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:通過工程質(zhì)量問題分析，說明孔底沉渣對鉆孔灌注樁的承載能力有著至關(guān)重要的影響，進而從鉆孔、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及對策。關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁沉渣分析控制0引言臺州是浙江沿海地區(qū)，地質(zhì)條件較差，地勢較低（常低于2％頻率洪水位2～3m），建筑物基礎(chǔ)通常通過打樁處理。鉆孔灌注樁以其適用范圍廣、單樁承載力高、施工噪音低、振動影響小、成本適中等特點被廣泛地應(yīng)用于戶內(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，沉渣過厚不僅會造成樁基承載力不足，還會造成建筑物的過大沉降，通過某110千伏變電所工程樁基施工中質(zhì)量問題分析，對鉆孔灌注樁沉渣厚度控制的控制要點及對策進行探討。1工程實例工程實例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)縣沙門鎮(zhèn)五門開發(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。平均厚度為23.50米。3、粉細砂與淤泥質(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。全場地分布，在本次勘測中各鉆孔均未穿透該層而終孔，平均

4、進入該層厚度為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)見表1表2.1各層土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)層號土層名稱層厚（m）重度（KNm3）含水量內(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)計采用鉆孔灌注樁，樁徑為￠600和￠800兩種，總樁數(shù)83根，樁長為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，樁端進入持力層長度大于一倍樁徑。期目標(biāo)。21選擇合適的鉆孔機具及鉆孔方式選擇合適的鉆孔機具及鉆孔方式根據(jù)施工地段的工程地質(zhì)

6、勘察資料，選擇合適的鉆孔機具。對土層松軟、易坍塌的樁位，應(yīng)盡量避免采用振動大、負壓過低的施工機具和工藝方法。鉆機鉆進時的轉(zhuǎn)速和鉆壓與鉆進深度、土質(zhì)、鉆頭型式、供漿壓力和供漿量等要素有關(guān)，鉆進時應(yīng)根據(jù)這些要素以適宜的轉(zhuǎn)速和鉆壓進行鉆進，并隨著土層的變化及時進行調(diào)整，使鉆進時成孔的泥、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平衡土對孔壁的壓力。因此，在施工過程

7、中，應(yīng)根據(jù)鉆進過程中各土層的情況，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層。鉆孔灌注樁成孔時的泥漿，除了起護壁作用外，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。為了讓鉆進過程中的泥、砂和石屑排出孔外，鉆進時應(yīng)根據(jù)土層的變化和鉆進的深度調(diào)整泥漿的密度。根據(jù)施工規(guī)范及施工經(jīng)驗，當(dāng)采用正循環(huán)成孔工藝時，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在穿過砂夾卵石層或容易塌孔的土層中時，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)建筑施工手冊規(guī)定：除在粘土層中可以原土注水造漿護壁外，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)省二次清孔時間。本次清孔一般不需調(diào)整泥漿密度，因為如果將泥漿密度過早調(diào)低，在吊籠過程中泥漿里的顆粒會很快沉淀，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、，在測得孔底沉渣厚度小于50mm時，及時抓緊時間吊放鋼筋籠。2.3.2二次清孔第一次清孔是在終孔后進行，經(jīng)過安放鋼筋籠、焊接、下放導(dǎo)管等過程，一般需要4h，在這段時間內(nèi)，由于孔內(nèi)泥漿處于靜止姿態(tài)，原來懸浮在泥漿中的泥、砂礫和石屑會沉人孔底，同時，安放鋼筋籠和導(dǎo)管時也會擦碰孔壁，而使泥砂落孔內(nèi)，為此，在砼灌注前利用導(dǎo)管進行第二次清孔。二次清孔應(yīng)做到邊循環(huán)清孔邊測孔底沉渣，當(dāng)孔底沉渣厚度符合設(shè)計及規(guī)范要求時，再在循環(huán)中調(diào)整泥漿各項指標(biāo)，終止