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浅析钻孔灌注桩常见质量问题及处理措施论文

浅析钻孔灌注桩常见质量问题及处理措施论文
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第1章前言

钻孔灌注桩基础是一种能适应各种地质条件的基础形式,它是在泥浆护壁条件下,利用机械钻进形成桩孔,采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。在交通基础设施建设快速发展的今天,我国的施工技术和施工设备也得到提高和改进,而钻孔灌注桩因其具有单桩承载力高、无挤土、无震动、对周围环境影响小、适应性强、成本适中、施工简便等众多优点,施工工艺已较为成熟。因而,在铁路、公路、水利水电等大型建设,还是在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛应用,也已在公路桥梁结构及大型建筑物上得到广泛运用。钻孔、灌注混凝土一般都是在水下进行的,成桩后不能进行开挖验收,工程质量只能通过科学的过程控制和完工后的仪器检测来确认。因此,在施工过程中任何一个环节出现问题,都会对整个工程的质量和进度产生影响,造成巨大的经济损失。如何有效地避免钻孔过程中出现钻头掉落和灌注水下混凝土过程中发生断桩等现象,杜绝混凝土夹碴、串管、不均匀的质量弊病,发生施工质量问题后如何恰如其分地处理以保证整个工程的质量,所以必须高度重视钻孔灌注桩在施工过程中出现的一些质量问题并要学会如何去解决及防治措施,尽量避免或减少事故造成的损失,以利于工程的顺利进展。

第2 章钻孔过程中出现的质量问题及处理措施

图1-1 灌注桩施工工艺

2.2:钻孔偏斜;

2.2.1主要表现;

成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲,致使

钢筋笼和导管将无法沉放。

2.2.2造成原因;

1)地质因素,一是岩石的各向异性在钻头处

产生歪倒力矩使粗径钻具倾斜而导致孔斜;二是

钻进软硬夹层时,钻头处产生钻压差或钻头沿岩

石节理面滑移;三是钻进中遇到溶洞或大裂隙;

四是在卵砾石层中钻进。图2-1 钻孔偏斜

2)钻进工艺及操作方面的原因:换径不带导向或粗径钻具本身就弯曲;冲洗液量大冲刷孔壁使孔壁间隙过大,造成粗径钻具或岩心管与钻孔轴线产生偏斜角;采用的钻压过大与转速过快,钻杆柱受轴心压力及回转的影响而呈挠曲状态影响了钻具的稳定性,促使粗径钻具歪倒。

第三个方面的原因是:设备安装时不合乎要求,主要表现在基台不稳固或发生偏斜;开孔时没有校正钻机的顶角和方位角,致使开孔即发生偏斜;

2.2.3防治措施;

1)因钻机倾斜造成的,应先将钻机移开,检查钻孔壁情况,如果钻孔壁比较稳定,应先将场地夯实平整,将轨道木均匀着地,加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积,重新安装钻机恢复施工。重新开钻前,应将钻孔回填至原地面,夯实,待地层静置稳定后再重新开始钻孔,否则钻孔壁随时有坍塌的可能。此外,在重新安装钻机时要注意转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线,必要时主动钻杆在钻架上增设导向架,控制钻杆上的提引水龙头,使其沿导向架向中心钻进。钻机就位后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,钻杆位置偏差不大于20mm,桩垂直偏差不于1%。钻孔开始时,稳住钻头阀门,使钻杆向下移动至钻头触及地面,开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快,这样可以减少钻杆摇晃,容易检查钻孔的偏差,以便及时校正(将钻杆提升至开始偏斜处慢速扫孔削正)。在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺;

2)因地质构造不均匀引起的,应先分析清楚岩层的走向,然后采用适当的回填料(回填料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物)将钻孔回填

至计算确定的高程处,静置一段时间后恢复施工。在这种不均匀地层中钻孔时,宜采用自重大,钻杆刚度大的复合式牙轮钻、冲击钻,以慢速钻孔。对于偏斜不严重时,一般可在偏斜处吊住钻锥反复扫孔,使钻孔正直。

2.3:护筒漏水;

2.3.1主要表现;

护筒外壁冒水,引起地

基下沉,护筒倾斜和移位,

造成钻孔偏斜,严重时甚至

无法施工。

2.3.2产生的原因;

1)在埋设护筒时,护

筒周围的原状土压实度不

够;

2)埋设时护筒内外的水

位差过大;图2-2 护筒漏水

3)钻头起落时不慎碰撞和刮损护筒。

2.3.3防治措施;

1)在埋设护筒之前,根据地质条件,选用最佳含水量的粘土将坑底与四周土壁分层夯实

2)钻头起落时,应防止碰撞护筒;

3) 开孔时选好护筒适当的高度,护筒水头高度应保持在1.0~1.5m;

4) 应派经验娴熟的技术人员进行钻头起落监控,尽可能避免碰撞和刮损护筒;

5)发现护筒冒水时,应立即停止钻孔,用黏土在四周填实加固,若护筒严重下沉或移位时,则应重新安装护筒。

2.4 :孔壁坍塌;

2.4.1主要表现;

在钻孔过程中,如发现排出的泥浆中不断出现气泡,或泥浆突然漏失,护筒内的水位突然下降,清孔时排渣量突然增加,则表示有塌孔现象发生。

2.4.2产生原因;

1)施工工艺控制不

当,对地质条件了解不够,

未根据土质实际情况采用合

适的泥浆和成孔工艺,导致

泥浆护壁质量差;

2)护筒埋设过浅,护

筒的接缝和回填土不够密实

出现漏水漏浆情况,造成孔

内出现承压水或孔内液面高

度不够,孔壁静水压力降低;图2-3孔壁坍塌图3)对清孔的冲洗液和孔底沉渣控制不严,导致泥浆粘度和密度降低,孔壁静水压力衰减,孔壁牢固度降低;

4)在松散砂土中钻进过快,或在某一处空转时间过长,或用给水管直接冲刷孔壁;

5)吊装钢筋笼时,碰撞和损伤孔壁;

6)护筒周围未用黏土紧密填封;

7)成孔后待灌时间过长和灌注时间过长。

2.4.3防治措施;

1)选择足够强度和尺寸的护筒,遇松散易坍的土层应适当埋深护筒,并用粘土密实填封护筒四周;

2)认真分析地层结构,成孔选择合适的方法和机具,如土质为松散砂黏土或流沙,应提高泥浆的比重和粘度,选用密度、胶体率、黏度相对较大的质量高的泥浆;

3)成孔后必须使用冲洗液认真清孔,清孔时间应根据孔内沉渣情况而定,清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆,以检测泥浆的各项指标是否达标,只有当孔底沉渣值小于规范要求且孔壁牢固时,方可进行混凝土灌注;

4)加强钻孔的现场管理,钻进速度和空转时间要控制适宜,采用适当的方法保持水头的稳定;

5)成孔后待灌时间一般控制在3小时以内,并派熟练地技术人员控制好混凝土的灌注时间;

6)搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,钢筋接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。

7)混凝土灌入量较少时,可迅速将钢筋笼整体拔起后立即将塌落的岩土和已灌入的混凝土清除干净,重新下放钢筋笼,浇注混凝土;

8)混凝土灌入量较多时,因无法将钢筋笼整体拔起,只能将钢筋笼主筋逐根拔起,然后尽快将塌落的岩土和已灌入的混凝土清除干净,重新下放钢筋笼、浇注混凝土;

9)若无法将钢筋笼或钢筋拔起,则可用碎石、块石等填充料将桩孔填满后重新成孔。总之,坍孔不严重时,可回填至坍孔位置以上,并采取改善泥浆性能、加高水头、埋深护筒等措施,继续钻进。坍孔严重时,应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填,暂停一段时间后,查明坍孔原因,采取相应措施重钻。坍孔部位不深时,可采取深埋护筒法,将护筒周围土夯实,重新钻孔。

2.5:缩颈;

2.5.1主要表现;

钻出后孔径小于设计孔径,钢筋笼无法放到位。

2.5.2产生的原因;

地质因素,经成孔检测波形图显示,电气构筑物大多数钻孔出现缩颈的部位分布在25米----30米之间,根据勘察单位提供的岩土工程勘察报告显示以及实际钻进过程中所取岩样显示,此处多为粉砂层。

钻孔放置时间过长,由于一些客观因素的影响,钻机成孔后不能及时的进行砼灌注,泥浆自重压力无法支撑砂层收缩及溃流带来的压力,最终导致钻孔缩颈。

相邻桩孔之间相互扰动。钻孔灌注桩是先成孔,依靠泥浆护壁,然后在孔内成桩,周围土移向桩身,土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低时。

2.5.3防治措施;

1)采用优质泥浆,降低失水量。钻进成孔时应采用高转速、低钻进、大泵量,在成孔一段时间内,孔壁形成泥皮则孔壁便不会渗水,也就不会引起塑性土膨胀了;

2)及时检查钻头磨损情况,加焊一定厚度的合金钢,以达到要求尺寸。对于已发生缩孔时,宜在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。

2.6 :卡钻;

2.6.1主要表现;

粘吸卡钻的主要原因是井壁上存在粘滞系数大的泥饼,且井内液柱压力与地层压力之间存在正压差,一旦停止循环,不活动钻具,则一部分钻具贴到井壁上与泥饼接触,静止一段时间后就会造成卡钻。

2.6.2产生原因;

1)卡钻钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大,操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等;

2)由于“探头石”引起的卡钻;

3)钻头穿过岩层突变处导致的卡钻;

4)由于机械故障等原因导致钻头在泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升。此外钻机缺油或漏光也会导致卡钻;

5)在冲击钻孔过程中,岩层冲击行程过大,放绳过多,锤头倾倒顶住钻壁。

2.6.3防治措施;

1)由于“探头石”引起的卡钻可适当往下放钻头,然后强力快速上提,使“探头石”受瞬时冲击缩回,从而顺利提起钻头;

2)由于钻头穿过岩层突变处导致的卡钻,可以采用爆破法,利用爆破地震效应的原理,使钻头颠簸或摇晃,从而达到取出钻头的目的。在岩层中此方法容易奏效,砂土地层中不宜采用此方法;

3)由于机械故障等原因导致钻头在泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升,可采用插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。对于已经发生卡钻,则不宜强提,只宜轻提,轻提不动时,可用小冲击钻锥冲击或用冲、吸的方法将钻锥周围的钻渣松动后再提出。

2.7 :掉钻;

2.7.1产生原因;

钻杆使用过久,连接处有损伤或接头磨损过多;钻进中选用的转速不当使

钻杆扭转或弯曲折断;地质坚硬,进尺太快,超负荷引起钻具断裂;卡钻(埋钻)时强扭、操作不当使钢丝绳或钻杆(钻头)疲劳断裂;钻具之间连接螺拴松动,

被剪断引起掉钻。防止吊钻措施为:加强接头连接质量检查,加强钻杆质量检查,对焊接部位进行超声波检测;每使用一次就全面仔细检查一次,避免有裂

纹或质量不过关的钻具用于施工中,同时钻进施工时要中低压中低速钻进,严禁大钻压、高速钻进,减小扭矩。如果不慎发生掉钻事故,应及时摸清情况,

如孔深、钻头是否倾斜等

2.7.2防治措施;

1)细心操作,防止打空锤,经常检查锤头、钢绳和提升系统,发现破损松动应及时更换、紧固。钻头脱落后不可停泵,以防沉渣太厚而不易打捞。

2)钻孔壁稳定的情况,直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前,先用“探针”探明钻头在孔中的位置,为制定打捞方案提供依据。打捞设

备和打捞操作方法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功,避免起吊至空中再度

落入孔中的现象发生;

3)钻孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时,应先加大孔内泥浆的浓度,将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁,而

后采取“气举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥,确认钻头已露出后再实施钻

头的打捞工作;

4)钻孔壁随时有继续坍塌的可能时,先在孔内安装长钢护筒,搅拌桩围护帷幕法等方法加固钻孔壁,而后打捞钻头。

2.8 :桩底沉渣过多;

2.8.1主要表现;

孔底标高达不到设计标高要求。

2.8.2产生的原因;

1)泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起;

2)没有及时观察土层的状况,造成局部泥浆同土层不相适应,并没有及时调整泥浆成分,造成孔壁塌落;

3)未进行二次清孔或清孔不干净;

4)钻孔完毕后,用检孔器检查时,强行下放,或钢筋笼吊放过程中碰撞孔壁使泥土塌落桩底;

5)清孔后,待灌时间过长,导致泥浆沉积。

2.8.3防治措施;

1)使用性能较好的泥浆,控制泥浆的比重和黏度,不要用清水进行置换;

2)成孔后,钻头提高孔底10—20cm,保持慢速空转,维持循环清孔时间不少于30分钟;

3)钢筋笼吊放时,使钢筋笼的中心与桩中心保持一致,避免碰撞孔壁;

4)可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度,减少空孔待灌时间,从而减小沉渣量;

5)下放完钢筋笼后,检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,则应利用导管进行二次清孔,直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求,只有在孔底沉淀小于10cm时才容许进行混凝土灌注;

6)开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为30—50cm,应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下1m以上,以利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣,达到清除孔底沉渣的目的。

2.9 :有害气体;

2.9.1主要表现;

钻孔内存在有害气体.全套管施工中,当需要在孔口附近进行焊接钢筋骨架时,焊接的电火花会点燃桩孔内可燃性气体而发生爆炸的质量事故,严重的会造成施工人员中毒。

2.9.2造成原因;

由于地质构造或其他特殊原因,在灌注桩的成孔过程中,桩孔中产生沼气、天然气、硫化氢等有害气体。

2.9.3防治措施;

在进行焊接作业前,首先利用有害气体探测器或火绳等检查桩孔中是否存在有害气体,一般情况下,桩孔中的可燃气体,应用注水法排除孔中的有害气体;当气体含量少时,也可以利用火绳等将有害气体燃烧掉。

2.10:灌注水下砼注意要求;

灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。钻孔后应经成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。灌注前,对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。如厚度超过规定,可用前述喷射法向孔底喷射3—5分钟,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批砼。

2.11:卡管;

2.11.1主要表现;

水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象。

2.11.2产生的原因;

1)初灌时,隔水栓堵管;

2)混凝土和易性、流动性差造成离析;

3)混凝土粗骨料粒径过大;

4)各种机械故障引起混凝土浇筑不连续,在导管中停留时间过长而卡管;

5)导管进水造成混凝土离析;

6)埋管过深,混凝土不能靠自身重力作用冲出导管及灌注混凝土冲击力不足;

2.11.3防治措施;

1)隔水栓应认真细致制作,其直径和圆度应符合使用要求,其长度应≤

200mm,隔水栓直径应与导管内径相匹配,同时具有良好的隔水性能,保证顺利排出;

2)在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土塌落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性,配合比应通过实验室确定,塌落度宜为18—22mm,粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼最小净距的1/4,且应小于40mm。为改善混凝土的和易性和缓凝,水下混凝土可掺外加剂。若出现导管堵塞,可以少量(根据堵管前测量及计算的导管埋深结果在保证导管最小安全埋深确定)提升导管而后快速下落或加大一次性灌注混凝土数量,而后快速提升再迅速下放,以冲击疏通导管的方法进行处理;

3)可用长杆冲捣管内混凝土,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器;

4)应确保导管连接部位的密封性,导管使用前应试拼装、试压,以免导管进水;

5)在混凝土浇筑过程中,混凝土应缓缓倒入漏斗的导管,避免在导管内形成高压气塞;

6)在施工过程中,应时刻监控机械设备,确保机械运转正常,避免机械事故的发生;

7)灌注导管底部至孔底的距离应为300~500mm,在灌浆设备的初灌量足够的条件下,应尽可能取大值。

2.12:钢筋笼上浮;

2.12.1主要表现;

钢筋笼的位置高于设计位

置或浇筑砼的时候压力过大。

2.12.2产生原因;

1)如导管在混凝土中埋入

过深或钢筋笼放置初始位置过

高,深埋的导管下口流出混凝

土,推动浮导管外上部混凝土图2-4钢筋笼上

整体上升。此时下半节钢筋笼的主筋、箍筋与混凝土已半粘着,并由于坍落度的损失而粘着力较大,由于上升产生的顶托力之和大于钢筋笼的自重,因此推动钢筋笼与混凝土一起上浮;

2)当混凝土灌至钢筋笼下,流出后冲击力较大,推动了钢筋笼的上升;

3)如混凝土灌注到钢筋笼底板附近,混凝土的灌注却因断水断若此时提升导管,导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时,由于浇筑的混凝土自导管电机、械故障等原因中断,30分钟或者更长时间后才能重新灌注,此时桩孔内顶部混凝土产生坍落度的损失或局部初凝,致使混凝土流动性变差,当重新灌注时,混凝土托动钢筋笼整体上移,严重时可能断桩;

4)钢筋笼在制作、运输、堆放、起吊等过程中不符合规范要求,存在钢筋骨架内径与导管外壁间距过小,主筋搭接焊接头未焊平,粗骨料粒径太大等问题,在提升导管过程中法兰盘容易挂带了筋笼形成上浮。

2.12.3防治措施:

1)要准确定位钢筋笼的初始位置并与孔口固定,导管下放时应确保导管在孔位的中心之上。混凝土接近笼时,将导管埋深控制在1.5~2.0m,同时注意

导管的出口与钢筋骨架的底端不得平齐灌注混凝土,并随时掌握导管的埋深及混凝土灌注的标高,控制导管底口与钢筋骨架底端高差不小于1m,如混凝土埋过钢筋笼底端2~3m时及时将导管提高于钢筋笼底端;

2)保持和改善混凝土的流动性是灌注混凝土施工的基本原则,同时改进灌注工艺及把握好初凝时间也是施工控制的重要环节。配制混凝土要按配合比严格控制,灌注要保持快速连续进行状态,缩短灌注时间。也可以掺入适量缓凝剂,防止进入钢筋笼时混凝土的流动性变小;

3)做好混凝土灌注前的各项施工准备,检查及保证水电供给,检查机具、工器具能正常使用且准备齐全等,并安排轮流值班,做好好各种应急预案。开始灌注后,就必须保证灌注混凝土的连续性,最大限度避免中途停工;

4)防范因钢筋笼不符合施工要求,要在灌注桩的上部分增加钢筋件并设固定装置防止钢筋笼上浮,或者制作钢筋笼时有意让底部向外倾斜10~15mm,把一根箍筋焊接在钢筋笼最下面的主筋的端头上。在加工钢筋笼骨架时要严格控制质量,在运输时要做好保护尽可能防止变形。导管埋入时要控制好导管外壁与钢筋笼内筋之间的空隙,大于骨料最大粒径的2倍;

5)浇灌过程中,如出现钢筋笼随导管拔出而上浮的情况时,立即控制混凝土浇灌速度(如下表)及浇灌量,单向旋转或反复上下摇动导管,及时处理好导管与钢筋笼的挂带问题;

6)如因导管埋入过深导致钢筋笼上浮的情况时,立即停止灌注。如检查出埋深超过9m,立即拆除多出部份导管把导管的埋深控制在3.0~8.0m以内,改善混凝土的和易性,在适当提高坍落度后方可重新灌注;

7)如无法控制钢筋笼上浮,立即停止浇灌混凝土,在拔出导管后回填粘土

图6-1灌注桩的混凝土表面靠近钢筋笼底部时允许最大灌注速度

2.13:混凝土串孔;

2.1

3.1主要表现;

混凝土由一桩进入相邻桩,混凝土表面突然下沉。

2.1

3.2产生的原因;

一是主管原因:在钻孔前没有对钻机进行严格的检查修理。机架安装不正,护简埋的不正;二是客观原因:钻孔中间地质有变化。如地层软硬不均匀,或钻机支撑点强度不均匀等,在钻孔过程中钻机都可导致上述现象。

2.1

3.3防治措施;

1)在施工中要严格按施工操作规程办事;

2)对钻机要进行严格的险查。安置钻机前要落实支撑点地基,钻机安平后要严格校对钻孔中心轴线;

3)对地质变化情况要做到心中有数。如缩孔或不规则扩孔主要出现在地层变化处。如发生上述现象,应及时调整进钻速度,泥浆稠度;并应上下扫孔使钻机逐渐正位。

4)弯孔较严重时,如用旋转钻机,可提吊起钻机在弯孔处上下反复扫孔,使钻孔垂直。特别严重时,应回填砂黏土,冲击钻孔应回填砂黏土夹砂卵石或小片石至弯孔以上0.5m,待沉积或用低冲程冲击密实后,再钻进;

5)不得用冲击钻直接修孔,以免卡钻。

2.14断桩

2.14.1主要表现;

混凝土凝固后不连续,中间被冲洗液等

疏松体及泥土填充形成间断桩。

2.14.2产生原因;

1)由于导管底端距孔底过远,混凝土

被冲洗液稀释,使水灰比增大,造成混凝土

不凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被不凝

固的混凝土填充;图2-5 断桩 1-桩;2-土2)受地下水活动的影响或导管密封不良,冲洗液浸入混凝土,水灰比增大,形成桩身中断出现混凝土不凝体;

3)由于在浇注混凝土时,导管提升和起拔过多,露出混凝土面,或因停电、

待料等原因造成夹渣,出现桩身中岩渣沉积成层,将混凝土桩上下分开的现象;

4)浇注混凝土时,没有从导管内灌入,而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土,产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬,个别孔段出现疏松、空洞的现象;

5)在灌注过程中,孔壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩;

6)坍落度不符合要求,当坍落度过大时,会出现离析现象,粗骨料相互挤压则会阻塞导管;当坍落度过小或灌注时间过长时,混凝土下落阻力则会加大而阻塞导管。两者均可导致卡管,最终造成断桩;

7)如在清孔过程中未对孔内泥浆含砂率控制不严,监管不力,则会在灌注混凝土过程中造成混凝土上沉渣过厚,推动该部份沉渣难以被导管内混凝土压力推动,迫使混凝土浇注中断,易形成断桩。

2.14.3防治措施;

1)成孔后,必须认真清孔,一般是采用冲孔洗液清孔,冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定。冲孔后要及时灌注混凝土,避免孔底沉渣超过规范规定。混凝土灌注前认真进行孔径测量,准确算出全孔及首次混凝土灌注量;

2)混凝土浇注过程中,应必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高度,随时控制导管的埋深并认真核对。提升导管要准确可靠,并严格遵守操作规程,保证提升导管不出现失误。严格确定混凝土的配合比,混凝土应有良好的和易性和流动性,塌落度应满足灌注要求;

3)在地下水活动较大的地段,事先要用套管或水泥进行处理,止水成功后方可灌注混凝土。混凝土应从导管内灌入,要求灌注过程连续、快速,准备灌注的混凝土要足量,在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。绑扎水泥隔水塞的铁丝应根据首次混凝土灌注量的多少而定,严防断裂。确保导管的密封性,导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定,切勿起拔过多;

4)选用导管必须要有足够的抗拉强度,能承受其自重加上盛满混凝土的重量,同时内径最好在30cm以上的并保持一致,误差应小于±2mm,内壁无阻光滑。导管在组拼后须用球塞和检查锤做通过试验。导管最下一节长度一般为4米左右,且底端不得带法兰盘,否则在混凝土内会很难拔起。为了便于丈量长度,每节导管长度应统一,并作记录和标记;

5)①若已出现断桩,断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一以下时,可采用冲击钻清除已灌注部分,再实施原位复桩;②断桩截面位置处于实际桩全

长的三分之二以上且距离孔口深度不大于10m时,先进行钻孔壁加固,而后进行钻孔桩的接桩;③当断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一与三分之二之间的,应对各种处理方法进行对比,选择经济、可行的处理方法。墩(台)桩布置有条件变更,桩布置改变造成的损失较小的,应积极与设计单位联系争取变更;桩布置无法改变但可以增加桩的,最好由设计单位提供增加桩方案,实施增加基桩;不具备以上两种情况的一般应及时采取冲击钻处理后原位恢复;

④桩长大于50m的桩出现的断桩情况,应对处理方案详细论证后着手,切勿盲目操作以免带来较大的损失。

2.15:封底失败;

2.15.1主要表现;

首批混凝土灌注入孔后,未实现水下混凝土封底。

2.15.2产生原因;

由于首批混凝土数量过小、孔底沉渣厚度大等原因导致,封底失败后,应立即暂停灌注,及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。

2.15.3防治措施;

1)地层稳定性较好的,应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净,重新请示监理检查,符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。

2)地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效则应及时拆除导管、拔除钢筋笼,将钻机安装到位,将未灌注的混凝土部分钻孔回填,待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土,达到孔底设计标高后,请示监理检查合格后进行水下混凝土灌注。

2.16:导管进水;

2.16.1产生原因;

1)首批混凝土储量不足,或虽然混凝土储量已够,但导管底口距孔底的间距过大,混凝土下落后不能埋没导管底口,以致泥水从底口进入;

2)导管接头不严,接头间橡皮垫导管高压气囊挤开,或焊缝破裂,水从接头或焊缝中流出;

3)导管提升过猛,或测深出错,导管底口超出原混凝土面,底口涌入泥水。

2.16.2处理措施;

1)若是第一种原因引起的,应立即将导管提出,将散落在孔底的混凝土拌合物用反循环钻机的钻杆通过泥石泵吸出,或者空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出,不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土,重新灌注。

2)若是第二、三种引起的,应视具体情况,拔换原导管插入续灌,但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管,必须用潜水泵将管内的水抽干,才可以继续灌注混泥土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌注混凝土从导管底口翻入,导管插入混凝土内应有足够深度,一般宜大于200㎝.由于潜水泵不可能将导管内的水全都抽干,续灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度后灌入导管内,灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振捣片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。若混凝土面在水面以下不很深,未初凝时,可于导管底部设置防水塞(应使用混凝土特制),将导管重新插入混凝土内(导管侧面再加重力,以克服水的浮力)。导管内装灌混凝土后稍提导管,利用新混凝土自重将底塞压出,然后继续灌注。若如前述混凝土面在水面以下不很深,但以初凝,导管不能重新插入混凝土时,可在原护筒内面加设直径稍小的钢护筒,用重压或锤击方法压入原混凝土面以下适当深度,然后将护筒内的水(泥浆)抽除,并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净,再在护筒内灌注普通混凝土至设计桩顶。

第3章灌注成桩后发现的质量缺陷及处理措施

3.1 :桩全长小于设计要求;

3.1.1产生的原因;

1)混凝土灌注终孔时控制失误,处理桩头后,混凝土顶面高程小于设计要求;

2)钻孔底部沉积的虚渣在清孔时未清理干净,导致桩全长小于设计要求。

3.1.2处理措施;

1)基坑开挖后进行钻孔桩的接长。接长施工前,先清理干净混凝土以上的浮渣和松散的混凝土等,将顶面人工凿修平整。然后,在护筒防护下开挖接长部分的桩孔。接长部分桩孔直径应大于设计钻孔桩直径40cm,深度从平整后的混凝土面向下不小于设计位置。接长部分混凝土的强度应比原设计提高一个等级;

2)因钻孔桩底部沉积未清理干净造成的桩全长小于设计的现象,处理的困难度较大。一般可以在征得设计单位同意的前提下,采取钻孔桩底部压浆或者高压注浆处理。

3.2 :桩体混凝土不连续;

3.2.1产生的原因;

发生孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土,混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。

3.2.2处理措施;

1)对于钻孔桩底部混凝土夹渣的情况,采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理;

2)桩体的少量夹层或不连续,用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物(钻孔直径60—75mm,桩中心一个孔,其余3—4个孔分布在以桩中心为圆心,直径为450mm左右的圆周上)。清理后,进行高压注浆处理;

3)对于夹层较严重的,在钻孔桩中心处钻一个直径75cm的孔,探明缺陷范围,而后以钻孔桩中心为圆心,采用冲击钻,钻直径为80—100cm的孔,而后人工入孔清理,清理结束后,灌注高强混凝土。

3.3 :灌注桩补强;

施工结束后,经检查以后出

现与设计不相符,如果导致桩身

强度降低,不能满足设计的受力

要求,则应进行补强处理。其施

工要点如下:

1)对需要补强的桩,除用

地质钻机已钻一个取芯孔外(用

无破损探测法探测的桩要钻两个

孔),应再钻一个孔。一个用做

进浆孔,另一个用做出浆孔。图3-1 钻孔灌注桩钻心孔位布置图

孔深要求达到补强位置以下1 m,柱桩则应达到基岩。

2)用高压水泵向一个孔内压入清水,压力不宜小于0.5MPa~0.7MPa,将夹泥和松散的混凝土碎渣从另一个孔冲洗出来,直到排出清水出来。

3)用压浆泵压浆,第一次压入水灰比为0.8的纯水泥稀浆(宜为42.5标号水泥),进浆管应插入钻孔1.0m以上,用麻絮填塞进浆管周围,防止水泥浆从进浆口冒出。待孔内原有清水从出浆口压出来以后,再用水灰比0.5的浓水泥浆压入。

4)为使浆液得到充分扩散,应压一阵停一阵,当浓浆从出浆口冒出后,停止压浆,用碎石将出浆口封填,并用麻袋堵实。

5)最后用水灰比为0.4的水泥浆压入,并增大灌浆压力至0.7MPa~

0.8MPa关闭进浆闸,稳压闷浆20分~25分,压浆工作即可结束。

结论

钻孔灌注桩质量的好坏直接影响整个桥梁的质量安全,其质量要严格控制。本文就南京城西干道在其钻孔灌注桩施工中就施工前的准备、成孔、钢筋笼的制作与吊装、和水下混凝土的灌注等几个方面进行了阐述,为了防止施工中问题的出现,因此加强施工质量控制就尤为至关重要。随着灌注桩施工工艺的日渐成熟和普遍推广,施工中的问题也是各种各样,这需要我们在事前就进行预控,在施工中进行严控,对施工中出现的问题应分析透彻,处理措施得当有效。

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F50-2011) 2011年8月1日人民交通出版社

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【5】中华民共和国住房和城乡建设部《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011 ) 2011年12月1日中国建筑工业出版社

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钻孔灌注桩施工及质量控制(毕业论文)72249

钻孔灌注桩施工质量问题控制与防治措施 一、前言 钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大,因此在各类工程中得到广泛应用。但是由于钻孔灌注桩的施工大部分是在地面以下进行,其施工过程无法直接观察,成桩后也不能进行直接开挖验收,它又是最容易出现质量问题的一种基础形式。分析钻孔灌注桩在施工过程中可能发生的事故,进行必要的防范是保证钻孔灌注桩成桩质量,确保基础工程安全的重要措施。以下从几点浅谈在施工过程中遇到的问题处理办法。 二、桥梁钻孔桩施工工艺及方法 1、钻孔桩基础施工工艺 钻孔桩施工工艺流程见图2-1;孔灌注桩施工程序见图2-2。

图2-1 钻孔桩施工工艺流程图

桩端 持力层 (3)钻机就位、泥浆制备(5)钻进完成, 第一次清孔, 检孔(7)插入导管,二次清孔,砼灌注(6)吊放钢 筋笼(8)砼灌注完成,拔出导管,桩完成桩端持力层 (4)钻进 (1)平整场地、测量放样 (2)护筒埋设 图2-2 钻孔灌注桩施工程序示意图 2、施工准备

平整场地,清除坡面危石浮土。施工现场的出土路线应畅通。施工复测后,定出桩孔准确位置,在桩外侧设置桩中心的十字控制桩,设置护桩并固桩;经常检查校核护桩。放出桩孔四周。 现场四周应设置排水沟、集水井和沉淀池;孔口四周挖排水沟,做好排水系统;及时排除地表水,搭好孔口雨棚。 施工现场备足钻孔用水、粘土、碎石、片石等材料,确保意外情况发生时材料齐备,满足处理需要。 3、护筒埋设 钢护筒采用δ=8mm的钢板制作,护筒直径大于孔径0.4m。护筒顶宜高出施工水位或地下水2.0m,并高出施工地面0.5m,钢护筒四周用粘土夯实。水中护筒在钻孔作业平台上采用导向架导向,振动锤下沉至粘土层。护筒埋设或下沉到位后,顶面位置偏差不大于5cm,倾斜度小于1%。 4、钻机安装 旱地桩施工时应平整、加固处理地面,在钻架下部支点处垫设方木,以扩散对地面应力。水中桩时钻机直接安放于平台上。钻机就位时保持底盘平稳、钻架直立、钻头中心对准桩位中心,并将钻架可靠固定。确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。 5、泥浆制备 泥浆选用优质粘土或膨润土造浆,经试验室配比确定。本工程泥浆指标采用:比重为1.1~1.30,粘度16~22秒,PH值大于6.5,含砂率不大于4%,胶体率不小于95%。对不同的地质条件可适当调整泥浆比重。 6、成孔 冲击钻进开孔时主要为造浆护壁,开孔前在孔内多放粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石和碎石,顶部抛平,用大比重泥浆、低冲程密击,钻进0.5~1.0m后,再回填粘土,继续用低冲程密击,如此反复二、三次,使孔壁坚实、竖直、圆顺,待冲砸至钻头顶在护筒下3~4m后,方可加大冲程正常钻进。 钻孔过程中根据桩位处详细地质情况采用不同方式钻进。粘土、粉质粘土

冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结

冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结 冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结提要:堵管钻孔桩混凝土灌注过程中造成堵管的原因:导管壁长期与混凝土摩擦破损,或法兰盘漏水;混凝土配合比不当,造成混凝土塌落度小,和易性差 冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结 引言:随着国家经济飞速发展,人们生活节凑加快,高速铁路的建设在祖国大江南北已是遍地开花。高速铁路突出要求工程结构安全、可靠、耐久,以保证机车安全平稳运营。钻孔灌注桩以其适应性强、施工方便、质量可靠、成本低廉等成为基础工程的首选。钻孔灌注桩作业环境隐蔽,许多问题在施工过程中反应出来,若不及时处理,将不能保证成桩质量。本人通过在桥梁桩基工程中做技术工作的一些体会,做出总结。 1.钻孔过程中的常见问题 地基松软造成桩位偏移冲击钻机其工作原理为通过卷扬机收、放钢丝绳使梅花形钻头在重力作用下冲击岩层,形成孔洞。依靠筑岛形成的钻机平台地基松软,钻头在钻孔过程中带动钻机下沉,钻头偏移桩中心,最后造成桩位偏移。对于这种情况,首先应积极采取预防措施:筑岛过程中将填土夯实;安装钻机时在钻机前部多垫枋木、钢轨,减轻基础的局部压力。钻孔过程中高频率检查钢丝绳与各护桩之间的距离,若发现偏移,立即将钻机下沉一侧用千斤顶升起,采用枋木、楔子垫实。 倾斜岩、漂石造成偏孔冲击钻钻进过程中遇到岩层变化,下层岩较上层岩坚硬,变化面不在同一水平面。钻头作用在施工面上,各部位受破坏程度不同,进而使钻头偏向被破坏程度大的一方,造成偏孔。遇到此种情况应及时处理,以避免偏孔或钢丝绳挫断,发生掉钻的现象。若已经发生偏孔,应停止钻进,回填粘土与块石的混合物,在经过反复冲击,消除倾斜岩,修正偏孔,保证成孔质量。 掉钻头、卡钻钻机长时间的冲击会使钢丝绳与钻头连接处磨损,加上钢丝绳一直处于抗拉状态,造成钢丝绳疲劳断裂,发生钻头掉入孔内事故。如果此时孔深已较大,打捞工作将非常困难,致使原订的施工计划延误。该问题发生后应及时用打捞钩进行打捞,必要时可采用潜水员潜入孔内打捞的方法。卡钻现象主要发生在孔底出现溶洞,钻头击穿溶洞顶岩石,掉进溶洞或坍孔、落石卡住钻头。发生这种情况,可松绳落钻然后再提钻,使钻头旋转一个角度,有可能顺钻头上的凹槽提起钻头,提升过程应注意钢丝绳不要被拉断。若不能提起来,可先探准障碍物位置,用小钻头冲击障碍物,消除障碍后再起吊钻头。 探头石造成钢筋笼不能吊装入孔由于冲击钻头一般为梅花型,在钻孔过程中遇孔壁有小探头石时,钻头会自动旋转,利用钻头上的凹槽避开探头石,所以在钻孔过程中发现不了异常。钻孔结束后,利用检孔器检孔时就会发现石头的存在,无法进行钢筋笼吊装。该问题可采取将钻头凹槽外缘用钢筋封闭起来,用检孔器找到探头石的具体位置后慢慢放下钻头,削掉探头石的办法处理。 缩径孔径变小会导致钢筋笼无法正常下致孔底,其发生原有两种:塑性土膨胀而造成缩径;钻头反复冲击岩层造成磨损,直径变小,导致成孔后下部孔径不足。因为塑性土膨胀而造成的缩径可采用加大泥浆比重反复扫孔或加入块石重新冲孔的办法处理;钻头磨损造成缩径主要以预防为主,在施工中应定时对钻头进行检查,及时对变径的钻头进行修补,对桩孔进行复钻。 漏浆及塌孔的处理漏浆问题是较为棘手的问题,此问题严重影响钻孔施工进度并造成许多不必要的经济损失,其主要原因是孔位下有溶洞造成的。针对此问题应采取的措施是,在钻孔前根据地质报告对所反应的溶洞进行岩溶注浆,从根本上防止漏浆,此方法较为安全有效,但需要较大的投入和专业的注浆队伍。若注浆后还存在漏浆情况,这时应马上停止钻

断桩处理的原因、预防措施及处理方法

断桩处理的原因、预防措施及处理方法 https://www.doczj.com/doc/2016497076.html, 期刊门户-中国期刊网2009-11-24来源:《中小企业管理与科技》2009年7月上旬刊供稿文/陈忠王洪涛 [导读]结合工程施工实际,对钻孔灌注桩产生断桩的原因进行了分析,并对预防断桩及断桩处理进行了探讨 期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 陈忠1 王洪涛2 (1.重庆市涪陵区公路勘测设计院;2.中铁十九局第一工程公司) 摘要:结合工程施工实际,对钻孔灌注桩产生断桩的原因进行了分析,并对预防断桩及断桩处理进行了探讨,从而保证桩基施工质量,减少不必要的损失。 关键词:钻孔桩断桩原因预防措施处理方法 0 引言 随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩基础由于其成本适中、施工设备简单、易于操作而被广泛应用于桥梁建设中,目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程,施工时受人、机、料、法、环诸多因素影响,其中只要任一环节处理不好都可能引起断桩。一旦断桩对工程的工期影响较大,处理的费用较高。因此下面结合多年的施工经验,对钻孔灌注桩断桩的原因进行了分析,并针对原因,提出有效预防措施和在桩基施工中处理断桩的几种方法。 1 引起断桩的原因 1.1 导管原因引起的断桩①在混凝土浇筑过程中,导管口不慎挂住钢筋笼或在浇筑过程抽拔导管引起导管接头断裂,使导管脱离混凝土面引起断桩。

②灌注首批混凝土时,导管底埋入混凝土中,导管下端为封闭状态,导管上部四周要承受井孔内泥浆压力,另外,导管下端封闭,首次灌注混凝土时,导管内原有空气无法排出,因而要承受混凝土下落时引起的气压。水压或气压过大,都可能将导管压扁或接头漏水、漏气,导致断桩。因此,导管使用前应进行水密、承压和接头抗拉拔试验。③在灌注过程中,未能及时提管、拆管,导致导管埋深过深、摩擦力过大而拔不动或拔断导管。因此,要求测量人员及时探测,控制最大埋深不大于6m。 1.2混凝土质量原因引起的断桩水下混凝土坍落度一般要求为 18cm~22cm,因此要求混凝土应有良好的和易性,在运输和灌注过程中无明显离析,灌注时保持足够的流动性,否则容易卡管,引起断桩。因此,在施工过程中应经常检查砂、石料的级配,控制好水灰比,保证混凝土有良好的和易性。 1.3初灌混凝土量过少引起的断桩混凝土的初灌量应保证导管埋深不小于1m,因为埋入深度过小,不能保证混凝土完全埋住导管,可能会使导管进泥或进水,灌注过程将不能继续。因此,混凝土灌注前,应先计算初灌量,使导管埋深不小于1m。 1.4 导管埋深过小引起的断桩①在灌注后期,混凝土表面的泥浆沉淀增厚,有时甚至有少量坍土,若导管埋深太小,特别在灌注过程中,在探测混凝土表面深度不准确的情况下,容易造成导管提漏、进水,造成夹层、断桩。因此在灌注后期,导管最小埋深不宜小于2m。②在混凝土浇筑过程中,应经常测定已灌混凝土表面高程,做好详细记录,据此推算导管已埋深多少和是否需要提升导管。探测应精确,否则易将泥浆坍土层误认为混凝土表面,导致导管

钻孔灌注桩质量控制要点

钻孔灌注桩质量控制要点 1、基本要求 1.1施工前,监理工程师应对水泥、砂、石子(如现场搅拌)、钢材等原材料进行检查,并对水平和高程控制网以及桩位的放样进行复核,对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段(包括仪器、方法)也应检查。 1.2施工中,监理工程师应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查,嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。 1.3施工结束后,监理工程师应检查混凝土强度,并应做桩体质量及承载力的检验。1.4实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积,桩身任意一段平均直径与设计直径之比严禁小于1。 1.5.浇筑后的桩顶标高及浮浆的处理必须符合设计要求和施工规范的规定(桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m)。 2.灌注桩质量检验标准 2.1桩位的放样允许偏差:群桩20mm,单排桩10mm。 2.2灌注桩平面位置和垂直度允许偏差必须符合下表1规定。 表1 2.3灌注桩钢筋笼质量检验标准(mm)见表2 表2

2.4灌注桩质量检验标准见表3 表3

质量风险分析 钻孔灌注桩应用相当普及,它属于现场制作的细长构件,施工的工序较为复杂,施工工艺变化较多,其中成孔工艺、泥浆护壁性能及水下混凝土灌注质量对钻孔灌注桩质量的目标影响较大,钻孔灌注桩常见质量问题包括桩位偏差、孔斜、断桩、缩径、桩身混凝土疏松、沉渣超厚及钢筋笼上浮等。 冬期施工混凝土使用的防冻剂必须是确认合格产品,剂量控制要准确,混凝土搅拌、加热、保温、养护必须符合混凝土冬期施工要求,防止混凝土受冻事故的出现。 水下浇筑混凝土是灌注桩的质量关键问题,施工单位要切切把好此关,在审查施工组织设计时,应优先选用混凝土泵车进行水下加压浇筑;如无条件则可采用导管浇筑,但要选用高位浇筑法进行浇筑。 4.质量控制点 4.1.桩位控制 桩位控制包括桩在水平方向的位置,桩顶埋深(垂直方向位置),以及桩身垂直度的控制。桩在水平方向位置控制包括检查红线、灰线、护筒埋设情况及钻机就位情况。由于桩位放样随施工阶段性进行,监理工作主要采取抽样检查的方法。桩顶埋深主要通过控制吊筋长度及混凝土上翻高度进行检测。吊筋长度采用理论计算值与实际长度相比较的方法来控制,避免吊筋采用统一长度而不考虑地坪和机架标高的变化。在混凝土浇捣结束之前,监理检查实测的上翻高度。桩身垂直度通过控制桩架垂直度(目测)、测斜,以及钢筋笼下放顺利程度来进行。 4.2.桩长控制 控制桩长是保证灌注桩承载性能的重要措施。桩长控制措施一方面是检查钻具长

钻孔灌注桩施工中常见的质量问题及对策

钻孔灌注桩施工中的常见质量 问题及对策 摘要:在目前铁路工程施工中,混凝土钻孔灌注桩是基础处理的主要形式,这主要是由于桩基础能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层中去,从而大大减少基础沉降和结构物的不均匀沉降,是一种极为有效、安全可靠的基础形式。桩基础按受力形式可分为摩擦桩和端承桩,具体桩的受力形式工程地质条件而定; 桩基础的施工大多在水下进行,作为一项重要的隐蔽工程,其施工环节很多,施工质量控制难度较大,若某一个施工工序处理不当,就可能造成质量事故,影响工程进度。特别是在目前的客运专线施工中,对工程质量要求相当高,故搞好桩基工程也是一项重要而艰巨的任务。 关键词:钻孔灌注桩;常见质量问题;对策 一、工程概况 二、灌注桩施工工艺 施工场地平整桩位放样埋设护筒钻机就位、对中钻进(制备泥浆)成孔检查初清孔吊装钢筋笼安装导管二次清孔灌注水下砼拔除护筒 三、质量控制要点

1、护筒埋设 护筒起到导向定位及防止孔口坍塌的作用。护筒顶部宜高出施工地面50cm左右,同时高出地下水位或施工水位1.5~2.0 m。护筒埋置的深度视地质情况而定,黏性土及粉土不应小于1m;砂类土不小于2m,并且护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m;水中筑岛时,护筒应埋入河床面以下1.0m左右。在旱地时,护筒四周应回填黏土,并分层夯实。用护桩复核护筒平面位置,保证其平面中心偏差不大于5cm,倾斜度小于1%。 2、钻机就位、桩位复核、对中、钻进 护筒埋置好后,再次对桩位进行复测确保桩位不正确;桩位复测准确无误后钻机即可就位对中,对中时保证钻锤中心和桩位中心在一竖直线上,对中偏差不得大于5cm。 钻机对中后,当采用旋转钻机钻进时,初钻的时候进尺应适当控制,在护筒底处,应低档慢速钻进,使之形成坚实的泥皮护壁。钻至护筒底下1m后,可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中倒入粘土或小片石,再放下钻锥倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。钻进过程中,根据地质情况随时调整泥浆比重及钻速,还应经常检查钻杆的竖直度,竖直度控制在2‰以内,以避免弯孔、斜孔现象的发生; 3、成孔及清孔 成孔标准为孔深、孔径、孔型以及垂直度符合相关要求,其中还应注意柱桩嵌岩深度不小于设计值。清孔要求为泥浆各项指标达到相

灌注桩断桩处理的几种方法

钻孔灌注桩基础由于其施工设备简单、易于操作而被广泛应用于桥梁建设中,目前已形成了一套比较成熟的施工技术。但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响,处理不好容易引起断桩,因此对断桩的预防是钻孔灌注桩施工中的一个重要问题。 一、断桩原因 断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中,泥浆或砂砾进入水泥混凝土,把灌注的混凝土隔开并形成上下两段,造成混凝土变质或截面积受损,从而使桩不能满足受力要求。常见的断桩原因大致可分为以下几种情况: (1)由于混凝土坍落度过小,或由于石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。(2)由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析,又没有进行二次搅拌,灌注时大量骨料卡在导管内,不得不提出导管进行清理,引起断桩。(3)由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块,搅拌时没有将结块打开,结块卡在导管内,而在混凝土初凝前不能疏通好,造成断桩。(4)混凝土灌注过程中发生坍孔,无法清理,或使用吸泥机清理不彻底,使灌注中断造成断桩。(5)由于检测和计算错误,导管长度不够使底口与孔底距离过大,首批灌注的混凝土不能埋住导管底部,从而形成断桩。(6)在提拔导管时,盲目提拔,将导管提拔过量,使导管底口拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆层,形成断桩。(7)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。(8)导管接口渗漏,使泥浆进入导管,在混凝土内形成夹层,造成断桩。(9)处理堵管时,将导管提升到最小埋置深度,猛提猛插导管,使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合,形成夹泥缩孔。(10)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。(11)由于其他意外原因(如机械故障、停电、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提起,形成断桩。 由此可见,钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响,灌注前应从各方面做好充分的准备,尽可能避免意外情况发生。 二、可采取的预防措施 1、材料方面 集料的最大粒径应不大于导管内径的1/6~1/8以及钢筋最小净距的1/4,同时不大于40mm。拌和前,应检查水泥是否结块;如果在冬季施工,拌和前还应将细集料过筛,以免因细集料冻结成块造成堵管。控制混凝土的坍落度在18~22cm范围内,混凝土拌和物应有良好的和易性。在运输和灌注过程中,混凝土不应有离析、泌水现象。 2、混凝土灌注 (1)制作钢筋笼时,为使焊口平顺,最好采用对焊的方法。若采用搭接焊法,要保证接头不在钢筋笼内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。(2)根据桩径和石料的最大粒径确定导管的直径,尽量采用大直径导管。使用前要对每节导管编号,进行水密承压和接头抗拉试验,以防导管渗漏。导管安装完毕后还应该建立复核和检验制度,尤其要记好每节导管的长度。(3)若使用传统的运输车从拌和站运送混凝土,为保证首批混凝土灌注后导管的埋置深度,可在施工现场设置两条运输便道,前两辆运输车同时从两条便道运送混凝土,连续灌注。(4)混凝土运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不能使用。(5)下导管时,其底口距孔底的距离应不大于40~50cm(导管口不能埋入沉淀的回淤泥渣中)。首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1m)和填充导管底部的需要。(6)关键设备(如混凝土拌和设备、发电机、运输车辆等)要有备用,材料要准备充足,以保证混凝土能够连续灌注。(7)首批混凝土拌和物下落后,应连续灌注混凝土。在随后的灌注过程中,一般控制导管的埋置深度在2~6m范围内为宜,要适时提拔导管,不要使其埋置过深。

钻孔灌注桩施工质量、安全保证措施

钻孔灌注桩施工质量、安全保证措施 ①、钢护筒垂直度控制措施 a、钢护筒施沉时尽量选在平潮时段或流速较小时段,减小水流力对其的影响。 b、通过计算,单根钢护筒在涨落潮最大流速时下放,水流力较大,在钢护筒下口带 下拉缆。 c、护筒开始施振时,先点振,若钢护筒偏差较大,可通过浮吊和下拉缆来调整。当 钢护筒入土深度达到 10 米左右后,方可连续施振,确保钢护筒垂直精度。 ②、施工平台防冲刷措施 加强对河床标高观测,如果有较大冲刷,及时对河床进行防护。 ③、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施 a、钻机底座牢固可靠,钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中每接长一 根钻杆、钻进时间超过 4 小时和怀疑钻机有歪斜时均要进行基座检测调平。 b、钻杆直径应大于φ 273mm。 c、采用大配重减压钻进。施钻时,始终采取重锤导向,减压钻进(钻压小于钻具重 量的 80%) 、中低速钻进,严禁大钻压、高速钻进,可在护筒内的钻杆上按 20~30m 的间距 设置两个钻具扶正器,减小钻具的自由变形长度,使钻具在重力的作用下始终垂直向下, 保证钻孔垂直度。 d、钻进过程根据不同的地层控制钻压和钻进速度,尤其在变土层位置采用低压慢转 施工。 e、钻孔的垂直度偏差控制在 5‰之内,发现孔斜后及时进行修孔。 f、选用优质泥浆护壁,本工程钻孔施工中选用不分散、低固相、高粘度的 PHP 泥浆 进行护壁,同时加强泥浆指标的控制,使泥浆指标始终在容许范围内,控制钻进速度,使 孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。 g、在施工过程中,根据不同的地层情况,选择合理的钻进参数。同时注意观察孔内 泥浆液面的变化情况,孔内泥浆液面应始终高于江水面 2m 左右,并适时往孔内补充新制 备泥浆。 h、由具有丰富施工经验的技术工人参与施工,强调预防为主的指导思想,避免塌孔 事故的发生。 i、一旦发现塌孔现象,应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比 重的办法稳定孔壁;如果塌孔较为严重时,可对钻孔采用粘性土回填,待稳定一段时间后

钻孔灌注桩常见的质量问题和处理方法

钻孔灌注桩常见的质量问题和处理方法 发表时间:2019-09-04T14:50:34.460Z 来源:《防护工程》2019年12期作者:崔立业 [导读] 本文对钻孔灌注桩在实际施工过程中发生的常见问题进行了分析,并整理了相应的防治措施,以提高钻孔灌注桩的质量,增加安全性。 山东泰通建设工程有限公司 257091 摘要:随着建筑行业的高速发展,城市用地的减少,工程地质问题尤其突出,钻孔灌注桩由于自身的特点成为桩基常用桩型。由于钻孔灌注桩施工过程中在属于隐蔽工程,很容易出现各种各样的工程质量问题,如桩钻孔偏斜、缩颈、断桩及钢筋笼偏离等质量问题,为后期的安全问题留下了巨大的隐患,本文对钻孔灌注桩在实际施工过程中发生的常见问题进行了分析,并整理了相应的防治措施,以提高钻孔灌注桩的质量,增加安全性。 关键词:钻孔灌注桩;施工质量;防治措施;隐蔽工程 1.钻孔过程中出现的施工质量问题及防治措施 1.1孔底沉渣量过多 现象:钻孔灌注桩成桩后,灌注桩的桩底沉渣量过多,清理不干净。沉渣量过多形成的原因是桩孔不干净或未进行两次打扫,泥浆太小或者泥浆注入的不够充分,导致泥沙脱落,在浇筑钢筋笼的过程中,泥浆会落入土壤底部的未对齐的孔的位置和孔壁与孔壁相撞,并填充时间太长导致泥积累。防止方法:钻孔后,钻孔底部增加10~20厘米,保持慢速空转,保持循环清除时间小于半小时。泥浆性能优良,可用以控制泥浆的密度和粘度,不可用清水代替。加强笼、钢筋笼和桩中心的倾斜,避免了洞壁的碰撞。采用冷笼连接工艺可加快对接笼的速度,减少空孔时间,减少泥沙。钢笼完成后,检查沉渣量。如果沉积物的数量超过标准要求,则应使用两次管道清孔,直到孔的密度和沉积物的厚度都符合标准要求为止。当混凝土启动时,管底与管底之间的距离应为30~40毫米。应有足够的混凝土储备,使管道能埋在混凝土表面以下一米以上,以充分发挥混凝土的冲击作用,对底沙进行溅蚀,达到清孔底的目的。 1.2缩颈 现象:孔径小于设计孔径。形成原因:钻锥焊补的不及时,严重损耗的钻锥常常钻出较设计桩径稍小的孔或者地层中有软塑土,和水相遇会使孔的直径减小。防止方法:应采用高质量水泥,加入水泥掺合料,减小水泥失水率。孔洞成型时,应加快机器功率,加快施工速度,在孔形成一段时间内,孔壁四周形成泥皮保护层,导致孔壁不会渗水,不会导致孔膨胀,或在导正器外侧焊接一定数量的金刚石刀片,在施工时起到打扫孔的作用。如果出现缩颈,采取上下循环扫孔的方法,阻止孔直径扩大。 1.3孔壁塌陷 现象:在浇筑钻孔灌注桩的过程中如发现泥浆出现气泡是连续的和泥浆脱落的现象,则说明孔壁土层有脱落的现象,可以说明孔壁有脱落的现象。形成原因:泥浆的要求不符合配合比和设计要求,不能形成良好的保护成,保护孔壁效果不佳,护筒基础深度不足,基底漏水,使基底下沉,并导致孔口破坏,特别严重时引起孔基底流沙使地面下沉,形成大范围塌孔。防治措施:按施工要用高强度水泥浆液加固孔壁,让护壁达到基本要求,按照施工要加固孔四周的松动圈减小水平压力,保护孔壁。按施工要求设置护筒深度,及时补充清水,保证孔内水头,并及时浇筑成孔:遇到软弱和细沙土层时要快速施工,要加快施工进度,以便形成良好孔壁 1.4钻孔偏斜 现象:成桩后,桩孔出现较大的竖向偏差或弯曲。原因如下:由于钻机底座具有一定的倾斜,和表面状况出现一定的沉降导致钻井过程中的错误,以及错误发生在软硬土层交界处由于钻头受力不平衡;钻杆有变形和连接不当,所以有一定的误差。钻井过程中外界干扰因素引起的误差。预防措施:在钻井过程中,对钻机或地基不均匀沉降底座的水平度,基座的水平度校正,底座和转盘是严格按照标准的水平位置,并钻和地面之间的接触面积,保证钻头稳定性。 1.5护筒冒水 现象:如果护筒外壁漏水过多,会引起的孔基下沉,护筒倾斜和移动,导致钻孔不准。造成原因:掩埋护筒的四周土没有压实、护筒水头过大导致钻头起落时碰撞。防治手段: 在埋筒时, 基坑与四周应选用含水量适当的的粘土层在护筒的四周适当的开孔, 使护筒内的水头高度在1到1.5米;钻头升降时, 止碰到护筒;发现护筒漏水时, 用密实粘土在四周加固。2.混凝土灌注过程中出现的施工质量问题及防治措施 2.1钢筋笼上浮 现象:它是指钢筋笼的位置超过设计位置的现象。当钢筋笼上浮时,桩基础的水平剪切强度减小。原因是钢筋笼的初始位置是不准确的,而不是固定在钢筋笼孔口。当管道被解除,剃须和笼子里发生的。当混凝土面上升到钢筋笼底部,钢筋笼很难插入混凝土、钢筋混凝土或部分已开始凝缩,因为质量的具体原因(如隔离和低坍落度)。混凝土表面浇筑在钢筋笼底。速度太快,使混凝土落在底部的管和反冲向上,和提升力大于钢筋笼的重力。措施:预防和控制钢筋笼初始位置应准确定位并与孔口固定牢固。让混凝土灌注速度满足要求,缩短充模时间,或掺合料的混凝土,防止混凝土表层进入钢筋笼,流动性变小。当混凝土接近笼子的控制管的深度为1.5米至2米。在混凝土灌注过程中,混凝土浇筑的,管道的深度的高度应随时掌握。当混凝土埋2米至3米的钢筋笼底部,管道应及时上升到钢筋笼底部。在混凝土表面管的埋置深度应保持在2米至4米,不超过5米,小于1米。 2.2断桩 现象:混凝土胶凝后不连续,中间填充松散体和土体形成不连续桩。原因如下:在混凝土灌注过程中的施工设备,如混凝土搅拌机械故障,泵和钻机等,治疗时间超过混凝土初凝时间和原因的钻孔灌注桩断桩;导管的位置不在中间当混凝土灌注,和卡不能删除只能在钢筋笼时,上下滑动。混凝土灌注也会导致灌注桩断桩的发生,混凝土配合比不好,施工前未进行材料试验,致使混凝土灌注桩在时间超过混凝土初始凝结时间时出现小的坍塌和断桩。预防措施:孔形成后,必须仔细清孔,一般采用清洗液清孔,根据孔内沉积物的情况确定冲孔时间。钻孔后,应及时灌注混凝土,以避免孔底沉积物超过规范。在浇筑混凝土前测量混凝土的直径,准确计算整个孔和第一次混凝土浇筑量。在混凝土浇筑过程中,应保证混凝土的水平面标高和管道垂直深度,以增加管道的精确性和可靠度,严格按照规范标准操作。混凝土的比例必须严格确定。混凝土要保证良好的工作和流动性2.3卡管现象:在灌注混凝土进入孔的过程中,无法连续施工的现象。造成原

回旋钻钻孔灌注桩施工方案

回旋钻钻孔灌注桩施工技术方案 一、概述 钻孔灌注桩基础,直径为Φ1500、 二、施工准备 1、完成钻孔灌注桩的定位工作,平整场地,接通水、电,为钻机进场创造好条件。 2、钻机、护筒、钢筋、泥浆箱及各种相关材料,准备到位。 3、开工前召开现场技术交底会,使所有参与钻孔桩施工的施工人员明确本岗位的具体技术要求、职责,尽一切力量避免出现断桩。 4、跟商品混凝土厂联系有关标号、配合比、坍落度及运输方面等事宜。 5、处理好文明、安全施工有关事项,包括用电、排污、排放泥浆、三防等。 6、备足有关配件材料,做到开钻后中途不停站,检查所有测量仪器及施工机械,确保无误。 7、清理、清除钻孔桩桩位内杂物保证护筒顺利下放。 8、对自备发电机组进行试机,并进行停电时的快速发电、通电检验,确保停电时能快速保证钻机重新开钻。 9、位于旱地钻孔灌注桩采用挖孔埋设钢护筒;位于现状河道内桥梁搭好水上排架。排架竖向均采用6米长直径16厘米的松木桩,并用道钉连接,中间用剪刀撑加固。 三、采用GPS150型钻机,正循环回转法施工。钻头采用尖头笼式钻头(主要用于粘土层中)及平头笼式钻头(主要用于粉砂土中)。 1、测量放样 详见测量施工方案。 2、埋设护筒 (1)护筒采用钢护筒,用5mm厚钢板制成,确保在护筒埋设稍有偏差时,保证钻头能正确就位,并能顺利提钻。 (2)旱地里护筒长度为1.5m,位于现状河道内的护筒长为2m(并外套钢护筒),因为上部土质较差,大部分为杂填土。原则上保证护筒进入原状土50cm,并高出地面30cm左右,以确保不小于1m的水头压力,防止塌孔。如2m不够长,加长护筒。由于地质资料第一层土为粉质粘土,第二层均为淤泥质粉质粘土层,下为粉土夹粉质粘土,因此护筒埋深不宜穿透粉质粘土层,而使护筒外露段长一些有利。 (3)护筒就位用十字交叉法定位。 (4)护筒就位后,周围用粘土分层均匀填满夯实,确保泥浆不外漏,确保护筒位置正确牢固。考试大论坛 (5)如果底部土质很差。为防止护筒下沉,采取相应的加固措施,把护筒固定。 (6)护筒埋好后,测定好护筒顶标高,做好资料,请监理复核认可后,钻机就位。 (7)护筒埋好后,在桩机范围内整浇混凝土地坪,挖好泥浆排放沟。确保泥浆不外溢。来源:考试大 3、泥浆循环 在各桥位附近各设置一个四根桩泥浆容量的泥浆池(泥浆比重1:3),用于泥浆循环,并及时组织泥浆车进行外运。来源:考试大 4、钻孔 (1)开钻前,配制好比重为1.3-1.4的泥浆进入泥浆池及孔内。 (2)调平好钻孔工作平台,保证钻孔平台水平并确保牢固,在钻孔过程中不发生倾斜位移。 (3)调整好钻机,保证钻杆竖直,使钻架吊点、钻机的转盘中心和桩位中心三点在一垂直线上。 (4)在钻孔过程中,随时检查平台的水平度,发现倾斜,及时调整,确保成孔垂直度。 (5)在粘土钻孔过程中,及时检查泥浆比重,控制在1.2~1.3之间。粘度控制在16~22秒,发现不符,及时调整。 (6)钻孔作业分班连续进行,不中断。 (7)升降钻具时,保证操作平稳,钻头提升时,防止发生碰撞护筒、孔壁及钩挂护筒底现象发生。 (8)在钻孔中因故停钻时,一是确保有规定水位及相应比重的泥浆,防止塌孔,二是钻头上提2m左右,

钻孔灌注桩常见工程事故及预防措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 钻孔灌注桩常见工程事故及预防措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7195-59 钻孔灌注桩常见工程事故及预防措 施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要:介绍了钻孔灌桩常见的工程事故,包括:地质勘探资料和设计文件存在的问题、孔口与钻孔存在的问题、桩端持力层判别错误、孔底沉渣过厚或开灌前孔内泥浆含砂量大等,并提出相应的预防措施,以供参考。 关键词:钻孔灌注桩;工程事故;预防措施 钻孔灌注桩具有低噪音、小震动、无挤土、对周围环境及邻近建筑物影响小、能穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力、适应各种地质条件和不同规模建筑物等优点,在桥梁、房屋、水工建筑物等工程中得到广泛应用,已成为一种重要的桩型。随着社会经济发展的需要,钻孔灌注桩的桩长和桩径不断加大,单桩

承载力也越来越高,同时也使单柱的设计成为可能。对于长桩、大桩,其施工难度大,易发生质量事故。而单柱设计对桩的质量要求高,发生质量事故后,加固处理难度大,且费用较高。因此,有必要对钻孔灌注桩的常见质量事故加以分析,找出质量事故发生的原因,研究相应对策,尽可能防止质量事故发生。 1地质勘探资料和设计文件存在的问题 地质勘探主要存在勘探孔间距太大、孔深太浅、土工试验数量不足、土工取样和土工试验不规范、桩周摩阻力和桩端阻力不准等问题。设计文件主要存在对地质勘探资料没有认真消化、桩型选择不当、峻工地面标高不清等问题。因此,在桩基础开始施工前,应针对这些问题对地质勘探资料和设计文件进行认真审查。另外,对桩基础持力层厚度变化较大的场地,应适当加密地质勘探孔,必要时进行补充勘探,防止桩端落在较薄的持力层上而发生桩端冲切破坏。场地有较厚的回填层和软土层时,设计者应认真校核桩基是否存

钻孔灌注桩常见质量问题及其处理

钻孔灌注桩施工常见质量问题分析及其处理 【摘要】钻孔灌注桩具有单桩承载力大、适应范围广等特点,近年来在各种过程中被广泛应用。但由于影响质量的因素较多,易出现各种质量问题,本文就钻孔灌注桩施工过程中易出现的质量问题进行原因分析,并提出防治措施。 【关键词】钻孔灌注桩质量问题原因分析预防处理措施 概述 钻孔灌注桩具有低噪音、小震动、无挤土、能穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力、适应各种地质条件和不同规模建筑物等,所以近年来在各种工程中获得广泛应用。但由于施工过程环节多,易出现各种质量问题,如孔壁坍陷、缩径、孔径倾斜、钢筋笼上浮、断桩等等。针对这些问题,笔者根据自己的施工经验就钻孔灌注桩施工过程中易出现的质量问题进行原因分析,并提出防治措施。 一、成孔过程中易出现的质量问题及防治措施 1、护筒冒水 原因分析:这主要是由于埋设护筒时周围填土不够密实,或受到钻头碰撞所致等。 防治措施:在埋筒时坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实;在护筒的适当高度开孔,使护简内保持的水头高度;钻头起落时防止碰撞护筒;发现护筒冒水时应立即停止钻孔,用粘土在孔壁周围填实加固,若护筒严重下沉或移位时则应重新安装护筒。 2、塌孔与缩径 原因分析:钻(冲)孔灌注桩的塌孔与缩径产生的原因基本相同。主要是地层复杂(如土体回填不密实、流砂等)、钻进速度过快、护壁泥浆性能差、成孔后放置时间过长没有灌注砼、钻头或钢筋笼的碰撞等原因所造成。 防治措施:成孔过程中要穿过较厚的砂层、砾石层时,成孔速度应控制在2m/h以内;在淤泥质粉(粘)土中成孔应采取钻压10~25Kpa,钻头转速50~70r/Min;泥浆密度控制在~cm3、粘度20~30s、含砂率≤6%,若孔内自然造浆不能满足以上要求时,可采用加黏土粉、木质素、水泥等方法改善泥浆的性能,通过对泥浆的除砂来控制泥浆的密度和含砂率,清孔时间控制在60分钟以内;出现严重缩颈则采用反复扫孔的方式扩大孔径;钢筋笼安装后立即灌注砼,最长待灌时间不超过3小时。 3、钻孔偏斜

桥梁钻孔灌注桩施工中常见问题处理措施

桥梁钻孔灌注桩施工中常见问题处理措施 钻孔灌注桩是利用不同专业钻孔机具,在地基的土石中造成一个直径为圆形钻孔,达到设计标高后,将钢筋骨架掉入钻孔中,然后通过安放在孔中的导管,直接在水中进行混凝土的灌注作业,从而形成一棵较粗糙的圆柱式桩基础。由于其适应性强、成本适中、施工简便等特点,被广泛的应用于公路桥梁建设及其他工程领域。桥梁钻孔灌注桩属于隐蔽工程,钻孔、灌注混凝土都是在水下进行的,影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多,如何有效的避免钻孔过程中出现钻头掉落和灌注水下混凝土过程中发生断桩等现象,杜绝混凝土夹渣、不均匀等质量弊病,发生施工质量问题后如何恰如其分的处理以确保整个工程质量是路桥人一直探讨的问题,笔者结合自己的工程实践,对桥梁钻孔灌注桩施工中常见质量问题的处理措施进行归纳总结,以供同仁交流。 1 钻孔过程中常见问题及处理 1.1 偏斜孔 钻机安装时,支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致偏孔。偏斜孔根据成因不同处理措施如下: ①因钻机倾斜造成的应先移开钻机,检查钻孔壁情况,如钻孔壁比较稳定,则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积,而后,重新安装钻机恢复施工;钻孔壁随时有坍塌可能的,应将钻孔回填至原地面,待地层静止稳定后重新开始钻孔。 ②地质构造不均匀引起的,先分析清楚岩层走向,尔后采用适当的回填料(一般为片石加粘土、纯碱、锯末等组成的混合物)将钻孔回填至计算确定的高程处,静止一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20cm的,静止1~2h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的,应根据情况静止2h以上,待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中应采用自重较大的复核式牙轮钻、冲击钻慢速钻孔。 1.2 卡钻 钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理: ①由于“探头石”引起的卡钻可适当往下放钻头,然后,强力快速往上提,使“探头石”受瞬间冲击缩回,从而顺利提起钻头。元磨高速K12+381谭家湾大桥3-1号桩施工中发生此类卡钻现象,采用此方法处理顺利提起钻头。 ②因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻,优先采用水下爆破的方法处理。在岩层中此方法容易奏效,砂土地层中不宜采用此方法。 ③由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成钻头无法提升的现象,应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。 1.3 缩孔 缩孔在饱和性粘土、淤泥质黏土,特别是流塑性状态土层中特有的现象,起原因是此类地层含水量高、塑性大,钻头经过后钻孔壁回缩,导致钻孔的直径小于设计的桩直径。一般采用块、卵石回填,然后用重量较大的冲击钻冲击,挤紧钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理。 1.4 掉钻 由于机械故障、钢丝绳断裂、孔壁坍塌等因素造成钻头落入孔底的现象通常称“掉钻”。发生掉钻后应及时采取恰当的方法进行打捞。 ①如孔壁稳定,则直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。 ②如孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时,应先加大孔内泥浆的浓度,将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁,而后,采用“气举法”清除钻头上的沉积土和淤泥,确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻孔壁随时有继续坍塌的可能,先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩维护、

钻孔灌注桩的通病分析原因(优.选)

现场钻孔灌注桩吊放钢筋笼入孔时的质量通病及防治 (一)钢筋笼碰坍桩孔 1.现象:吊放钢筋笼入孔时。已钻好的孔壁发生坍塌。 2.危害:施工无法正常进行,严重时埋住钢筋笼。 3.原因分析: (1)钻孔孔壁倾斜、出现缩孔等孔壁极不规则时,由于钢筋笼入孔撞击而坍孔。 (2)吊放钢筋笼时。孔内水位未保持住坍孔。 (3)吊放钢筋笼不仔细,冲击孔壁产生坍孔。 4.预防措施: (1)钻孔时,严格掌握孔径、孔垂直度或设计斜桩的斜度,尽量使孔壁较规则。如出现缩孔,必须加以治理和扩孔 (2)在灌注水下混凝土前,要始终维持孔内有足够水头高。 (3)吊放钢筋笼时,应对准孔中心,并竖直插入。 5.治理方法:同“一、(一)”的治理方法。 (二)钢筋笼放置的与设计要求不符 1.现象:钢筋笼吊运中变形。钢筋笼保护层不够。钢筋笼底面标高与设计不符。 2.危害:使桩基不能正确承载。造成桩基抗弯、抗剪强度降低。桩的耐久性大大削弱等。3.原因分析: (1)桩钢筋笼加工后,钢筋笼在堆放、运输、吊人时没有严格按规程办事,支垫数量不够或位置不当,造成变形。 (2)钢筋笼上没有绑设足够垫块,吊人孔时也不够垂直,产生保护层过大及过小。 (3)清孔后由于准备时间过长。孔内泥浆所含泥砂,钻渣逐渐又沉落孔底,灌注混凝土前没按规定清理干净,造成实际孔深与设计不符,形成钢筋笼底面标高有误。 4.预防措施: (1)钢筋笼根据运输吊装能力分段制作运输。吊入钻孔内再焊接相连接成一根。 (2)钢筋笼在运输及吊装时,除预制焊接时每隔2.0m设置加强箍筋外,还应在钢筋笼内每隔3.0~4.0m装一个可拆卸的十字形临时加强架,待钢筋笼吊入钻孔后拆除。 (3)钢筋笼周围主筋上,每隔一定间距没混凝上垫块或塑料小轮状垫块,使混凝上垫块厚和小轮半径符合设计保护层厚。 (4)最好用导向钢管固定钢筋笼位置,钢筋笼顺导向钢管吊入孔中。这样,不仅可以保证钢筋的保护层厚符合设计要求,还可保证钢筋笼在灌注混凝土时,不会发生偏离。 (5)做好清孔,严格控制孔底沉淀层厚度,清孔后,及早进行混凝土灌注。 现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治 (一)导管进水 1.现象:灌注桩首次灌注混凝土时,孔内泥浆及水从导管下口灌入导管;灌注中,导管接头处进水;灌注中,提升导管过量,孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。 2.危害:导管进水,轻者造成桩身混凝土离析,轻度央泥;重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。 3.原因分析: (1)首次灌注混凝土时,由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当,使首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。(2)灌注混凝土中,山于未连续灌注,在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌,导管内气囊产生高压,将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出,致使导管接口漏空而

常见钻孔灌注桩质量问题及处理方法

常见的钻孔灌注桩质量问题及处理方法摘要:分析钻孔灌注桩的常见质量事故,找出质量事故发生的原因,选用科学合理的施工工艺,尽可能防止质量事故发生,使钻孔灌注桩单桩静载试压达到优良。确保工程造成不必要的经济损失和工期延误。 关键词:钻孔灌注桩;质量问题;处理方案 abstract: this paper analyzes the common quality accident of bored, find out the reason the quality accident, to choose a scientific and reasonable construction process as much as possible to prevent the quality accident, and make the bored single pile static load test pressure reaches excellent. ensure that the project is causing unnecessary economic losses and the duration of the delay.key words: bored piles; quality problems; treatment program 中图分类号:u443.15+4文献标识码:a 近年来建筑物如雨后春笋般大量涌现,房地产行业发展突飞猛进,工程建设速度不断加快,基础工程也逐渐向环保、便捷、快速方向发展。钻孔灌注桩因其机械化作业,施工简单;钢筋笼、砼可集中加工、配送,也可以现场加工,作业方便;施工速度快,工艺成熟,相当来讲过程中安全可靠等等诸多优点,在基础工程中得到广泛应用。但因其施工工艺属隐蔽工程,相对来说质量控制难度较大,同时施工质量的好坏对桩的承载力影响很大,因此很容易出现

灌注桩施工过程中常见问题原因分析及处理

灌注桩常问题分析及处理

目录 1.钻孔过程中常见问题原因分析及处理 (3) 1.1塌孔 (3) 1.2.钻孔偏斜 (4) 1.3缩孔 (6) 1.4 扩孔 (6) 1.5 卡钻 (7) 2.水下混凝土灌注时常见问题原因分析与处理措施 (8) 2.1导管进水 (8) 2.2.堵管 (10) 2.3埋管 (11) 2.4灌注过程中塌孔 (12) 2.5钢筋笼上浮 (12)

1.钻孔过程中常见问题原因分析及处理 1.1塌孔 1.1.1塌孔的原因分析 塌孔是一种最常见的事故,在钻孔过程中或在成孔后都有可能发生,究其原因如下。 (1)泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部土层厚度不足,护筒底部出现漏水,造成泥浆水头高度不足,对孔壁压力小。 (2)泥浆相对密度过小,水头对孔壁的压力较小。 (3)在松软的砂层中进尺过快,泥浆护壁形成较慢,孔壁渗水。 (4)钻进时中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2.0m,降低了水头对孔壁的压力。 (5)提升钻头或掉放钢筋笼时碰撞孔壁。 (6)钻孔附近有大型设备或车辆振动。 (7)孔内水流失造成水头高度不够。 (8)清孔后未能及时灌注混凝土,放置时间过长。 1.1.2塌孔的预防措施 (1)根据设计部门提供的地质勘探资料,对于不同的地质情况,选用适宜的泥浆比重,泥浆粘度和不同的钻进速度。如在砂层中,应选用较好的造浆材料,加大泥浆稠度提高泥浆粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。 (2)在陆地上埋置护筒时,底部应夯填密实,护筒周围也要回填密

(3)水中振动沉入护筒时,根据地质资料,将护筒穿过淤泥及透水层,护筒衔接严密不漏水。 (4)由于汛期或潮汐水位变化大时,采取升高护筒,增加水头保证水头压力相对稳定。 (5)钻孔无特殊原因应尽量连续作业。 (6)提升钻头或掉放钢筋笼尽量保持垂直,不要碰撞孔壁。 (7)钻孔时尽量避免大型设备作业或车辆通过。 (8)灌注工作不具备时暂时不要清孔,降低泥浆比重。 1.1.3塌孔的处理 (1)如为轻微塌孔,立即采取增大泥浆比重,提高泥浆水头,增大水头压力。 (2)塌孔不深时,可改用深埋护筒,护筒周围夯实,重新开钻。 (3)若发生严重塌孔,应马上用片石或砂类土回填,或用掺入不小于5%水泥砂浆的粘土回填,必要时将钻机移开,避免钻机被埋入孔内,待回填稳定后重钻.当回填后片石的岩面倾斜较大时,钻头易摆动,撞击护筒或孔壁,造成偏孔或塌孔、卡钻等现象,这时先选用小冲程进行冲击,待将孔底的浮土、凸出部分凿平出现平台后.再加大冲程转入止常冲程。 1.2.钻孔偏斜 1.2.1钻孔偏斜原因分析 (1)钻机未处于水平位置,或场地未平整及压实,钻机发生不均匀

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