沖孔砼灌注樁充盈系數(shù)異常主要原因及措施

沖孔砼灌注樁充盈系數(shù)異常主要原因

及施工主要措施工程管理中心：陳彪、張凌鴿2015年5月

目錄

一、前言二、什么是充盈系數(shù)三、充盈系數(shù)異常的主要原因四、地質(zhì)因素充盈系數(shù)控制措施五、施工因素充盈系數(shù)控制措施

一、前言

隨著集團(tuán)不斷狀大與發(fā)展，所拿地塊許多位于溶巖、淤泥和大量挖山回填區(qū)域（且回填深達(dá)30~40米），致使樁基工程施工難度較大，并且造成沖、鉆、旋挖等工程樁施工充盈系數(shù)嚴(yán)重異常（過大），造成樁徑變大、樁基成本嚴(yán)重增加。為了保證工程質(zhì)量、降低樁基工程成本，通過技術(shù)措施和方法降低砼樁充盈系數(shù)，特編此課件。

二、什么是充盈系數(shù)充盈系數(shù)：是沖、鉆、旋挖砼灌注樁的實(shí)際砼灌注量與樁設(shè)計(jì)砼用量的體積之比，充盈系數(shù)值必須大于1，叫充盈系數(shù)。三、充盈系數(shù)異常的主要原因（一）地質(zhì)原因：

（1）、雜填土

（2）、軟弱土（淤泥、流砂

等）；

（3）、溶洞、土洞、溶槽、

地下暗河。

三、充盈系數(shù)異常的主要原因（二)、施工原因

（1）、夯壓；（2）、護(hù)壁泥漿的性能；

（3）、鉆頭直徑;

（4）、鉆頭外形;

（5）、混凝土澆筑。

（1）在雜填土層中充盈系數(shù)異常的主要原因：孔隙較大，土的不均勻性、探頭石、孔壁上的土石塊垮落造成擴(kuò)孔。施工措施：1、在淺層填土中應(yīng)采取低擊密錘，使土石擠入孔壁中，增強(qiáng)孔壁的穩(wěn)定性；2、遇到孤石，應(yīng)采取高低交替沖擊，將孤石擊碎或擠入孔壁；3、根據(jù)不同的土層情況選擇樁錘直徑。隨時(shí)檢查樁徑，以利樁錘沖孔直徑（調(diào)換樁錘直徑）滿足設(shè)計(jì)要求的直徑。四、地質(zhì)因素充盈系數(shù)控制措施（2）在淤泥、流沙等軟弱土層中充盈系數(shù)異常的主要原因：在淤泥層、流沙層等軟弱土層沖孔過程中，如護(hù)壁泥漿性能不妥或軟弱層的側(cè)向壓力大于孔內(nèi)泥漿的側(cè)向壓力時(shí)，將發(fā)生孔壁坍塌或縮頸；施工措施：1、在軟弱土層中沖孔時(shí)，適當(dāng)加大泥漿泵量，泥漿相對(duì)密度控制在1.3--1.5之間。利用向孔內(nèi)投粘土或加清水調(diào)整泥漿相對(duì)密度，這樣能加強(qiáng)孔壁的穩(wěn)定性；2、當(dāng)發(fā)生塌孔現(xiàn)象時(shí)，可往孔內(nèi)灌填粘土與小塊石，填至軟弱土層頂上或塌孔部位至少1--2米以上。采用低錘密擊的方法使土石被擠入孔壁內(nèi)，增強(qiáng)孔壁的穩(wěn)定性；3、當(dāng)軟弱土層較厚且埋藏不深時(shí)，可采用較長的鋼護(hù)筒，以減少塌孔和頸縮的現(xiàn)象發(fā)生，可避免澆搗砼時(shí)造成擴(kuò)徑現(xiàn)象。

四、地質(zhì)因素充盈系數(shù)控制措施工程一、工程概況

一、工程概況一、工程概況一、工程概況

一、工程概況

（3）在溶巖地區(qū)充盈系數(shù)異常的主要原因：在溶巖地區(qū)進(jìn)行沖孔灌注樁施工時(shí)，易出現(xiàn)因溶洞（包括土洞、溶槽、地下暗河）、斜巖造成的漏漿、卡錘、掉錘、樁孔偏斜等現(xiàn)象；沖擊穿較大溶洞時(shí)，孔內(nèi)泥漿全部流失導(dǎo)致塌孔，易出現(xiàn)地面沉降、塌陷危及樁機(jī)和人員安全，甚至在地面下留下了安全隱患，影響到建筑物的正常使用。施工措施：1、宜在每根樁位進(jìn)行超前鉆，在地質(zhì)較復(fù)雜地區(qū)還應(yīng)進(jìn)行溶洞補(bǔ)勘，根據(jù)溶洞大小提前做好具體的預(yù)控措施；四、地質(zhì)因素充盈系數(shù)控制措施工程一、工程概況

一、工程概況一、工程概況一、工程概況

一、工程概況

1、通過強(qiáng)夯，增加土的密實(shí)度，減少土的孔隙。2、成孔過程中，降低堒孔發(fā)生的概率。五、施工因素充盈系數(shù)控制措施工程一、、工程概概況一、工程程概況一一、工程程概況一、工程程概況一、工程程概況3、在沖孔孔過程中中，當(dāng)孔孔內(nèi)泥漿漿部分或或全部流流失，甚甚至塌孔孔，可判判斷是遇遇到了溶溶洞。（1）、、施工措措施（a）、片石石、粘土土和水泥泥護(hù)壁法法一一般般小溶洞洞擊穿時(shí)時(shí)，因洞洞內(nèi)有填填充物，，泥漿面面降低不不大，此此時(shí)可加加大泥漿漿比重即即可;（（b）、若為為空洞時(shí)時(shí)，泥漿漿面將快快速下降降，此時(shí)時(shí)應(yīng)往孔孔內(nèi)填石石塊、粘粘土、甚甚至是袋袋裝水泥泥，同時(shí)時(shí)停止泥泥漿循環(huán)環(huán)，采用用低錘密密擊，使使得回填填物得到到充分的的密實(shí)，，并及時(shí)時(shí)補(bǔ)充泥泥漿至正正常泥漿漿面，直直至泥漿漿面穩(wěn)定定不再往往下降為為止，方方可恢復(fù)復(fù)正常沖沖孔施工工；（2）、較大大的溶洞洞采用灌灌注法（（水泥砂砂漿或砼砼）五、施工因素素充盈系數(shù)數(shù)控制措措施工程一、、工程概概況一、工程程概況一一、工程程概況一、工程程概況一、工程程概況（3）、、鋼護(hù)筒筒方法有的溶洞洞漏漿嚴(yán)嚴(yán)重且溶溶洞是竄竄通的，，采用"A"法法效果不不好時(shí)，，可采用用鋼護(hù)筒筒跟進(jìn)處處理；（4）、、應(yīng)急措措施：現(xiàn)場應(yīng)應(yīng)備足石石塊、粘粘土、水水泥和鏟鏟車等機(jī)機(jī)械，以以備出現(xiàn)現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)時(shí)能及時(shí)時(shí)處理。。五、施工因素素充盈系數(shù)數(shù)控制措措施工程一、、工程概概況一、工程程概況一一、工程程概況一、工程程概況一、工程程概況5、避免偏偏孔、卡卡錘、掉掉錘在沖孔過過程中，當(dāng)接近近溶洞頂頂部時(shí)應(yīng)應(yīng)低錘慢慢打，穿穿過溶洞洞后，應(yīng)應(yīng)反復(fù)提提升沖錘錘（鉆頭頭）捶打打，以免免卡錘或或掉錘。。因溶洞洞、斜巖巖出現(xiàn)斜斜孔時(shí)，，應(yīng)及時(shí)時(shí)往孔內(nèi)內(nèi)填充塊塊石和粘粘土，再再用低錘錘沖孔以以糾正斜斜孔偏差差；五、施工因素素充盈系數(shù)控制制措施工程一、工程程概況一、工程概況況一、工程概概況一、工程概況況一、工程概況況6.護(hù)壁泥漿原因因：泥漿性能往往往不被施工單單位重視，未未設(shè)泥漿沉淀淀池。在松散散、易坍塌地地層，不注意意泥漿的性能能，用比重小小、粘度低的的稀泥漿護(hù)壁壁成孔往往會(huì)會(huì)造成孔壁剝剝落、坍塌。。施工措施：(1)、嚴(yán)格控制好好泥漿性能；；必須根據(jù)不不同的土層護(hù)護(hù)壁情況調(diào)整整泥漿性能.如成孔自然然造漿質(zhì)量達(dá)達(dá)不到施工護(hù)護(hù)壁要求，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行人工造造漿；保證泥泥漿粘度為18—25s，含砂率＜6%，泥漿比重控控制在1.1—1.15之間，在雜填填土區(qū)段加大大至1.2—1.3；五、施工因素充盈系數(shù)控制制措施工程一、工程程概況一、工程概況況一、工程概概況一、工程概況況一、工程概況況(2)、加強(qiáng)對(duì)泥漿漿檢測，在鉆鉆孔前、中、、后分別對(duì)泥泥漿進(jìn)行檢測測，若遇復(fù)雜雜地質(zhì)加大對(duì)對(duì)泥漿檢測的的頻率。(3)、泥漿池應(yīng)大大于沖孔體積積的2倍以上上，及時(shí)清除除渣石。五、施工因素充盈系數(shù)控制制措施工程一、工程程概況一、工程概況況一、工程概概況一、工程概況況一、工程概況況7、鉆頭外徑選選擇不當(dāng)：制作鉆頭的外外徑不規(guī)范，，誤差較大，，直接形響到到樁徑的大小小。地層性質(zhì)質(zhì)對(duì)樁徑也有有一定的影響響，有的甚至至很大。故應(yīng)應(yīng)經(jīng)常檢查成成樁孔徑，找找到適合在不不同土層的錘錘直徑。8、鉆頭形式的的選擇不當(dāng)，，對(duì)地層不適應(yīng)應(yīng)，不僅鉆進(jìn)進(jìn)效率低