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岩土研究院

人工挖孔灌注桩施工中,遇到流砂时怎么办?

350 2021-12-08 14:16:21

遇细砂层或粉砂层地层,若加上地下水的作用,极易在挖孔时形成流砂,严重时甚至会发生井涌。针对这些情况,施工中可采取以下措施;

(1)对少量流砂的桩位,先将附近无流砂的桩孔控深,使其起集水井的作用,集水井应选择在地下水流的上游,用水泵将集水井内的水抽出,将流砂桩孔附近的地下水位降至井底以下,使井底部免除水淹。

(2)流砂发生情况较轻时,一旦发现流砂层,应及时减少每节开挖深度,缩短护壁井圈高度,如将每节护壁井圈高度由 100cm,降至30~50cm,混凝土中加入速凝剂,加快凝固速度,及时进行护壁井圈混凝土的灌注,减少开挖后孔壁无保护暴露时间。当孔壁坍塌、泥砂流入不能形成桩孔时,可用麻袋装土逐段堆堵,形成桩孔的外壁,见图 96。


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(3)流砂发生情况较重时,常用的办法是下钢套护筒。钢套护筒高1~2m,厚 4mm,直径略小于混凝土护壁井圈内径,施工时用混凝土支护作支点,用油压千斤顶将钢护筒逐渐压入土中,阻挡流砂,钢套护筒压入一段,开挖一段桩孔,直至穿过流砂层0.5~1.0m,再转入正常挖土和构筑混凝土井圈支护。钢套护筒上口设吊环,桩身混凝土浇注至该段时,随浇随将钢套护筒吊出来。

(4)下钢套护筒阻挡流砂还有如下办法,以孔的外径为直径将钢套护筒分成4~6段圆弧,每段钢套筒与护壁混凝土支模用的钢模板相似,相互间用螺栓或U形卡连接,见图97。桩孔内下挖60cm左右,即分片将套筒装入,要求深入孔底不少于20cm,插入上部混凝土护壁井圈外侧不少于5cm,装好后即支模灌注护壁混凝土。若放入套筒后流砂仍上涌,可采取突击挖出后即用混凝土封闭孔底(在孔壁外附以木方木板临时阻挡)的方法,待混凝土凝固后,将孔心部位的混凝土凿去以形成桩孔。亦可将已完成的混凝土护壁井圈的最下一段钻大,使孔位倾斜至下层护壁以外,从中打入灌浆管,压力灌注水泥浆,使下部土壤硬化,迅速提高周围及底部土壤的不透水性。

处理流砂的桩孔,应力争在枯水期施工完毕,以免雨季地下水位上升,动水压力加大而增加施工困难。

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