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《巖溶地區(qū)橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)和質(zhì)量控制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、巖溶地區(qū)橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)和質(zhì)量控制摘要:巖溶地區(qū)普遍存在地質(zhì)復雜、地下水豐富、溶洞發(fā)育的情況,給橋梁樁基施工帶來了很大困難,稍有不慎就易造成卡鉆、漏漿、鉆孔偏斜、塌孔等質(zhì)量事故,因此巖溶地區(qū)的樁基施工必須采取可靠的施工技術(shù)和質(zhì)量控制措施。本文通過對巖溶發(fā)育地區(qū)地質(zhì)特征進行分析,結(jié)合自身施工經(jīng)驗,介紹了巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工要點及常見質(zhì)量問題的處理,以保證巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量,文章內(nèi)容深入淺出、簡潔易懂,可供同類工程參考。關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工0引言我國幅員遼闊,地形復雜,巖溶地貌分布極為廣泛。巖溶地貌即眾人熟知的喀
2、斯特地貌(karstlandform),此種地貌植被稀少,地形非常復雜。在巖溶地貌上建造橋梁,難度極高,如果不能嚴格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,掌握巖溶地區(qū)鉆孔技術(shù),輕則降低橋梁承載力,減少使用壽命;重則造成大面積塌陷,嚴重影響施工進度,甚至造成重大施工事故。而在巖溶地貌上建造橋梁,因為其地質(zhì)特性,鉆孔灌注樁又是不二選擇。因此,本文主要針對巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁的施工技術(shù)與其質(zhì)量控制進行介紹。1工程簡介鄭徐客運專線徐州特大橋位于江蘇省徐州市境內(nèi),橋梁全長28.82km,鉆孔灌注樁樁徑有l(wèi)m、1.25m、1.5m、2m四種類型。從勘探資料來看
3、,灰?guī)r巖溶裂隙較發(fā)育,巖溶裂隙發(fā)育于巖層中上部,層面埋深2.3?70.6m,覆蓋型巖溶是主要的不良工程地質(zhì)問題。勘察鉆孔見洞率達59.26%,溶洞一般發(fā)育在基巖面附近0.5?10m,呈單個或者串珠狀發(fā)育,溶洞發(fā)育1?9層,洞高為0.05?20.7m。地下水位高,水系連通,巖溶區(qū)其基巖面起伏較大,巖溶在空間發(fā)育復雜,給鉆孔樁施工帶來了很大的困難,引起漏漿、卡鉆、坍孔、地面塌陷、混凝土灌注超方等問題。2巖溶發(fā)育地區(qū)地質(zhì)特點對鉆孔樁的影響①巖溶地區(qū)持力層基本為基巖,基巖層能夠承受較大載荷,但若是事先沒有對施工場地的地質(zhì)、地理環(huán)境進行詳細的分
4、析考察,如果基巖層處于溶洞上方,并且沒有足夠的厚度,對樁基施工及整個橋梁質(zhì)量都有嚴重的隱患。②巖溶地貌的主要構(gòu)成為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖三種,這三種巖石類型密度與強度都較大,沖擊鉆機工作負荷極大,如遇溶洞,引發(fā)大面積塌陷的幾率非常高,導致鉆機傾覆,容易造成施工事故。③巖溶地區(qū)地形不規(guī)則,高低起伏,樁基難以與四周持平,極易出現(xiàn)臨空面,造成樁基施工困難,進度緩慢。④巖溶地區(qū)地下水含量非常高,在進行鉆孔時,涌水量經(jīng)常超出預計,無論是對于鉆孔,還是混凝土的灌注都會帶來較大的影響。3巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工特點相對于普通地區(qū)的鉆孔灌注樁施工,巖溶
5、地區(qū)鉆孔灌注樁有以下幾個特點:①巖溶地區(qū)鉆孔極易發(fā)生坍塌。如果覆蓋層密度不夠,在進行鉆孔時輕則造成塌孔,重則造成地面大面積沉降,損壞鉆機。②由于巖溶地區(qū)巖層表面凹凸不平,地下水活動豐富,在鉆孔成型過程中,容易導致鉆孔的結(jié)構(gòu)、形狀發(fā)生變化,一旦結(jié)構(gòu)改變,就會造成斜孔、彎孔的出現(xiàn),同時又會引發(fā)漏水、漏漿的后果。③鉆孔完成后,清孔工作開展困難,因石灰?guī)r,白云巖具有較好的透水性,需要對泥漿的性能指標進行嚴格控制,防止漏漿與塌孔事故的出現(xiàn)。同時,在鉆孔過程中或在清孔暫停時,由于內(nèi)部壓強的劇烈變化,也容易造成塌孔。4巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制
6、巖溶發(fā)育地區(qū)鉆孔灌注樁施工與普通地區(qū)的施工方式有所不同,在巖溶地區(qū)施工時,為保證鉆孔樁施工質(zhì)量,需要從以下幾方面進行嚴格控制:4.1鋼護筒施工質(zhì)量控制在巖溶低于鉆孔時,鋼護筒是必不可少的,良好的跟進可以極有效避免塌孔、斜孔的出現(xiàn),特別是在大型溶洞之上進行鉆孔施工時,尤其要控制鋼護筒施工質(zhì)量,主要體現(xiàn)在:①鋼護筒的埋設(shè)位置需要精確規(guī)劃,保證位置合理,要求鋼護筒中心豎直線與樁中心線重合。②鋼護筒的打入深度越接近基巖持力層,鋼護筒防護效果越好。③在鋼護筒跟進時,其傾斜角度保證在1%內(nèi),并控制好巖面接觸孔隙。4.2鉆孔施工質(zhì)量控制在巖溶發(fā)育地
7、區(qū)進行鉆孔樁施工時,要特別注意鉆進過程中容易出現(xiàn)的塌孔、串孔、斜孔、卡鉆、掉鉆、地面沉陷等現(xiàn)象。在對巖土過渡段鉆孔時,刃腳塌孔是需要高度重視的;在進行溶洞上端破除時,要防止鉆頭斷裂、卡鉆或吊繩斷裂;在進行溶洞部分穿越時,鉆頭極易發(fā)生傾斜,從而導致斜孔的出現(xiàn),鉆頭穿越溶洞時要注意大繩的擺動情況,以便判斷是否歪鉆。由于巖溶地區(qū)巖層面錯綜復雜,有竹筍狀、斜坡面、波浪形巖面,樁基施工至溶洞位置時容易造成偏孔。若出現(xiàn)斜鉆偏孔的情況時,應按1:1的比例回填粘土和片石至彎孔處1.5?2.0111以上,重新沖砸。片石的強度要求高于樁基偏孔處巖層強度,
8、經(jīng)過反復填孔沖砸才能有效處理偏孔。若巖層與片石硬度不一致,沖擊過程中仍舊是偏向于硬度小的回填物方向,施工過程中采用此方法也存在著回填次數(shù)多、沖孔時間長、糾偏效果不明顯等弊端,此時應對斜巖采取灌注高標號水下混凝土,髙度以超