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、旋挖砼灌注樁的實際砼灌注量與樁設(shè)計砼用量的體積之比，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。隨時檢查樁徑，以利樁錘沖孔直徑（調(diào)換樁錘直徑）滿足設(shè)計要求的直徑。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，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，適當(dāng)加大泥漿泵量，泥漿相對密度控制在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，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，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，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，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)控制措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況3、在沖沖孔過過程中中，當(dāng)當(dāng)孔內(nèi)內(nèi)泥漿漿部分分或全全部流流失，，甚至至塌孔孔，可可判斷斷是遇遇到了了溶洞洞。（1））、施施工措措施（a）、片片石、、粘土土和水水泥護(hù)護(hù)壁法法一一般般小溶溶洞擊擊穿時時，因因洞內(nèi)內(nèi)有填填充物物，泥泥漿面面降低低不大大，此此時可可加大大泥漿漿比重重即可可;（（b）、若若為空空洞時時，泥泥漿面面將快快速下下降，，此時時應(yīng)往往孔內(nèi)內(nèi)填石石塊、、粘土土、甚甚至是是袋裝裝水泥泥，同同時停停止泥泥漿循循環(huán)，，采用用低錘錘密擊擊，使使得回回填物物得到到充分分的密密實，，并及及時補(bǔ)補(bǔ)充泥泥漿至至正常常泥漿漿面，，直至至泥漿漿面穩(wěn)穩(wěn)定不不再往往下降降為止止，方方可恢恢復(fù)正正常沖沖孔施施工；；（2）、較較大的的溶洞洞采用用灌注注法（（水泥泥砂漿漿或砼砼）五、施工因因素充盈系系數(shù)控控制措措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況（3））、鋼鋼護(hù)筒筒方法法有的溶溶洞漏漏漿嚴(yán)嚴(yán)重且且溶洞洞是竄竄通的的，采采用"A"法效效果不不好時時，可可采用用鋼護(hù)護(hù)筒跟跟進(jìn)處處理；；（4））、應(yīng)應(yīng)急措措施：現(xiàn)場場應(yīng)備備足石石塊、、粘土土、水水泥和和鏟車車等機(jī)機(jī)械，，以備備出現(xiàn)現(xiàn)險情情時能能及時時處理理。五、施工因因素充盈系系數(shù)控控制措措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況5、避免免偏孔孔、卡卡錘、、掉錘錘在沖孔孔過程程中，當(dāng)接接近溶溶洞頂頂部時時應(yīng)低低錘慢慢打，，穿過過溶洞洞后，，應(yīng)反反復(fù)提提升沖沖錘（（鉆頭頭）捶捶打，，以免免卡錘錘或掉掉錘。。因溶溶洞、、斜巖巖出現(xiàn)現(xiàn)斜孔孔時，，應(yīng)及及時往往孔內(nèi)內(nèi)填充充塊石石和粘粘土，，再用用低錘錘沖孔孔以糾糾正斜斜孔偏偏差；；五、施工因因素充盈系系數(shù)控控制措措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況6.護(hù)壁泥泥漿原原因：：泥漿性性能往往往不不被施施工單單位重重視，，未設(shè)設(shè)泥漿漿沉淀淀池。。在松松散、、易坍坍塌地地層，，不注注意泥泥漿的的性能能，用用比重重小、、粘度度低的的稀泥泥漿護(hù)護(hù)壁成成孔往往往會會造成成孔壁壁剝落落、坍坍塌。。施工措措施：：(1)、嚴(yán)格格控制制好泥泥漿性性能；；必須須根據(jù)據(jù)不同同的土土層護(hù)護(hù)壁情情況調(diào)調(diào)整泥泥漿性性能.如成成孔自自然造造漿質(zhì)質(zhì)量達(dá)達(dá)不到到施工工護(hù)壁壁要求求，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行行人工工造漿漿；保保證泥泥漿粘粘度為為18——25s，含砂砂率＜＜6%，泥漿漿比重重控制制在1.1—1.15之間，，在雜雜填土土區(qū)段段加大大至1.2—1.3；五、施工因因素充盈系系數(shù)控控制措措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況(2)、加強(qiáng)強(qiáng)對泥泥漿檢檢測，，在鉆鉆孔前前、中中、后后分別別對泥泥漿進(jìn)進(jìn)行檢檢測，，若遇遇復(fù)雜雜地質(zhì)質(zhì)加大大對泥泥漿檢檢測的的頻率率。(3)、泥漿漿池應(yīng)應(yīng)大于于沖孔孔體積積的2倍以以上，，及時時清除除渣石石。五、施工因因素充盈系系數(shù)控控制措措施工程一一、工工程概概況一、工工程概概況一一、工工程概概況一、工工程概概況一、工工程概概況7、鉆頭頭外徑徑選擇擇不當(dāng)當(dāng)：制作鉆鉆頭的的外徑徑不規(guī)規(guī)范，，誤差差較大大，直直接形形響到到樁徑徑的大大小。。地層層性質(zhì)質(zhì)對樁樁徑也也有一一定的的影響響，有有的甚甚至很很大。。故應(yīng)應(yīng)經(jīng)常常檢查查成樁樁孔徑徑，找找到適適合在在不同同土層層的錘錘直徑徑。8、鉆頭頭形式式的選選擇不不當(dāng)，，對地層層不適適應(yīng)，，不僅僅鉆進(jìn)進(jìn)效率率低，，而且且勢必必增加加鉆桿桿敲打打孔壁壁、鉆鉆頭刮刮磨孔孔壁的的次數(shù)數(shù)