30岩熔地区钻孔桩钻孔施工工法Word文件下载.docx

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二、工法特点

1.本工法是将粘土块直接加入桩孔内，借钻头冲击自行造浆。

2.在冲击钻的冲击作用下，将粘土块和片石挤入溶洞和岩溶裂缝中，完成护壁和成孔工作。

3.护壁泥浆自稳能力强，突然漏浆也不会因补水不及时造成坍孔，护壁效果好，坍孔率低。

4.钻孔时泥浆能将土碴悬浮，一起排出孔外。

5.桩孔内的岩溶裂缝及溶洞已挤入了粘土、石块，可减少成孔后的混凝土流失量。

三、适用范围

1.适用于φ800—1500mm钻孔灌注桩的成孔。

2.适用于石灰岩蜂窝状岩溶溶洞地层施工。

3.适用于块石堆积体上钻孔桩施工，如沿海填石地层上的钻孔桩施工。

四、工艺原理

本工法在钻孔进入岩溶地层时，投入大量潮湿的粘土块和片石并立即补水，利用钻头冲击将粘土块和片石挤入溶洞及其裂缝中，堵住溶洞和岩溶裂缝，形成一个封闭的环形壁，完成钻孔桩成孔。

五、施工工艺

（一）工艺程序

施工准备→埋设护筒→移动钻机、定位→护筒内投入土、片石、水→钻孔→抽碴→吸泥清碴

（二）施工准备

1.施工前应完成三通一平工作。

2.制定桩位施工流程图。

3.根据地质资料预测施工中可能出现的问题，向钻机操作人员交底。

4.备足粘土块、片石。

5.对钻机进行认真保养、维修。

6.按设计图纸正确测定桩孔位置，并设置护桩。

7.埋设护筒

（1）根据桩量多少选用钢护筒或木护筒。

（2）木护筒一般使用50mm厚木板做成长2—2.5m方形护筒，内边长比桩径大200mm，护同埋设底部四周用混凝土封闭0.4m×

0.4m后填粘土分层夯实。

（3）钢护筒根据桩径大小、地层条件分别采用6—10mm厚钢板卷制焊接成圆形，直径较桩径大50mm，护筒长依据地质、水文情况选定，由单节或多节短护筒焊接而成。

护筒一般长为1.5—2.5m。

钢护筒的埋设过程为：

第一节由人工埋设，使筒顶高出地面200mm，焊接第二节后，在护筒顶放置打板（50mm厚钢板制作），利用钻机提起钻头，将钢护筒冲击入土，然后冲孔，孔深达到护筒底后，再焊接第三节护筒，如此循环，直至达到需要深度。

（4）护筒埋设好后，护筒中心与设计桩位中心偏差不得超过50mm，斜度不得大于1%。

8.确定所使用的钻孔，一般都用CZ—30型冲击钻机。

（三）施工要点和注意事项

1.钻孔

（1）钻机就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心。

（2）钻机桅杆顶应对准钻机轴线，用缆风绳挂牢拉紧。

（3）在护筒内投入土块和150mm片石并注水，用钻头把粘土冲击成膏状。

（4）取样测试泥浆各项指标，泥浆的性能指标应满足表1所列范围。

表1泥浆性能指标

（5）开孔时用小冲程冲击钻孔，要打得准，打得稳，间断冲击，少抽碴，使开口圆顺。

（6）加入小于15cm片石，反复冲击2—4次，挤密护筒底部周围土层。

（7）钻进至护筒底2—3m后加大冲程，主绳放长量为3—5cm。

（8）密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化，防止不正常情况发生。

（9）根据地质柱状图，在接近溶洞时勤观察、勤检查，赁手握冲击主绳的手感，钻头击岩层的响声，抽取的岩样判断是否接近岩溶地层。

（10）接近岩溶时主绳松绳量应为1—2cm，防止击穿岩壳时卡钻。

（11）钻穿岩溶地层上壳时一旦漏浆，要及时投放粘土块、片石并补水，保持孔内水位高度。

2.随着孔内钻碴增多，钻速下降，应进行抽碴。

每钻进0.6—0.8m抽碴一次。

每次抽碴后加入0.6m3粘土块，注入清水，保持孔内水位。

对钻碴作取样分析，核对设计地质资料。

3.孔深钻至设计标高后，应对孔深、孔径、孔的倾斜及孔位偏差进行实测检查，并填写检查证，合格者即将钻碴抽净。

4.灌注水下混凝土前必须清除孔内钻碴和泥浆，清孔方法采用抽碴吹风法。

六、施工机械

本工法单一工作面主要机械设备见表2。

表2主要机械设备

七、劳动组织

一台钻机的劳力组织见表3。

表3劳动组织

八、质量标准

本工法除执行设计施工图纸及有关设计文件的要求外，应执行《铁路桥涵工程质量评定验收标准》（TBJ415—87），《铁路特大桥工程质量评定验收标准》（TBJ416—87），《铁路桥涵施工规范》（TBJ203—86），《铁路混凝土及砌石工程施工规范》（TBJ210—86）。

九、安全措施

1.钻机就位后机身要用方木垫平，塞牢，胶轮悬空。

桅杆顶端要对称拉紧。

2.岩溶地区的钻孔桩施工易发生漏浆，因此要备足粘土块和片石，出现漏浆要马上补充，保持孔内水头高于地下水位1.5m。

钻孔接近溶洞时，必须严格掌握松绳量，要勤松、少松，防止击穿岩壳卡住钻头。

3.钻头钢丝绳在一个捻距内断丝数超过15%时必须更换。

4.每天交接班应检查钻头、主绳、主绳与钻头连接、提梁、绳卡有无问题，发现问题及时处理。

十、效益分析

1.衡广复线北乡水中桥采用本工法施工，大大加快了修建速度，比常用的施工方法提高工效约10%。

2.此工法按1000mm桩径计算，比全部采用钢护筒法每m节约费用610元。

十一、工程实例

衡广复线里程DⅢK2012+811.73m处，北乡水中桥两墩两台，共有1000mm直径钻孔桩38根，总长925.38m，最深桩孔43.8m。

根据地质钻探资料桥址地质结构复杂，上部覆盖砂粘土和卵石土，下伏基岩溶蚀严重，顶板薄，在绝对标高50m以上几乎呈蜂巢状，被称作典型的“石灰岩岩溶发育构造”，溶洞被砂粘土充填，个别溶洞无充填物。

钻孔桩需穿过多层溶洞才能抵达基岩，使钻孔作业施工难度大，工艺要求高。

该桥于1984年2月28日由2台CZ—30型冲击钻机开钻。

11月10日钻孔桩结束，历时8个半月，实钻孔1028.74m。

穿越溶洞112个，累计深度149.5m，处理坍孔24次、较大面积塌陷3次、卡钻2次，平均台班进尺0.54m。

钻孔合格率100%，优良率97%。

深圳妈弯电厂煤筒φ1000mm桩基，系在20m深海填石区地层上施工，也采用本工法施工，收到了良好效果。

执笔：

朱同华孙文华