1、概述
沖擊式成孔灌注樁,由于對(duì)巖石的破碎力強(qiáng)、成孔快等原因,而被廣泛應(yīng)用于堅(jiān)硬巖土層中的樁基礎(chǔ)工程。在某些巖土層中,往往存在著巖溶帶,如在沖樁成孔過程中,遇地下溶洞,容易發(fā)生樁孔漏漿、塌孔、偏孔、卡錘、掉錘、埋錘、甚至無法成孔等事故。因此,在巖溶帶采用沖擊式成孔灌注樁,在施工前及成孔過程中,需采取可靠的施工技術(shù)措施,以確保沖樁成孔的順利進(jìn)行。本文結(jié)合廣東省韶關(guān)烏石電廠和廣州市富力桃園高層住宅沖擊式成孔灌注樁等工程實(shí)例,對(duì)此進(jìn)行小結(jié)。
2、工程實(shí)例
韶關(guān)烏石電廠工程位于廣東省曲江縣烏石鎮(zhèn)韶關(guān)發(fā)電廠,其主廠房及循環(huán)水泵房采用沖擊式成孔灌注樁基礎(chǔ),樁直徑分f600~f1200mm四種,共660條。根據(jù)該工程地質(zhì)勘探資料,土層從上至下為素填土、粉質(zhì)粘土、粉土、細(xì)砂、中砂、粗砂、園礫、含礫粉質(zhì)粘土。在SK47鉆探孔反映在地面以下4.8~7.6m處有一溶洞。
廣州市富力桃園高層住宅工程采用沖擊式成孔灌注樁基礎(chǔ),樁直徑f600~f1500,共204條。根據(jù)該工程地質(zhì)勘察資料,場(chǎng)地內(nèi)土層從上至下為耕土、淤泥、細(xì)砂、粗礫砂、粉質(zhì)粘土、石灰?guī)r。鉆探底層石灰?guī)r中有巖溶孔洞發(fā)育,溶洞規(guī)模大,地下水量豐富。
上述工程的施工難點(diǎn)是在成樁深度范圍內(nèi)的巖層中發(fā)育有溶洞,容易造成漏漿、塌孔、偏孔、卡錘及埋錘等事故,對(duì)此在施工時(shí)采取了相應(yīng)的技術(shù)措施,確保了樁基礎(chǔ)工程施工的順利進(jìn)行。如韶關(guān)烏石電廠工程位于粵北巖溶發(fā)育地區(qū),該工程沖孔成樁過程中,有14條樁位遇到地下溶洞;而富力桃園高層住宅工程灌注樁施工時(shí),遇到的地下溶洞大而深,施工處理有一定的難度。
由于施工前有思想準(zhǔn)備,施工時(shí)采取了可靠的技術(shù)措施,成功地進(jìn)行了處理,保證了這兩項(xiàng)樁基礎(chǔ)工程的順利進(jìn)行。這兩項(xiàng)樁基礎(chǔ)工程施工后,經(jīng)聲波透射法、動(dòng)力振動(dòng)波法和鉆孔抽芯法檢驗(yàn),都為Ⅰ類與Ⅱ類樁,其中Ⅰ類樁占有90%,施工質(zhì)量優(yōu)良。
3、施工準(zhǔn)備措施
施工前,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)勘察資料,確定哪些樁有溶洞(必要時(shí)在設(shè)計(jì)的每個(gè)樁位都做一鉆探孔),溶洞的類型、大小及所在的位置,提前做好準(zhǔn)備。
對(duì)鉆探顯示有地下溶洞的樁位,在沖樁成孔前,可對(duì)鉆探孔進(jìn)行壓灌漿,如鉆孔容易灌滿,則表明溶洞不大沒有連通,可直接進(jìn)行沖樁,如久壓灌漿而難以灌滿,則表明溶洞較大或?yàn)檫B通洞,可采用砂漿、黃泥等填充,填滿后再進(jìn)行沖樁成孔。
對(duì)有溶洞的樁位,鉆機(jī)宜墊設(shè)鋼網(wǎng)架(如用槽鋼或工字鋼縱橫制作而成),這樣如發(fā)生大坍塌孔時(shí),鉆機(jī)可由鋼網(wǎng)架撐托于地面,安全又避免損失。
沖孔前要做好泥漿、黃泥、片石、長鋼護(hù)筒或預(yù)制鋼筋混凝土護(hù)筒、麻袋、快凝水泥、砂與碎石料等材料的準(zhǔn)備。
開孔時(shí)應(yīng)低錘密沖,反復(fù)沖擊造壁。成孔過程中必須保證泥漿補(bǔ)給,保持孔內(nèi)漿面穩(wěn)定。
在粘土層中成孔時(shí),沖程1~2米,加清水或稀泥漿,經(jīng)常清除沖錘上的泥塊;在砂層中成孔時(shí),沖程1~2米,泥漿比重控制在1.3~1.5,勤沖、勤掏渣,必要時(shí)拋黃泥提高泥漿濃度;在基巖中成孔時(shí),沖程3~4米,泥漿比重1.3左右,勤掏渣。