鉆孔灌注樁孔底沉渣厚度的控制

1、淺談鉆孔灌注樁孔底沉渣厚度的控制摘要:通過(guò)工程質(zhì)量問(wèn)題分析，說(shuō)明孔底沉渣對(duì)鉆孔灌注樁的承載能力有著至關(guān)重要的影響，進(jìn)而從鉆孔、清孔、灌注混凝土等環(huán)節(jié)論述了鉆孔灌注樁沉渣厚度控制的控制要點(diǎn)及對(duì)策。關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁沉渣分析控制0引言臺(tái)州是浙江沿海地區(qū)，地質(zhì)條件較差，地勢(shì)較低（常低于2％頻率洪水位2～3m），建筑物基礎(chǔ)通常通過(guò)打樁處理。鉆孔灌注樁以其適用范圍廣、單樁承載力高、施工噪音低、振動(dòng)影響小、成本適中等特點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于戶(hù)內(nèi)變電所基礎(chǔ)

2、工程中。而樁底沉渣厚度的控制是施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵，沉渣過(guò)厚不僅會(huì)造成樁基承載力不足，還會(huì)造成建筑物的過(guò)大沉降，通過(guò)某110千伏變電所工程樁基施工中質(zhì)量問(wèn)題分析，對(duì)鉆孔灌注樁沉渣厚度控制的控制要點(diǎn)及對(duì)策進(jìn)行探討。1工程實(shí)例工程實(shí)例11工程概況及工程地質(zhì)情況工程概況及工程地質(zhì)情況110千伏果麗變電所位于玉環(huán)縣沙門(mén)鎮(zhèn)五門(mén)開(kāi)發(fā)區(qū)，綜合樓工程采用半地下室，地上為二層框架結(jié)構(gòu)，擬建場(chǎng)地土層分層及主要力學(xué)指標(biāo)如下表：1、粘土：灰黃色，軟流塑狀態(tài)，高壓

3、縮性，平均層厚0.8米。2、淤泥：灰深灰色，流塑狀態(tài)，以高含水量、高壓縮性及高靈敏度為其特點(diǎn)。平均厚度為23.50米。3、粉細(xì)砂與淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土互層：灰色，高壓縮性，二者呈1~10mm厚的薄層狀交替分布，平均厚度為1.60米。4、坡積土：灰黃色，稍中密狀態(tài)。平均厚度為2.52米。5、強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r：淺灰黃色，巖芯呈碎塊狀。平均厚度為1.14米。6、中風(fēng)化凝灰?guī)r：淺灰黃色，巖芯呈短柱狀。全場(chǎng)地分布，在本次勘測(cè)中各鉆孔均未穿透該層而終孔，平均

4、進(jìn)入該層厚度為1.70米。平均標(biāo)高為26.57米。各土層物理、力學(xué)性質(zhì)主要指標(biāo)見(jiàn)表1表2.1各層土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)層號(hào)土層名稱(chēng)層厚（m）重度（KNm3）含水量?jī)?nèi)摩擦角（）粘聚力（kPa）地基承載力特征值（kPa）1粘土0.8017.346.05.39.0702淤泥22.7～24.516.757.41.46.0503粉細(xì)砂與淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土互層0.5~3.017.831.96.55.0904坡積土0.80～4.401505強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r0.

5、7～1.5030006中風(fēng)化凝灰?guī)r1.50～2.507500根據(jù)擬建變電所地質(zhì)條件及建筑物荷載情況，變電所基礎(chǔ)設(shè)計(jì)采用鉆孔灌注樁，樁徑為￠600和￠800兩種，總樁數(shù)83根，樁長(zhǎng)為27米~31米不等，單樁豎向承載力特征值￠600為2100KN、￠800為3700KN。樁身采用C30砼，樁端持力層為第6層中風(fēng)化凝灰?guī)r，樁端進(jìn)入持力層長(zhǎng)度大于一倍樁徑。期目標(biāo)。21選擇合適的鉆孔機(jī)具及鉆孔方式選擇合適的鉆孔機(jī)具及鉆孔方式根據(jù)施工地段的工程地質(zhì)

6、勘察資料，選擇合適的鉆孔機(jī)具。對(duì)土層松軟、易坍塌的樁位，應(yīng)盡量避免采用振動(dòng)大、負(fù)壓過(guò)低的施工機(jī)具和工藝方法。鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)的轉(zhuǎn)速和鉆壓與鉆進(jìn)深度、土質(zhì)、鉆頭型式、供漿壓力和供漿量等要素有關(guān)，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)這些要素以適宜的轉(zhuǎn)速和鉆壓進(jìn)行鉆進(jìn)，并隨著土層的變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，使鉆進(jìn)時(shí)成孔的泥、砂、礫和渣料能隨著泥漿暢通排出孔外。2.22.2選擇合適的鉆孔泥漿指標(biāo)選擇合適的鉆孔泥漿指標(biāo)鉆孔灌注樁主要靠泥漿的靜壓力來(lái)平衡土對(duì)孔壁的壓力。因此，在施工過(guò)程

7、中，應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)過(guò)程中各土層的情況，選擇合適的鉆孔泥漿指標(biāo)，確保在孔壁形成有效的泥皮保護(hù)層。鉆孔灌注樁成孔時(shí)的泥漿，除了起護(hù)壁作用外，還是重要的排渣媒介。泥漿懸浮粘渣的能力與泥漿的密度、粘度、含砂率和膠體率緊密相關(guān)，其中泥漿的密度則是主要的。為了讓鉆進(jìn)過(guò)程中的泥、砂和石屑排出孔外，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土層的變化和鉆進(jìn)的深度調(diào)整泥漿的密度。根據(jù)施工規(guī)范及施工經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)采用正循環(huán)成孔工藝時(shí)，在粘土和亞粘土土層中，泥漿的密度應(yīng)控制在1.1一1.2在砂和較

8、厚的夾砂層中，泥漿的密度應(yīng)控制在1.11.3在穿過(guò)砂夾卵石層或容易塌孔的土層中時(shí)，泥漿密度應(yīng)控制在1.3一1.5；風(fēng)化巖層中泥漿密度在1.21.4。根據(jù)建筑施工手冊(cè)規(guī)定：除在粘土層中可以原土注水造漿護(hù)壁外，均應(yīng)人工制備泥漿。泥漿制備原料一般選用高塑性粘土或膨潤(rùn)土，并符合以下要求：泥漿膠體率不小于90%泥漿、含砂率小于4%，粘度10~25s。同時(shí)根據(jù)不同要求可以摻入適量的外加劑，提高泥漿膠體和穩(wěn)定性，增加護(hù)壁作用。23確保清孔徹底、充分確

9、保清孔徹底、充分清孔的目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。因此，必須確保清孔徹底、充分。2.3.1一次清孔灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高或預(yù)定層面后，應(yīng)充分利用鉆桿或送漿管在原位進(jìn)行第一次清孔，一次清孔的目的是將孔內(nèi)的顆粒狀物排出孔外，減少孔底沉渣，節(jié)省二次清孔時(shí)間。本次清孔一般不需調(diào)整泥漿密度，因?yàn)槿绻麑⒛酀{密度過(guò)早調(diào)低，在吊籠過(guò)程中泥漿里的顆粒會(huì)很快沉淀，影響到二次清孔的效果，一般泥漿密度保持在1.21.4之間

10、，在測(cè)得孔底沉渣厚度小于50mm時(shí)，及時(shí)抓緊時(shí)間吊放鋼筋籠。2.3.2二次清孔第一次清孔是在終孔后進(jìn)行，經(jīng)過(guò)安放鋼筋籠、焊接、下放導(dǎo)管等過(guò)程，一般需要4h，在這段時(shí)間內(nèi)，由于孔內(nèi)泥漿處于靜止姿態(tài)，原來(lái)懸浮在泥漿中的泥、砂礫和石屑會(huì)沉人孔底，同時(shí)，安放鋼筋籠和導(dǎo)管時(shí)也會(huì)擦碰孔壁，而使泥砂落孔內(nèi)，為此，在砼灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。二次清孔應(yīng)做到邊循環(huán)清孔邊測(cè)孔底沉渣，當(dāng)孔底沉渣厚度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求時(shí)，再在循環(huán)中調(diào)整泥漿各項(xiàng)指標(biāo)，終止