CN107989040B - 含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法 - Google Patents

含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，在冲孔之前让膨胀土层充分吸收掉桩孔内的水分，让膨胀土充分吸收水分膨胀，避免了缩孔现象，浅冲程冲孔后进行扩孔，保证了在扩孔后造浆护壁完成后不会出现缩孔现象，在扩孔完成后进行造浆护壁，避免了缩孔现象，从而保证了后续浇筑时，膨胀土层不会浸润桩实体，从而避免出现残桩。

Description

含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法
技术领域
本发明涉及桩孔冲孔技术领域，特别涉及一种含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法。
背景技术
膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石，为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形，造成位移、开裂、倾斜甚至破坏，且往往成群出现。
由于冲击钻孔法采用泥浆护壁，桩孔内会含有一定量的水分，鉴于膨胀土的遇水膨胀、失水收缩的特性，在桩孔冲孔过程中，常常出现以下三种情况：1)冲击锤进入膨胀土层后，由于冲击锤的冲击力，冲击锤会进入膨胀土，当膨胀土层深度较深时，冲击锤上面的膨胀土遇水后膨胀导致上部已经冲孔完成的桩孔孔径变小即出现缩孔现象，冲击锤不能从膨胀土层提出来，出现卡锤现象；2)即使冲击锤被强行提出后，后续清孔下钢筋笼时，由于桩孔内出现缩孔，钢筋笼放不到设计的底标高度。3)即使采用扩孔的方式将钢筋笼放入桩孔内，在清孔合格后(一般是2天左右)桩孔内会出现缩孔，膨胀土会侵占部分桩实体部分，浇筑桩混凝土减少，直接导致残桩。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，可以避免缩孔、缩孔现象。
本发明所采用的技术方案是：含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，包括以下步骤：
(a)根据地质测量数据绘制钻孔地质柱状图，该钻孔地质柱状图中包括膨胀土层的起点位置和止点位置；
(b)根据钻孔地质柱状图钻孔至膨胀土层的起点位置；
(c)在钻好的孔内造浆、加水，待膨胀土层吸收水分；
(d)待膨胀土层充分吸收水分后，进行浅冲程冲孔；
(e)浅冲程冲孔完成后，对该孔的周围护壁进行扩孔；
(f)扩孔完成后，进行造浆护壁；
(g)重复步骤(a)至(f)，直至钻孔完全穿过膨胀土层的止点位置，再清孔、下钢筋笼、浇筑，在冲孔之前让膨胀土层充分吸收掉桩孔内的水分，避免了缩孔现象，浅冲程冲孔后进行扩孔，保证了在扩孔后造浆护壁完成后不会出现缩孔现象，在扩孔完成后进行造浆护壁，避免了缩孔现象，从而保证了后续浇筑时，膨胀土层不会浸润桩实体，从而避免出现残桩。
进一步地，步骤(d)中膨胀土层充分吸收水分的时间为24h，确保膨胀土层充分吸收掉桩孔内的水分。
进一步地，步骤(d)中浅冲程冲孔的深度为2m。
进一步地，步骤(e)中采用长度为4至6m的工字钢进行扩孔，扩孔系数为1.1至1.2，保证钢筋笼能够放到设计的底标高度。
本发明的有益效果是：
(1)在冲孔之前让膨胀土层充分吸收掉桩孔内的水分，避免了缩孔现象。
(2)在扩孔完成后进行造浆护壁，避免了缩孔现象，从而保证了后续浇筑时，膨胀土层不会浸润桩实体，从而避免出现残桩。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
(a)首先，根据地质测量数据绘制钻孔地质柱状图，该钻孔地质柱状图中包括膨胀土层的起点位置和止点位置,标出膨胀土在桩孔中的位置、深度等；(b)根据钻孔地质柱状图钻孔至膨胀土层的起点位置；(c)停止钻孔，在钻好的孔内造浆、加水，待膨胀土层吸收水分，此处造浆采用的材料是膨胀土、粘土、石头；(d)待膨胀土层吸收水分约24h后，进行浅冲程冲孔；(e)冲孔至膨胀土层深度约2m后，取下冲击锤，换上长4至6m的I20工字钢对膨胀土周围护壁进行扩孔，扩孔系数约1.2；(f)扩孔完成后，换上冲击锤，向桩孔内倒入100KG水泥进行造浆护壁，此处造浆采用的材料也是膨胀土、粘土、石头，顺次加入石头、粘土、膨胀土，石头、粘土、膨胀土的体积比例为6:2:2；(g)重复步骤(a)至(f)，直至钻孔完全穿过膨胀土层的止点位置，再清孔、下钢筋笼、用混凝土浇筑。
未采用本发明的施工方法之前，经过现场试验和桩检测数据统计：在未采用本方法前，出现残桩概率为30％、缩孔概率25％、卡锤概率为20％；采用本发明的施工方法后，桩孔内没有再出现过缩孔、卡锤和残桩等现象。

Claims (4)

1.含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
(a)根据地质测量数据绘制钻孔地质柱状图，该钻孔地质柱状图中包括膨胀土层的起点位置和止点位置；
(b)根据钻孔地质柱状图钻孔至膨胀土层的起点位置；
(c)在钻好的孔内造浆、加水，待膨胀土层吸收水分；
(d)待膨胀土层充分吸收水分后，进行浅冲程冲孔；
(e)浅冲程冲孔完成后，对该孔的周围护壁进行扩孔；
(f)扩孔完成后，进行造浆护壁；
(g)重复步骤(a)至(f)，直至钻孔完全穿过膨胀土层的止点位置，再清孔、下钢筋笼、浇筑。
2.如权利要求1所述的含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，其特征在于：步骤(d)中膨胀土层充分吸收水分的时间为24h。
3.如权利要求1所述的含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，其特征在于：步骤(d)中浅冲程冲孔的深度为2m。
4.如权利要求1-3任一项所述的含膨胀土层的地质冲桩孔的施工方法，其特征在于：步骤(e)中采用长度为4至6m的工字钢进行扩孔，扩孔系数为1.1至1.2。
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