复杂地质条件下超流态钻孔灌注桩施工技术

1、复杂地质条件下超流态钻孔灌注桩施工技术: This paper mainly through the construction of bored pile in superfluid twenty-third sports meeting of Shandong Province Integrated Command Center Conference and logistics service center project as the research object, focusing on the superfluid bored pile technology principle, k

2、ey technology, quality control measures and the common quality diseases and other problems under complicated geological conditions.Keywords: superfluid bored pile; technology; technology; quality山东省第 23 届运动会综合指挥中心会议及后勤服务中心工 程位于北湖生态核心区， 济宁市南外环与新建的北湖中路交叉路 口西约100M路南，地下一层，基础形式为平板筏基，该区域设 计抗拔桩465颗。桩体混凝土为水

3、下混凝土，强度等级C35,主要受力钢筋为HRB400钢筋。桩径D=600mm ZH1最小有效桩长 L=11m ZH2最小有效桩长L=13m,桩顶标高分别为-7.25米、 -8.95 米、-8.25 米、-10.15 米、-14.65 米，负孔高度根据区域 划分及施工要求分别留置， -7.25 、 -10.15 、 -8.95 区域对应留 置负孔高度为 700mm， -8.25 、 -14.65 区域对应留置负孔高度为1700mm。1 超流态砼压灌工艺原理 本工艺应用的超流态砼是在泵送砼和流态砼基础上配制的， 其和易性、流动性好、坍落度大，便于泵送和长钢筋笼的下入。 砼输送泵通过高压管路与长螺旋

4、钻杆相连， 中空的螺旋钻杆待停 止钻杆回转，把搅好并储备的超流态砼通过泵管以约 30Kpa的压 力压至钻头底部，此时单向阀打开，砼压出并推动钻杆上升，随 钻杆土柱的上升，孔内砼压满，由于孔内积聚高压，并有钻杆的 抽吸作用， 在软地段砼会充盈较多形成扩径桩， 对提高桩承载力 很有好处。2 质量控制技术要点2.1 技术要点试桩前应进行试成孔， 以校对地质资料、 检验设备及技术要 求是否适宜；桩机就位必须铺垫平衡，立柱垂直稳定牢固，钻头 对准桩位。 开钻前必须检查钻头上的契形出料活门是否闭合； 严 禁开口钻进；钻孔过程中， 未达到设计标高不得反转或提升钻杆， 如因特殊情况要反转提升钻杆， 应将钻杆提

5、至地面， 对钻头活门 重新疏通、闭合；桩体混凝土采用超流态商品混凝土，根据桩身 混凝土的设计强度等级应通过试验确定混凝土配合比； 混凝土砼 坍落度宜为180220mm粗骨料可采用卵石或碎石，最大粒径 不宜大于30mm可按设计及规范要求掺加粉煤灰或外加剂。当 需要穿越老粘土、厚层碎土、碎石土以及塑性指数大于 25 的粘 土时，应进行试钻。钻机定位后应进行复验，钻头与桩点位偏差不大于20mm开钻时下钻速度应缓慢；钻进过程中，不宜反钻 或提升钻杆。 每天第一根桩钻进之前应先开动砼输送泵， 泵入水 及砂浆疏通管道， 然后泵送砼将管道中的砂浆压出管道， 润滑管 道并使整个输送管道充满砼。桩身混凝土的泵送

6、压灌应连续进 行，当钻机移位时，混凝土泵料斗内的混凝土应连续搅拌，泵送 混凝土时，料斗内混凝土的高度不得低于400mm钻至设计标高后，应先泵入混凝土并停顿 1020s，再缓慢提升钻杆。提钻速 度应根据土层情况确定， 且应与混凝土泵送量相匹配， 保证管内 有一定高度的混凝土。混凝土的充盈系数不小于 1.1 ，为确保桩 顶混凝土质量，桩顶混凝土超灌高度为 1.0m。压灌与钻杆提升 配合好坏，将直接影响桩的质量，如钻杆提升晚，将造成活门难 以打开，一般在钻杆提升0.30.5m开始泵送砼为宜，避免泵压 过大憋坏胶管。 如若活门打不开， 将钻头提至地面， 将活门疏通， 并闭合好，重新钻进至设计桩底标高，

7、 重新开始压灌； 选用 24m3/ 小时泵速输送砼，1520秒后开始提钻，对于600mn直径桩， 提钻用山-W档平均提速2.4m/分，输送砼用时7.5-9.0分钟。 压灌应连续进行。 泵斗内要有一定容量砼， 砼容量要高出进料口 50mm以上，以防止吸进空气。成桩后，应及时清除钻杆及泵管 内残留混凝土。长时间停置时，应采用清水将钻杆、泵管、混凝 土泵清洗干净。下钢筋笼，灌注砼完毕后，移机露出孔位，清除孔周渣土使 钢筋笼对准孔位， 利用震动送笼器将钢筋笼下放到位， 下放过程 必须保证钢筋笼垂直度，但振动器激振时间不得超过 10 分钟； 钻进坚硬粘土层时遇钻机憋车， 需将钻杆提离地面， 清除钻杆上

8、粘土，重新疏通钻头活门，闭合后慢速钻进；在淤泥层中钻进容 易出现串孔现象， 采取钻进时快速穿过淤泥层， 提升时加大泵量 控制提速保证钻杆内砼高出地面 2 m以上；若发现已施工桩出现 冒水现象，表明地下孔隙水应力较大，须采取跳打的办法，减少 孔隙压力。2.2 质量控制措施2.2.1 桩位控制开工前，会同建设单位、 监理工程师， 共同测放轴线和桩位； 桩位定位用 18钢筋扎入土中，拨出后灌入石膏粉，并插入40cm 长的竹签；为防止漏打桩，实行桩位检验制，桩机对位后，由机 长、质检员复核桩位、桩号是否正确，并签字确认，及时请监理 工程师检查，保证桩位，桩号相符。2.2.2 桩身垂直度控制桩机就位时，

9、 根据钻塔两个方向线锤控制， 调整桩身垂直度， 垂直度偏差不得超过 1%，若出现钻塔倾斜等情况，应停止钻孔， 待纠正后成孔。2.2.3 桩顶桩底标高控制桩底标高控制： 根据建设单位提供的水准点， 会同建设方将设计 0.000 引至施工现场作好保护，然后根据施工场地标高， 钻杆长度，假设护套为地面，计算出钻入地面深度，然后在钻塔上做好标高；桩顶标高控制： 根据钻具总长在机架上分别作好标记， 桩底 标高允许偏差100mm桩径允许偏差土 20mm2.2.4 砼制作及材料控制砼拌制严格按配合比进行，坍落度 1822cm且每班做一 次坍落度试验，请监理工程师检查；原材料上料斗，必须进行计 量；砼搅拌必须

10、均匀，和易性差、有离析现象的砼不准进场；水 泥、砂、石必须送检，合格后方可使用，不合格材料杜绝进场。2.2.5 钢筋笼制作钢筋质量必须符合 GB1499-84 规定，焊条按设计要求选用， 要和钢筋的等级匹配；钢筋进场必须有正规的出厂质量证明单， 捆扎完整，并附有不少于两个写有厂标、钢号、炉罐（捆） 号， 直径等的标证牌，并对照材质检查，其外观不得有裂缝，结疤折 叠，严重锈蚀等；钢筋笼制作允许偏差主筋间距土10mm箍筋间距土 20mm笼径土 10mm笼长土 50mm钢筋笼制作主筋不扭曲， 笼身不弯曲，堆放场地平整。2.2.6 养护 刚灌注后的桩顶，防止雨水冲刷、日晒干裂或冬季受冻，因此，采用钻孔

11、的渣土覆盖，其厚度不宜小于 1.0m 。3 常见质量问题及防治措施3.1 堵管长螺旋钻孔钻头两边设计有两个钻门， 在施工过程中钻门关 闭防止钻屑进入钻杆内造成钻杆堵塞。 当泵砼时随着泵压增加两 钻门打开，由此将砼灌入孔内。一旦提钻时钻门打不开，直接导 致钻孔内无混凝土， 后果严重。 所以要求每次开钻前后均应检查 钻门是否卡死。 如果出现塑性高的粘性土层， 则采用钻具回转泵 砼法，就是在泵砼的同时使钻具在提拉下正向回转， 使挤压在钻 门的泥松动或脱落，从而在泵压下打开钻门。3.2 卡钻长螺旋钻机钻进过程中如果钻具下放速度过快， 致使钻出的 钻屑来不及带出孔外而积压钻杆与孔壁之间， 严重时就会造成卡 钻事故。如果事故轻微，应立即关掉回转动力电源，将钻具用最 低提升速度提起后重新施钻即可； 如果事故严重首先应将钻机塔 下大梁用机枕木垫好，再用最低提升速度拉钻具。3.3 断桩、缩径和桩身缺陷出现该问题的主要原因是由于钻杆提升速度太快， 而泵砼量 与之不匹配， 在钻杆提升过程中钻孔内产生负压， 使孔壁塌陷造 成断桩， 而且有时还会影响邻桩。 解决此类问题的方法一是合理 选择钻杆提升速度，