建筑物下桩基抽芯验桩施工

总第７６期　２００２年第３期　西部探矿工程　Ｗ瞵Ｔ—ＣＨ【ＮＡ　ＫＰＩ　０ＲＡＴＩＯＮ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮ（；　ｓｅ订ｅｓＮｏ．７６　Ｍａｙ　２００２　文章编号：ｌ。（】４—５７ｌ６（２００２）０３－－２７－－０２　中图分类号：ＴＵ４７３．１　６文献标识码：Ｂ　建筑物下桩基抽芯验桩施工　吴军，熊义国．詹秀少，邓蓉　（　龋北省中大基础工程公司．湖北黄石４３５００２）　摘要：介绍了建筑物下钻孔灌注桩桩瑞抽芯施工方法。为今后施工类似工程积累了经验　关键词：建筑物下；桩基；抽芯：施工　抽芯验桩是检验桩身质量鞍常见的一种方法．它不仅能对　１工程概况　桩身混凝土的完整性、均匀性作出评价．提供桩身砼的实际强度，　同时，还可　对桩底沉渣厚度、桩身长度的桩端持力层检验　但　这种方法对桩径￣＞７００ｍｍ．长径比＜４０时．施工鞍顺利，当桩径　￣：？００ｍｍ．长径ｔ：５＞４ｏ时，施工鞍困难，易抽偏。并且抽芯验桩　一该办公楼为７层框架结构．其基础采用钻孔扩底灌注桩，桩　径为Ｃ　６５０和　８００两种，设计要求桩端应嵌人中风化为泥质砂　岩≥５００ｎｍｌ。根据查阏设计资料和施工记录，Ｃ１５墩台下为一根　直径　６５０ｒａｍ．长２４．５ｍ，＊ｎ的桩．桩端扩大头直径为　］３００ｍｍ，　桩端人中风化岩５００ｎ￣ｎ，施工采用的标高为相对标高，且标高控　制点和轴线控制点在建筑物完工后地面回填过程中均遭破坏．　相对标高与绝对标高的关系在原资料中无记录。　２施工条件　２．１地质情况　根据地质勘察报告．场地岩土自上而下分别为：　①０－－７．５ｍ，为杂填土层，主要由炉渣、钢渣组成，松散且软　硬不均、易垮塌：　般是在桩施工完毕．承台或柱未施工前将钻机钻具直接对准　桩位中心进行的，在主体完工，建筑物已投入使用．要求对建筑物　不造成任何损坏的前提下．对建筑物下桩基抽芯检验，葱工难度　更大　黄石某局办公楼于１　９９５年１ｏ月竣工并投入使用，在使用期　内由于不均匀沉降．造成办公楼的墙、柱、粱多处严重开裂，为查　明原因．决定对办公楼基础钻　Ｌ取芯，其目的是要检查基础桩的　桩长、桩底沉渣和桩端持力层是否满足设计要求．并选择在沉降　较小的ｃ１　５墩台进行。　部．最厚堤段达到了８丌Ｉ左右．显然古河道具有明显的河床相中　粗砂沉积．为强透水层．渗透系数为２　１　２０ｍ／ｄ。当水库蓄水以　后．水就从坝上游覆盖层渗入蚬基砂层内，当砂层被渗入水充满．　从而产生承压水，当承『卡水头达到一定值　后．顶破坝下游覆盖　东坝段地表　下占河道形成的堤基臆患进行加固处理　防渗墙　法的截渗墙基础层位．建议穿过砂层，进＾到下部低液限粘土层　内为宜。高压喷射灌浆法．宜采用定向和摆动喷射．两种喷射均　可形成防渗帷幕，达到防渗要求．是目前较好的堤基防渗方法。　另外．也可采用排水减压井的措施进行渗流控制，但这种方法一　般要和其他渗流控制措施（如防渗铺盖、背水压渗盖重等）结合使　用　层薄弱处而产生“采涌”。东坝段韩村　杨城坝，南大桥、武家漫坝　段发生　泉涌”皆属此因　另外．当古河道与围坝轴线平行．位亍＝　蛔Ｆ偏上游时．在下游坝脚附近透水砂层被牛轭胡沉积的粘土层　截断，由于渗入坝基砂屡中的渗透水流被粘土层所阻，不能顺利　地向下游排泄，使Ｆ游坝脚附近剩余水头可达７０　以上，而承压　水头又不足　顶破趟盖层．致使渗流在下游坝脚附近出逸　以致　使坝坡出逸　过高．坝脚附近坝基出逸坡降过大产生“砂沸　如　索桃园坝段就是这种情况　除此以外．当水库蓄水以后．由于渗　入到砂层的永．是携带泥沙移动．使地下砂层掏空．极易造成地面　下沉，从而坝基出现坍塌和裂缝．进而影响到刚堤稳定性　此外．　占河道的存在也加大ｒ地震效应．使得围堤抗震性降低．造成茸　堤的不稳定　４对围堤下古河道工程处理措施建议　］ｎｆｌｕｅｎ￣　Ｏｌｄ　Ｓｔｒ￣ｕｍ　０ⅡＢｏｒｄｅｒ　Ｄｅｌｔａ　０ｆ　ｍｒ　ｒ　ｕ　ｌ血　ＤＯＮＧ　Ｍｅｉ～Ｉ　Ｌ　【Ｒ　…ｍⅧ（　一ｍ¨ＰＪａｎｎｉｎｇ，Ｄｅｓ　ａｎｄ　Ｒｅ￣ｒｃｈ　ｈ　ｅ，Ｙｅｔｌ￣Ｒｔ一　ｖ（＂ｏｍｍｉｓｓ￣ｏｎ，Ｈ￣２ａｎＺＯｌｅｎｇＪｚｏｕ，４５０００３）　Ａｌ￣ｔｒａｃｔ：　Ｆｈｅ　ｇｔ￣ｌｌｌｇｉｅ　ｃｏｎｄｌｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ［￣ｎｇｐｌｎｇ　ｌａｋｅ　ａｒｅａ　ｉｓ　ｉｎｔ￣Ｋｌｕｃｅｄ・　ａｒ一（１ｉｓｔ　ｒ１｝　ｔｉ…ｎｄ　ａｔ…）ｒ　０Ｉｄ　ＳｔＦｃａｍ川ｃ　ｄｅｍｏｎｓｔｒＢｔｅｄ　Ａｔ　１ａｓｔ　ｔｈｅ　ＲｎａＩｖｚｅｄ，ａｎｄ　ｐｒｏｐｏｓａｌ　ｉｓ　ｐｕｔ　ｉｎｆｌＩＪ…Ｌ　ｏｆ　ｏｌｄ　ｓｔ㈨ｒｗａｒｄ　０ｎ　ｔ￣ｒｄｅｒ　ｄｅＩ￡ａ　前已阐述了古河道的分布及对大堤的影响，为ｒ保证大堤的　安全．应对古河道采取相应的工程处理措施　根据衷平湖区工程　地质条件的基本特征．可采用垂直肪渗墙法、高压喷射灌浆法对　Ｋｅｙ　ｏｒｄｓ：Ｄｏｎｇｐｉｎｇ　Ｉａｋ　｝Ｂｏｒｄｅｒ　ｄｄｔａ￣。１ｄ　ｓｎ℃锄８ｌ　ｓｅｅｐａｇｅ　维普资讯 http://www.cqvip.com

西部探矿工程　Ｍａｖ　２００２　Ｎｏ．３　②７．５～１５．７０ｎ　为搽泥质粘土．软～可塑状．钻孔易缩径；　③１５．７５￣２３．５５ｉｎ．为黄色粘土，占少量ｈ、Ｍｎ结核、细砂　团块、石英砾岩等．硬塑；　④２３　５５￣２５．ｊ０ｍ、为紫红色粉质粘土，呈软～可塑状｝　＠２５．５０￣２６　６０ｍ．为强风化泥质粉砂岩，手可掰碎；　⑥２６．６０ｍ以下为紫红色中风化泥质粉砂岩．较硬　２．２　ＣＩ５墩台情况　体位置不明，无法通过靶点的位置来计算顶角和方位角，因此．顶　角和方位角的确定以及在施工中如何控制就是本次施工的关键．　控制不当，不仅目的难以达到．而且在施工时间和成本上会造成　很大的谊费　按原设计要求．灌注桩桩端嵌八中风化泥质粉砂岩≥　５００ｎｍ１．根据沉降观测．房屋和桩均在发生沉降，而且沉降一直在　持续，经过分析，我们认为桩端未进＾中风化岩或桩底沉渣过厚　经对Ｃ１５墩台开挖后洌ｌ量，墩台处地面标高为１　９　３７ｍ．蘑台　极有可能是造成桩和房屋整体沉降的关键原因，为此．我们选定　顶面标高１８．１４ｍ．承台底面标高１　７．４１邙．墩台结构见图１　图１　ＣＩ５墩台结构爱布孔示意图　３本次施工技术难点　（１）不允许破坏建筑物的墙、拄、粱等结构．因此．本次抽芯　与常规抽芯不同，不能将钻具对准桩中心进行抽芯　（２）由于原桩基施工时使用的是现场假设标高。其假设标高　与绝对标高关系在资料中无记录，因此，对桩端绝对标高无法核　定，给抽荨施工时有关数据的计算带来了困难　（３）桩径小（　６５０ｎｍ１），桩端埋深＞２５ｍ．桩身穿过的地层主　要为杂填土和软土层．杂填土主要成分为钢渣和炉渣，厚约７ｍ一　抽芯时耐钻孔的倾角和方位角控制擞为不便　（４）由于抽芯孔为斜孔，施工时穿过杂填土和凇泥质土层善　措施不当，很容易出现塌孔和缩径现象　４施工方案的确定　由于本次施工条件特殊，根据施工目的和要求．选定沉降较　小的ｃ】５墩台实施斜孔抽取桩端砼芯和岩土蒜来确定桩端持力　层，判定桩长和桩端持力层是否符合设计要求　斜孔抽芯犹如定向钻进，要通过控制一定的方位角和顶角将　钻孔钻至预定的　靶点”一桩端．而…般定向钻进“靶点”为一个确　定的目标区，在施工时．只要按计算好的顶角和方位角控制钻　Ｌ　就可以到达预定的靶巨（　而本次抽芯“靶点”为桩端，目标小且具　如图所示Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｉ）四个假设“靶点”，接从上往下的施工顺序来　寻找目标“靶点　一桩端　５施工步骤厦施工方法　５　１确定钻孔位置及方位角　依据ＣＩ５墩台下柱、承台，桩的情况｜结合该房屋的桩位平面　布置图、结构图找出相关关系．用经纬仪恢复Ｃ１５墩台下桩的桩　位轴线（ｃ　Ｃ轴）抽芯施工的钻孔就布置在该轴线上，井使钻孔　轴线、桩位轴线在同一垂直平面内，以此确定抽芯孔的方位角（经　测量为９５　）。　５．２钻孔顶角的确定　根据施工斜孔的经验和本工程的地质情况和特点，我们认为　钻孔在１０　左右时施工比较容易控制。顶角过大，钻孔孔口位置　离桩距离太远，对方位的控制不利；顶角太小．钻具碰桩后不容易　切八”桩体．根据Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个“靶点”的深度、确定Ａ，Ｂ，【’、Ｉ）　四个靶点的顶角分别为１１　，９。、８。、７。　５．３钻孔结构　１５０ｎ￣ｎ钻具开孔，钻穿杂填土层后下八巧１４６ｍｍ套管；用　ｅ１３０ｎｕｎ钻具钻进．穿过辩泥质牯土后下＾　１２７ｍｍ套管；用　０１１０ｎ１ｍ钻具钻进碰桩后，插＾ｇ１０８ｎｗｎ导向管；用ｅ１７６积管钻　具钻取桩身砼芯和桩底沉渣、岩土芯　６施工结果　本次施工由于在Ｋ３孔施工时达到了预期的施工目的．所　以．Ｋ４孔未施工．三孔的施工结果如下：　Ｋ　１孔、孔口距桩中心３．４０ｍ．开孔顶角１１。．方位角ｇ５。．理　论计算应在孔深１７．５３ｍ碰桩．１９．５２出桩．而实际施工在孔睬　３Ｏｍ碰桩．１９．９０ｍ钻出桩侧（垂深分别为１６．００和１９．５３ｍ）　Ｋ　２孔，孔口距桩中心３．４Ｃｍ．开孔顶角９。．方位角９５　．理　论计算应在孔深１９．６５ｍ碰桩．２３．８１ｍ出桩，实际在孔深１９．９２ｍ　处碰桩至２２．３２ｍ取出完整砼芯，２２．３２￣２４．００ｍ为砼砂浆的混　合物．２４．００～２５．０７ｍ为牯土混合物（垂深分别为１　７．６７ｍ和　２３．７０ｍ）　Ｋ　３孔，孔口距桩中心３．４０ｍ．开孔厦角８。．方位角９　．理　论计算在不考虑桩端扩大头情况下，应在孔深２２．０９ｍ娅碰桩一　２６．７６ｍ出桩．实际在孔深２１．６２ｎ１碰桩，２５．５２ｍ钻穿桩底突然　掉钻．停泵和干钻，取出桩底沉渣及牯土芯（垂深分别为２】．４１ｍ　和２ｊ．２７ｍ）。　７结束语　本次抽苏虽然桩径小．桩端埋深＞２５ｍ，桩端的准确位置不　明确，但由于施工方案正确．施工措施得当．达到了预期的目的，　为市土木学会分析建筑物沉降原因爱制定处理方案提供了实物　依据．也为今后类似工程的施工积累了成功的经验