1、1浅谈复杂地质条件下深桩基础施工技术【摘要】近年来，随着建设工程数量增加迅猛,建筑物也不断加高加大，使得以钢筋混凝土桩作地下桩基础的工程项目，遍布各处。钻孔桩施工越来越广泛的应用之下，而其独有的极大不确定性因素，如隐蔽性及地下情况复杂而严重影响到施工的安全、顺利与质量保证。本文就主要探讨了在复杂的地质条件下进行深桩基础施工存在的问题及解决的措施。以供参考。 【关键字】复杂地质，深桩基础，施工技术，存在问题，解决措施 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 前言 从我国目前的建筑行业的发展情况来看，机械化施工已经得到了广泛的应用，但是人工作业仍然有着不可取代的重要地位、有着它存在的必要
2、性，特别是在复杂的地质条件下进行深桩基础施工的时候，由于地质的复杂性，机械作业很容易出现问题，而且有的地质条件下很难进行机械作业，所以必须要采用人工，虽然施工人员的劳动量会比较大，危险性也较高，但是从整体来看，采用人工作业，节省了工程投资，施工简单、操作方便，一些情况下施工的速度也会比较快。目前，建筑工程中已经广泛采用了深桩基础施工，深桩基础施工技术也有了一定程度的发展，但是在一些复杂的地质条件下，深桩基础的施工仍然面临着不少的难题，一旦在施工过程中出现技术失误或者说设计的时候没有考虑周2全，就会导致施工事故，深桩基础受到破坏，从而威胁到整个建筑工程的安全，因此对复杂地质条件下的深桩基础施工技
3、术的研究已经成为了一个重要的课题，尤其是针对岩溶、湿陷性黄土、冻土地区的深桩基础的施工技术研究更是刻不容缓。 二岩溶地区的深桩基础施工 1、岩溶地区的特点 由于岩溶地区独特的物理和化学反应，所以岩溶地区一般会有较多的溶洞出现，溶洞中的地下水活动就比较频繁，给深桩基础施工带来困难，很容易出现塌陷、断桩、偏孔、卡钻、斜孔、掉钻、漏浆等等各种问题，处理不当很有可能会影响到施工的工程质量和施工人员的生命安全，因此在施工之前，必须要充分的对岩溶地区的地区环境，溶洞内部的具体情况进行了解，结合实际情况制定合适的施工方案，确保工程和施工人员的安全。 岩溶地区深坑基础施工常见问题及解决措施 （一）高倾角岩面冲
4、孔如遇到高倾角岩面，发生偏孔时，需回填片石到偏孔上方 300500mm 处，重新冲孔。如回填一次片石难以修正孔位，则可采取多次回填片石进行修孔。如多次回填片石均不能纠正偏孔，则采取灌入 C45 砼，等 7 天后进行重新冲孔。为了防止桩基施工过程中可能出现的漏水、漏浆，掉钻甚至出现塌孔等异常现象，可采用插打钢护筒、回填粘土和片石等方法进行处理。 （二）桩施工中孔内出现障碍时的处理 （1） 掉锤。由于钢丝绳节头脱落、钢丝绳折断造成桩锤掉落在孔3内可采取以下方法处理： 采用捞钩打捞。用特制的捞钩放入孔中，钩住桩锤上的打捞环，然后用桩机或吊机慢慢将桩锤提上。 潜水员打捞。当桩锤在孔内打横卡住，用打捞钩
5、无法打捞桩锤时，可采用潜水员潜入孔内进行水下掏孔、挂钩，如打捞环断裂则可进行水下切割烧孔，并穿入钢丝绳将桩锤吊起。 （2）卡锤。当桩锤被块石、沉碴、溶洞卡住时，可采取以下方法处理： 被块石卡住桩锤 塌孔时用粘土、块石回填，当重新冲孔时，块石很容易被震动后掉下卡住桩锤。此时可先用泥浆清孔，反复提钢丝绳，使桩锤松动，将锤提起。如提不起，则可采用水下爆破方法处理。水下爆破起锤法是利用爆破震动松动桩锤，提起桩锤。 沉碴埋住桩锤 当砂层塌孔埋住桩锤时，首先进行清孔，利用导管将桩锤以上的沉碴清出，然后反复提锤，将桩锤拔出。 被溶洞卡住桩锤 在进入溶洞区时，如进锤太快，一下打穿溶洞时，很容易被岩石卡住。此时
6、桩锤一般可以向下松动，而提不起来。采用反复提锤形成反向冲击，使溶洞穿孔扩大。如不能将锤提起，则只好换桩位重新补桩。 （3）打钢护筒遇障碍 由于砂层厚塌孔，溶洞多且大，可采用打钢护筒方法进行护壁。但4钢护筒在打入时，极易被孤石或石笋等齐压变形、底脚卷边。将造成桩径变小，钢筋笼下不去等问题。此时可采用潜水员水下切割处理，解决此问题。 三湿陷性黄土地区的深桩基础施工 1、湿陷性黄土特点 湿陷性黄土一般主要分布在我国西北、华北一带, 由于黄土具有底层多, 土层厚度大, 且这些地区的气候干旱少雨, 蒸发量大，所以黄土在上覆土层自重应力作用下或在自重应力和附加应力共同作用下, 受水浸湿后的土的结构会被破坏
7、从而发生显著变形,很容易造成地基下陷的情况。 处理方法 由于湿陷性黄土的特点，所以它会造成地基下陷，从而导致深桩基础发生不均匀的沉降，使深桩基础的承载力受到破坏，对整个建筑物的安全产生不好的影响。所以，对湿陷性黄土的处理方法要格外注意，一般来说，我们较长采用的方法主要有深层搅拌桩法、强夯法、桩基础法、垫层法、欲浸水法、挤密法等。在选择桩基础的时候，一般采用的有锤击预制桩、人工挖孔灌注桩、振动沉管灌注桩、钻孔灌注桩、向扩孔桩等等，可根据具体的地质特点和施工要求选择合适的施工方法和桩基础，但是要特别注意的是，在湿陷性黄土地区的深桩基础施工的过程中，不能选用摩擦型桩，因为摩擦型桩在浸入水中之后的摩擦
8、力会大大的减小，从而也就失去了承重能力，就失去了保证建筑物的安全的能力。 三冻土地区的深桩基础施工 51、冻土地区的特点 所谓冻土，是指在冬天的时候，受严寒的气候条件的影响，土层中的水结成了冰，然后土体自身就会产生体积膨胀。冻土地区的特点就在于，在严冬这种情况下，地基中的深桩基础就会受到切向的冻胀力，从而导致深桩基础产生不均匀的上拔，使深桩基础上部的结构发生不均匀的变形。到了夏天气候炎热的时候，冻土被融化，地基失去强硬的支撑，深桩基础就会下沉，基础的承载力下降，影响到上层建筑的牢固。 针对冻土地区特点选择深桩基础的要点 钻孔插入桩基础。钻孔插入桩的特点在于它能适用于各种岩性和冻土地基，并且整体
9、来讲，对地基的热扰动比较小，且回冻的时间短。缺点就在于承载力较低。 钻孔灌注桩基础。钻孔灌注桩的特点在于它适用于坚硬冻结状态的冻土地基，制作、施工方法和机具都比较简单，节省了施工材料。并且它具有较高的水平及垂直承载能力。它的缺点就在于回冻时间比较长，对地基的热扰动大。 钻孔打入桩基础。钻孔打入桩的特点在于适用于粘性土、砂土类地基，且对地基的热扰动最小，承载力高，缺点在于施工设备较复杂。 所以针对冻土地区的施工要考虑到不同地基的情况及不同深桩基础的特点，选择最佳桩基础。 结束语 复杂地质条件下的深桩基础技术施工，重点是详细了解和掌握工程所在地的地质构造，同时制定相应措施，做好施工安全管控工作。这
10、样6不仅在工程造价方面可以大大节约，同时可缩短工程工期，并有效控制工程质量。至于质量，桩基础工程项目，所施工每一根桩都有其独特性，都无固定的可遵循历迹，应对已施工完毕的，做全面总结，不断掌握技术控制要点、吸取施工经验，消除盲目性，可有利于今后工程保质保量顺利完成。 参考文献： 1复杂地质条件下大直径方桩及深桩挖孔桩施工技术要求及现场控制要点 期刊论文 公路交通科技：应用技术版 -2011 年 7 期 2张科军 刘春生 复杂地质条件下地下连续墙冲孔桩纠偏处理爆破施工技术 会议论文 2009 - 第八届全路工程爆破学术会议 3孙晓阳 周军红 复杂地质条件下基于变形控制的深基坑支护设计与施工优化 期刊论文 施工技术 ISTIC PKU -2012 年 7 期 Sun XiaoyangZhou Junhong 4郑俊杰 林永汉 复杂地质条件下粉煤灰混凝土桩与石灰桩的联合设计法(被引用 9 次) 期刊论文 水文地质工程地质 ISTIC PKU -2000 年 6 期 5孙军利 曹京强 马茂军 巩志春 邻海复杂地质条件下变电室深基坑施工技术 期刊论文 青岛理工大学学报 -2012 年 3 期 6朱伟 复杂地质条件下长大群桩及承台大体积混凝土施工(被引用 3 次) 学位论文 2006 - 西南交通大学：地质工程
