必须焊接牢 固, 因钢筋笼太长太重, 因之提吊钢笼 吊下孔内也有案例; 钢筋笼加强箍内的 三角撑在安装下放时, 要一一切除之,否 则会影响导管提起与插入。超长桩, 安 放钢筋笼长, 接头多, 焊接时间较长, 加 上导管安装, 泥浆沉淀较厚给二次清孔 带来困难与不便, 故在提锤与安装钢筋 笼时, 采用下放高压泵到孔底冲底法使 泥浆循环, 减少沉淀。安装导管每节连 接口必须检查丝口的拧紧程度及密封圈 的质量, 因为导管过长, 受力较大, 容易 出现松动与渗透可能, 导致混凝土灌注 失败。同时, 导管下放与混凝土灌注时, 导管尽可能居中, 孔长稍有偏孔与斜孔 可能使导管底挂靠钢笼, 上不了下不去 现象。 混凝土灌注: 溶洞地区成孔后, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 混凝土灌注与正常孔基本一样, 但导管 的埋深一定要掌握, 标准埋深 26m, 在 溶沟溶洞发育地区不得低于 4m, 防止混 凝土压穿造成混凝土面下降, 低于导管 造成断桩现象。混凝土面不上升或上升 特别慢时, 保证混凝土入灌速度时, 勤 测量埋深, 防止提升导管出现断桩。总 之, 不可见因素较多, 每个施工环节加 强防范。 2. 3 人工挖孔桩质量控制技术 岩溶地区桩长在 30m 内, 地下水 少的地方, 采用人工挖孔桩较为实用, 逐层下挖, 逐层混凝土护壁、在溶沟溶 洞的地方, 短进尺, 多观察, 地下情况看 得见, 摸得着, 处理方法随机应变。根 据现场溶沟溶洞存在的位置、形状、大 小不同, 洞内的填充物不同, 有不同的 处理方法。 1) 钢筋混凝土护壁穿越法, 孔内 侧面存在溶沟溶槽, 外露口较小, 先清 理沟口边上的填充物, 里侧用板或小棍 子等物支挡, 护壁混凝土内加设钢筋网 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 片, 外侧安装护壁钢模, 浇注护壁混凝 土。 2) 回填侧墙法; 侧面溶沟较大, 形成洞室的, 采用回填土与洞口砌护壁 墙法,