泥浆护壁成孔灌注桩常遇问题及其预防与处理
- 格式:doc
- 大小:25.00 KB
- 文档页数:2
钻孔灌注桩施工过程中常见质量问题的预防及处理目前桩基础特别是水下灌注桩基础在我国应用广泛,而在采用该工艺施工中有可能因受各种因素或不可预见因素的干扰而影响最终的成桩质量。
对此,施工中务必不可掉以轻心。
下面我简单叙述钻孔灌注桩施工中常见质量问题及可采取的预防及处理措施:1、成孔质量问题1.1孔壁坍塌产生原因:护壁泥浆密度太小。
孔内泥浆浆液面高度不够或孔内出现承压水,降低了静水压力。
护筒埋深过浅,下端孔壁坍塌。
在流塑状岩土类土及流砂层中钻进时,进尺速度太快或悬停空钻时间过长,转速又快。
浅表层未处理净的混凝土块随钻而下等因素是造成孔壁坍塌的主要原因。
预防措施及处理方法:根据不同的地层岩性,控制使用好泥浆指标。
在回填层、松软层及流砂层中钻进时,严格控制钻速,必要时,人工造浆和原土造浆结合使用。
地下水位过高时,应升高护筒,加大水头。
地下障碍物处理时,残留的混凝土块一定要清除干净。
孔壁坍塌严重时,应记住坍塌位置,将砂的粘土的混合物回填至坍段以上1~2m位置,捣实后重新钻进。
1.2缩径产生原因:桩孔缩径是由于塑性土层的应力释放膨胀或吸水膨胀而造成的。
预防措施及处理方法:钻头须有保径装置,钻头直径应满足成孔直径要求,钻头的磨损程度应经常检查并给予恢复。
易缩径段地层钻进时,可适当提高泥浆的粘度。
遇缩径发生,对缩径部位可采用上下反复冲孔的办法来扩大孔径。
1.3桩孔偏斜产生原因:桩架不稳,钻机底座倾斜,钻杆弯曲,钻头、钻杆接头拧劲不顺直,土层软硬不均。
钻进中遇地下障碍物侧向挤压钻具影响,都会使桩孔成孔出现偏斜。
预防措施及处理方法:保持施工场地平整,钻机安装机架稳固,成孔前对机架进行调整,并注意在成孔过程中定时检查和校正。
不使用弯曲的钻具。
在坚硬土层中钻进不强行加压,应吊住钻杆,控制钻进速度,用低速进尺,对地下障碍物预先处理干净,对已偏斜的钻孔,控制钻速,慢速上下提升、下降往复扫孔纠偏。
2、钢筋笼安装质量问题2.1钢筋笼安装与设计标高不符产生原因:堆放、起吊、运输时没有严格按要求操作造成钢筋笼变形。
浅析泥浆护壁混凝土灌注桩易出现的质量问题原因及处理泥浆护壁混凝土灌注桩是一种在工程建设中广泛应用的桩基础。
它的优点显而易见,即可承受大荷载,且施工方便。
然而,在实际工程中,经常会发现泥浆护壁混凝土灌注桩的质量问题较为突出。
本文将从泥浆、配合比和施工技术三个方面入手,分析出泥浆护壁混凝土灌注桩出现质量问题的原因,并对相应的处理措施进行探讨。
一、泥浆质量问题在泥浆护壁混凝土灌注桩中,泥浆质量是影响施工质量的关键因素之一。
如果泥浆中杂质过多或泥浆浓度过低,都会对混凝土灌注桩的质量造成影响。
太低的泥浆浓度无法形成有效的护壁,而高杂质的泥浆则可能造成桩身的破坏。
因此,选用优质的泥浆材料、加强泥浆质量的监控,是保证混凝土灌注桩质量的重要途径之一。
二、配合比问题配合比是泥浆护壁混凝土灌注桩的施工关键,配合比不合理会导致混凝土灌注桩的质量问题。
过多或过少的水泥使用会导致混凝土早期强度不足,因此需要结合实际情况进行适当的调整。
此外,有些情况下施工人员为了节约成本,会对配合比进行篡改,这样可能会导致混凝土灌注桩的承载力不足,从而影响桩基础的安全稳定。
三、施工技术问题泥浆护壁混凝土灌注桩的施工技术对于保证施工质量至关重要。
过程中必须保证混凝土的均匀性,不能出现孔或互通,这样才能确保混凝土灌注桩的质量。
另外,施工顺序应遵循从下往上的原则,避免出现混凝土倒灌,造成桩身失真、偏斜等问题。
如何有效处理质量问题?首先,要定期对泥浆、配合比、施工技术等进行质量检验和控制。
这样可以及时发现问题,并采取相应措施加以解决,最大限度地避免出现质量问题。
其次,加强施工人员的培训,掌握正确的施工技术,提高施工的技术水平。
最后,在施工过程中注重现场管理,依照要求操作,有效杜绝施工过程中的安全问题。
综上所述,泥浆护壁混凝土灌注桩是一种广泛应用的桩基础,在使用过程中常会遇到一些质量问题。
主要原因包括泥浆、配合比和施工技术等方面,因此需要在这些方面加以控制和管理。
浅析泥浆护壁钻孔灌注桩常见质量问题及预防措施摘要:随着我国工程建设事业的蓬勃发展,在高层建筑、重型厂房、桥梁、港口等工程中大量采用桩基础,桩基础已成为工程中重要的基础形式,在所有桩类型中,灌注桩应用最为普遍,其中尤以钻孔灌注桩为主。
本文通过泥浆护壁钻孔灌注桩在实际运用中经常出现的质量问题进行分析,针对质量问题研究有效的预防措施,为今后泥浆护壁钻孔灌注桩施工过程中起到一定的指导作用。
关键词:泥浆护壁钻孔灌注桩质量问题预防措施1 前言泥浆护壁钻孔灌注桩是通过桩机在泥浆护壁条件下慢速钻进,将钻渣利用泥浆带出,并保护孔壁不致坍塌,成孔后再使用水下混凝土浇筑的方法将泥浆置换出来而成的桩。
泥浆护壁钻孔灌注桩属于隐蔽工程,由于施工环节较多,技术要求高,工艺较复杂,需要在一个较短的时问内快速完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌注,施工过程无法直接观察且成桩后也不能进行直接开挖验收,所以它又是最容易出现质量问题。
2钻孔灌注桩的质量影响因素泥浆护壁钻孔灌注桩的钻孔、灌注混凝土是在水下进行的,影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多,如:工程地质、钻孔工艺、护壁、钢筋笼、混凝土的配制、灌注等,任何微小的失误都有可能导致灌注桩出现质量问题,从而影响整个工程的进度及质量。
因此,对泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺及质量控制提出了更加严格的要求。
泥浆护壁钻孔灌注桩施工过程中无法直接观察且成桩后也不能进行直接开挖验收,所以最容易出现质量问题。
施工中人为因素的影响较大,若稍有疏忽,很容易出现一些质量问题,因此对其施工的各个环节必须有详细的考虑,若稍有不慎或措施不当,就会产生质量问题,小到塌孔、缩径,大到断桩、废桩等质量问题。
水下混凝土灌注也是影响质量的关键环节,由于其施工的隐蔽性、工艺的复杂性和连续性,致使桩身出现蜂窝、麻面、空洞、离析、夹泥或断桩等质量事故时有发生,不但延误工期和造成极大的经济损失,而且会潜伏安全隐患,危及人民财产及生命安全。
3 成孔过程中常见质量问题及预防措施3.1 钻孔垂直度不符合规范要求(1)主要原因钻机安装不平,或钻机下场地产生不均匀沉降;桩架不稳,钻杆导架不垂直;钻头翼板磨损不一,钻头受力不均;钻进中遇软硬土层交界面或倾斜岩面时,钻压过高使钻头受力不均;钻杆弯曲,主动钻杆倾斜。
泥浆护壁成孔灌注桩质量事故及处理孔壁坍塌现象:孔壁坍塌是在成孔过程当中,在排出的泥浆中不断出现气泡,或护筒里水位突然下降,这都是坍塌的迹象。
处理措施:发现塌孔,首先应当保持孔内水位,如为轻度塌孔,应首先探明塌孔位置,将砂和黏土混合物回填到塌孔位置以上1~2m;如塌孔严重,应全部回填,待回填物沉淀密实后采用低钻速。
护筒冒水现象:护筒外壁冒水,严重的会引起地基下沉、护筒偏斜和位移,以至造成桩孔偏斜,甚至无法施工。
处理措施:初发现护筒冒水,可用黏土在四周填实加固,如护筒严重下沉或位移,则应返工重填。
钻孔偏斜现象:钻孔偏斜是指成孔后,空位发生倾斜,偏离中心线,超过规范允许值。
它的危害除了影像桩基质量外,还会造成施工上的困难,如放不进钢筋骨架等。
处理措施:如已出现斜孔,则应在桩孔偏斜处吊住钻头,上下反复扫孔,使孔校直;或在桩孔偏斜处回填砂粘土,待沉积密实后再钻。
钻孔漏浆现象:钻孔漏浆是指在成孔过程当中或成孔后,泥浆向孔外漏失。
处理措施:加稠泥浆或倒入黏土,慢速转动,或在回填土内掺片石、卵石,反复冲击,增强护壁。
流砂现象:发生流砂时,桩孔内大量冒砂,将孔涌塞。
处理措施:保证孔内水位高于孔外水位0.5m以上,并适当增加泥浆密度;当流砂严重时,可抛入砖、石、黏土,用锤冲入流砂层,做成泥浆结块,使其形成坚实孔壁,组织流砂涌入。
钢筋笼偏位、变形、上浮处理措施:在施工中,如已发生钢筋笼上浮或下沉,对于混凝土质量较好者,可不予与处理,但对承受水平荷载的装,则应校对核实弯矩是否超标,采取补强措施。
断桩现象:水下灌注混凝土,如桩截面上存在泥夹层,会造成断桩现象,这种事故使桩的完整性大受损害,桩身强度和强度大大下降。
处理措施:如已发生断桩,不严重者核算其实际承载力;如比较严重,则应进行补桩。
吊脚桩现象:吊脚桩是指桩成孔后,桩身下部局部没有混凝土或加有泥土。
处理措施:注意泥浆浓度,及时清渣。
泥浆护壁灌注桩质量问题及防治措施发布时间:2023-05-15T07:38:21.313Z 来源:《新型城镇化》2023年8期作者:卢朝荣[导读] 泥浆护壁灌注桩,多用于地下水位较高的施工场地。
其优点是工作量少,运输成本低,造价相对较低等。
但不容忽视的是,护筒冒水、沉渣厚度过大、孔壁坍塌、钢筋笼上浮、注浆管堵塞、偏桩、断桩等现象是泥浆护壁灌注桩施工过程中的几种常见的质量问题。
本文主要阐述这些质量问题产生的原因以及相应的防治措施。
温州市天泰建设工程有限公司浙江温州 325804摘要:泥浆护壁灌注桩,多用于地下水位较高的施工场地。
其优点是工作量少,运输成本低,造价相对较低等。
但不容忽视的是,护筒冒水、沉渣厚度过大、孔壁坍塌、钢筋笼上浮、注浆管堵塞、偏桩、断桩等现象是泥浆护壁灌注桩施工过程中的几种常见的质量问题。
本文主要阐述这些质量问题产生的原因以及相应的防治措施。
关键词:泥浆护壁灌注桩;质量问题;防治措施;灌注桩因其本身有较多优点,在城市工程建设中用途广泛,它能适用于各种土层。
但桩的质量难以控制和保证,影响桩承载能力的发挥。
而采用泥浆护壁时,还要符合环卫部门要求。
本文对泥浆护壁成孔灌注桩常见质量问题及其原因进行分析,提出预控措施。
1钢筋笼安放与设计要求不符钢筋笼变形,保护层、桩孔深度不符合设计要求。
1.1 原因分析(1)钢筋笼在堆放、起吊、搬运时没有严格执行规程,支垫数量不够或位置不当,造成变形;(2)钢筋笼过长,未设加劲箍,刚度不够,造成变形;(3)钢筋笼上未设垫块或耳环,吊入孔不垂直,产生保护层过大或过小。
1.2 预控措施(1)钢筋笼根据运输吊装能力分段制作,入孔时再焊接;(2)钢筋笼在搬运和安放过程中,每隔2.0m~2.5m设置加劲箍一道,还应在钢筋笼内每隔3.0m~4.0m装一个可拆卸的十字形加劲架,待钢筋笼吊入钻孔后拆除;(3)钢筋笼周围主筋上,每隔一定间隔设混凝土垫块或塑料小轮状垫块,或焊耳环,控制保护层厚度;(4)最好用导向钢管固定钢筋笼位置,钢筋笼顺向钢管吊入孔中。
泥浆护壁成孔灌注桩易产生的质量问题及防治措施(1)断桩防治措施: 1 桩孔成孔后,必须认真清孔。
冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定。
冲孔后要及时浇筑混凝土,避免孔底沉渣。
2 浇筑混凝土前要认真进行孔径测量,准确算出全孔及首次浇筑孔段的混凝土需要量。
特别要注意到基岩中的孔径扩展情况,避免首次浇筑量不足。
3 首次混凝土浇筑量要满足把导管下端埋住0.8m以上的要求。
4 首次在浇筑时,在1-2斗投料需采用水泥砂浆,并尽量做到一次性灌入孔内。
5 浇筑导管口径下限应控制在200mm以上。
导管下端应尽量光滑。
其连接处要加放密封圈,防止泥水浸入。
导管使用前要进行清洗,除掉污垢和残渣。
导管下端应距孔底0.5m。
导管内水泥隔水塞应加放橡皮板,以增强隔水效果。
6 混凝土配合比应合理,应严格控制在其坍落度(一般控制在16-20m为宜)7 在地下水丰富的地段,事先要用套管或水泥进行止水处理,止水成功后方可浇筑混凝土。
8 在浇筑过程中应避免停水、停电。
9 绑扎水泥隔水塞的铁丝,严格折断。
10 根据导管内外混凝土的上升高度,合理掌握导管的拆卸长度,在正常情况下应保持导管下端被埋2-3m,切勿拔起过多。
在浇筑混凝土过程中,要定时测量导管内外混凝土的深度,并绘制曲线,以监视断桩是否出现。
在正常情况下,导管内外混凝土界面的距离是开始大,然后逐渐减小,最后重合。
若发现管内外混凝土浇筑曲线距离拉大,并且导管外混凝土曲线变平,而管内混凝土曲线变陡,则是断桩预兆,应查明原因,尽快处理。
(2)孔壁坍落防治措施:1 在松散砂土或流砂中钻进,应控制进尺,选用较大密度、黏度、胶体率的优质砂浆。
2 将护筒的底部贯入黏土中0.5m以上3 成孔速度应根据地质情况选取。
4 如地下水位变化大,应采取升高护筒头,增大水头,或用虹吸管连接等措施。
5 从钢筋笼的绑扎,吊插以及定位垫板设置安装等环节均应予以充分注意。
6 如孔口发生坍塌,应先探明坍塌位置,将砂和黏土混合物回填到坍孔位置以上1-2cm。
泥浆护壁灌注桩常见问题及预防处理方法摘要:泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺以其低噪音、低振动、单桩承载力大、挤土影响小等优点而得到广泛应用。
但其施工工艺较为复杂,技术水平要求较高,操作不慎将对成桩质量造成较大影响。
故文章针对其常见的问题与防治措施进行了总结分析,仅供参考。
关键词:泥浆护壁灌注桩问题处理方法1、引言泥浆护壁成孔灌注桩是混凝土灌注桩施工工艺的一种,直接在施工现场桩位上成孔,然后在孔内安装钢筋笼,浇筑混凝土成桩。
与预制桩相比,具有低噪音、低振动、桩长和直接可按设计要求变化自如、桩端能可靠地进入持力层或嵌入岩层、单桩承载力大、挤土影响小及含钢量低等特点。
但成桩工艺比较复杂、成桩速度较预制打入桩慢、成桩质量不稳定且与施工方案、工艺技术水平有密切关系,因此,需要在现场施工中及时发现问题并采取有效的预防处理方法。
2、常见问题与防治措施2.1 坍孔坍孔产生的原因通常是由于护筒周围未用粘土填封紧密而漏水,或护筒埋置太浅而造成的。
同时,未及时向孔内加泥浆,孔内泥浆面低于孔外水位,或孔内出现承压水,降低了静水压力及泥浆密度不够也会导致坍孔的出现。
防治措施:护筒周围用粘土填封紧密;钻进中,及时添加新鲜泥浆,使其高于孔外水位;遇流砂、松散土时,适当加大泥浆密度,不要使进尺过快,空转时间过长。
而对于轻度坍孔,可以采用加大泥浆密度和提高水位的方法进行处理;严重坍孔时,需要用粘土泥浆投入,待孔壁稳定后低速钻进。
2.2 钻孔偏移通常,由于桩架不稳、钻杆导架不垂直、钻机磨损、部件松动或钻杆弯曲、土层软硬不匀等,都会导致钻孔偏移,尤其是在钻机成孔时,遇到较大孤石、探头石,或基岩倾斜未处理,以及在粒径悬殊的砂、卵石层中钻进,钻头所受阻力不匀等,都是致使钻孔偏移的重要原因。
防治措施:安装钻机时,要对导杆进行水平和垂直校正,检修钻孔设备,如钻杆弯曲及时调换;遇软硬土层应控制进尺;低速钻进偏斜过大时,填入石子、粘土重新钻进,控制钻速,慢慢上下提升、下降,往复扫孔纠正;如有探头石,宜用钻机钻进,使用冲孔机时需用低锤密击打碎石块;遇到倾斜基岩时,投入石块使表面略平,并用锤密打。
浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩施工常见故障及处理方法摘要:本文笔者根据自己多年的工作实践,主要阐述了钻孔灌注桩施工过程中出现的常见问题及其成因,并提出了针对问题的相关防治措施,仅供大家参考。
关键词:钻孔灌注桩常见故障处理方法Abstract: in this paper the author according to his many years’ working practice, mainly expounds the bored pile construction appeared in the process of common problems and causes, and put forward to solve the problem of related prevention and control measures, is only for your reference.Keywords: bored piles common fault handling methods俗话说“万丈高楼平地起”,高楼都需要一个坚实的基础,钻孔灌注桩是深基础形式中比较通用的一种桩基,目前在我国沿海城市和市区建设工程中的使用已相当普及,运用较广。
钻孔灌注桩的直径一般在500mm以上,成孔方式有冲击成孔、贝诺特法成孔、泥浆循环回转钻进成孔等。
由于钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,系地下隐蔽工程,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。
影响其质量的因素较多,施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,所以控制难度较大,若忽视就可能产生质量问题和事故,造成经济损失和工期延误。
通过对施工现场桩基工程的监督管理,本人对泥浆护壁钻孔灌注桩施工常见故障及处理方法现总结如下:一、卡管水中灌注混凝土过程中,无法连续进行灌注混凝土的现象。
原因:初灌时,隔水栓堵管;混凝土和易性、流动性差造成离析;混凝土中粗骨料粒径过大;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;导管进水造成混凝土离析等。
泥浆护壁成孔灌注桩常遇问题及其预防与处理泥浆护壁成孔灌注桩常遇问题及其预防与处理作者:邱成一江西交通工程监理公司桥涵桩基施工由于桩基施工属隐蔽工程,质量控制难以掌握,如在施工过程中出现一些问题而得不到及时处理,往往由问题升级成事故。
对此应如何防患呢?现将桩基施工中常见问题及预防、处理措施罗列如下,以便和各位同仁进行交流,希冀提出宝贵意见。
一、坍孔(在成孔过程或成孔后孔壁坍塌)产生原因1、提升、下落钻头和下放钢筋骨架时碰撞孔壁;2、护筒周围未用粘土填封紧密而漏水,或护筒埋设太浅3、未及时向孔内添加泥浆,孔内泥浆面低于孔外水位,或孔内出现承压水降低了静水压力,或泥浆比重过小。
4、在流砂、软淤泥、破碎地层、松散砂层中进钻,进尺太快或停在一处空转时间太长,转速太快。
预防措施与处理方法:提升下落钻头和放钢筋骨架时保持垂直上下,护筒周围用粘土填封密实,并使其高于孔外水位;如遇流砂、松散土等,适当加大泥浆比重,不要使进尺过快或空转时间过长。
轻度坍孔应加大泥浆比重并提高孔内水位;如严重坍孔,可用粘±泥膏投入,待孔壁稳定后采用低速钻进。
二、钻孔偏移(倾斜,成孔后出现较大的垂直偏差)产生原因:1、机架不稳,钻杆导架不垂直;钻机磨损,部件松动或钻杆弯曲;接头不垂直;2、土层软硬不匀;3、在钻孔时,遇较大孤石或探头石,或基岩倾斜未经处理,或在粒径悬殊的砂卵石层中钻进,钻头所受阻力不匀。
预防措施与处理方法:安装钻机时,要对导架进行水平和垂直校正,检修钻孔设备,如钻杆弯曲应及时调换,遇软硬土时应控制进尺采用低速钻进;钻孔偏斜过大时,应填入石子、粘土重新钻进,控制钻速,慢速上下提升,往复扫孔纠正。
如有探头石,宜用钻机钻透,用冲孔机时用低锤密击,把石块打碎,如基岩倾斜,应投入块石,使表面略平,用锤密打。
三、流砂(孔内大量冒砂将钻孔涌塞)产生原因:1、孔外水压力比孔内大,孔壁松散,使大量流砂涌塞桩底;2、遇粉砂层时泥浆比重过小,孔壁未形成泥皮。
2006年12月第35卷 增刊施 工 技 术CON STRU CT I ON TEC HNOLOGY泥浆护壁灌注桩钻孔施工中常见问题的预防和处理郝姝丽(保定市工程抗震诊断监测中心,河北保定 071000)[中图分类号]TU 473.4 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498(2006)S2-0039-01Prevention and T reat m ent of Nor m al Proble m s Duri ng the Drilli ngConstruction of G routi ng P il e w ith M ud Protecti onHAO Shu -li(C enter of Engineering Ear t hquake R esist ance D i agnosing and M onitoring,Baoding,H ebei 071000,Ch i na)[收稿日期]2006-08-02[作者简介]郝姝丽(1976)),女,河北保定人,保定市工程抗震诊断监测中心工程师,保定市莲池南大街122号 071000,电话:(0312)2010405泥浆护壁成孔灌注桩是采用钻机钻孔,在钻孔的同时排除孔内泥土,并用泥浆护壁,待清除孔底泥土后,再由导管灌注混凝土。
在钻孔施工过程中易出现坍孔、卡钻、掉钻、缩孔、偏斜等问题,本文针对这些问题提出预防措施和处理方法。
1 钻孔中坍孔1.1 预防措施1)护筒底部宜穿过淤泥层或砂层,达到较坚硬的土层,护筒周围应用粘土分层夯实。
2)保证出浆顺畅,护筒周围不积水,不用水直冲护筒外回填土层,防止泥土流失而坍孔。
3)钻孔附近不设临时通行便道,禁止大型设备作业。
4)根据不同地质条件,调整泥浆密度,确保泥浆稠度和孔内水头,维护孔壁稳定。
1.2 处理方法1)孔口坍塌时应先将钻机移位,拔出护筒重新安装,必要时加长护筒,按要求重新回填粘土,分层夯实后钻孔。
浅析泥浆护壁灌注桩常见质量问题及防治措施作者:冯宇来源:《硅谷》2009年第05期[摘要]阐述泥浆护壁灌注桩常见质量问题并分析其产生的原因,最后提出相应的防治措施。
[关键词]灌注桩质量问题措施中图分类号:TU-0文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0310070-01一、泥浆护壁灌注桩常见质量问题原因分析(一)护筒冒水埋设护筒的周围土不密实,在回填时未能充分夯实,或护筒水位高差太大,或钻头起落时碰撞。
护筒外壁冒水,不但影响工程的施工,严重的甚至会引起地基下沉,护筒倾斜和移位,造成钻孔偏斜,无法施工。
(二)桩孔孔壁坍陷孔坍塌的原因是多方面的,概括起来有以下几种情形:1.施工现场地质条件复杂;2.采用成孔工艺不当造成,应根据不同的地质条件选择不同的钻孔方法;3.设计方面的原因,如在桩基施工规范中规定不宜在圆砾层中进行扩底桩施工,而设计单位考虑工程成本,采用钻孔扩底灌注桩以提高桩的承载力;4.事先未能预料的复杂地质条件如地下洞穴或墓穴朽木等;5.在砼浇灌过程中桩孔坍塌。
(三)钻孔偏斜钻孔偏斜主要原因有以下两点:1.地层方面的原因。
施工场地内存在软硬岩层交替的互层,岩层倾向较陡峭,尤其是在岩溶发育的喀斯特地区,溶洞、溶槽发育,岩石起伏大,甚至同一桩孔内存在半边岩现象,极易发生桩孔倾斜;2.钻进操作方面原因。
桩机安装不规范或桩机就位处场地上层松软,导致桩机磨盘不水平,钻杆导架不垂直;钻机磨损过大或部件松动,护筒理设倾斜;钻进过程遇有大块孤石、探头石或岩层层而倾角较大。
(四)桩底沉渣量超标孔底沉渣超标会降低桩的承载力,特别是端承桩而言,造成原因主要是清孔不干净或未进行二次清孔,泥浆比重过小或因碰撞孔壁使泥土坍落桩底,清孔后,待灌时间过长,致使泥浆沉积。
(五)灌浆导管堵塞灌浆导管堵塞多发生在开始灌注桩砼或灌注过程中,其主要原因是:1.灌浆导管底部距孔底距离小于水泥栓塞的高度,水泥栓塞无法出管口造成灌浆堵塞;2.灌浆导管接头密封性能不好,接头漏水使砼局部离析成砂石,失去流动性能造成堵管;3.灌浆导管变形或管内附有水泥硬块,致使水泥栓塞无法顺利通过;4.埋管深度过大,砼堵管现象出现的可能性增大。
泥浆护壁灌注桩施工弊病及处理办法冲击钻成孔灌注桩系用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头上下往复冲击,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥浆挤入孔壁中,大部分成为泥渣,用掏渣筒掏出,然后再灌注混凝土成桩。
冲击钻成孔灌注桩设备构造简单,适用范围广,操作方便,所成孔壁较坚实、稳定、坍孔少,不受施工场地限制,无噪声和振动影响等,因此被广泛地采用。
1.泥浆护壁灌注桩施工弊病及处理办法1.1 弊病(1)坍孔①泥浆的比重不够或性能指标不符合要求,致使孔壁未形成坚实的泥皮,达不到良好的护壁效果。
②河水、潮水上涨;水位下降后未及时补充水;钻机通过砂砾等强透水层,孔内出现承压水,产生坍孔。
③下端孔口漏水、坍塌,或钻机装置在护筒上,或护筒埋置太浅,在振动的作用下孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
④吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
⑤在松软砂层钻进时速度太快。
(2)桩体倾斜桩体的水平承载力和垂直承载力与的倾斜度有关,如过倾斜度超过1%,其水平承载力和垂直承载力都将受到影响,与此同时还会带来放不进钢筋笼等一系列施工问题,因此,桩体垂直度符合规范要求对施工极其重要。
引起钻孔偏斜的常见原因:钻头导向部分太短、钻杆不垂直、导向性差、土质软硬不一或遇上孤石等。
(3)卡钻①未及时处理孔内出现的梅花孔、探头石、缩孔等现象。
②下端被钻头撞击来重变形或入孔较深的钢护筒倾斜。
③误落入孔内的大工具或坍孔落下的石块将钻头卡住。
④没有保证钻头尺寸的统一,出现焊补的钻头过大的情况。
⑤钢绳过长或下钻头太猛,致使钻头发生倾斜而卡在孔壁上。
(4)掉钻①在进行卡钻时操作不当,强提强拉,使钻杆或钢丝绳疲劳断裂。
②马达接线错误,致使钻杆松脱。
③钻杆接头出现滑丝。
(5)泥浆密度失控进尺过慢或坍孔等现象在钻进过程中并不少见,这主要与泥浆密度的失控有关。
为避免此类现象的发生,在粘土、粉质粘土层中钻孔时,通常需要注射部分清水,并用原土造浆进行护壁,一般在泥浆顺贮浆槽流人泥浆池沉淀一段时间后,将泥浆池内沉淀物上面的泥浆抽人桩孔内成浆。
泥浆护壁成孔灌注桩常遇问题及其预防与处理
作者:邱成一
江西交通工程监理公司
桥涵桩基施工由于桩基施工属隐蔽工程,质量控制难以掌握,如在施工过程中出现一些问题而得不到及时处理,往往由问题升级成事故。
对此应如何防患呢?现将桩基施工中常见问题及预防、处理措施罗列如下,以便和各位同仁进行交流,希冀提出宝贵意见。
一、坍孔(在成孔过程或成孔后孔壁坍塌)
产生原因
1、提升、下落钻头和下放钢筋骨架时碰撞孔壁;
2、护筒周围未用粘土填封紧密而漏水,或护筒埋设太浅
3、未及时向孔内添加泥浆,孔内泥浆面低于孔外水位,或孔内出现承压水降低了静水压力,或泥浆比重过小。
4、在流砂、软淤泥、破碎地层、松散砂层中进钻,进尺太快或停在一处空转时间太长,转速太快。
预防措施与处理方法:提升下落钻头和放钢筋骨架时保持垂直上下,护筒周围用粘土填封密实,并使其高于孔外水位;如遇流砂、松散土等,适当加大泥浆比重,不要使进尺过快或空转时间过长。
轻度坍孔应加大泥浆比重并提高孔内水位;如严重坍孔,可用粘±泥膏投入,待孔壁稳定后采用低速钻进。
二、钻孔偏移(倾斜,成孔后出现较大的垂直偏差)
产生原因:
1、机架不稳,钻杆导架不垂直;钻机磨损,部件松动或钻杆弯曲;接头不垂直;
2、土层软硬不匀;
3、在钻孔时,遇较大孤石或探头石,或基岩倾斜未经处理,或在粒径悬殊的砂卵石层中钻进,钻头所受阻力不匀。
预防措施与处理方法:安装钻机时,要对导架进行水平和垂直校正,检修钻孔设备,如钻杆弯曲应及时调换,遇软硬土时应控制进尺采用低速钻进;钻孔偏斜过大时,应填入石子、粘土重新钻进,控制钻速,慢速上下提升,往复扫孔纠正。
如有探头石,宜用钻机钻透,用冲孔机时用低锤密击,把石块打碎,如基岩倾斜,应投入块石,使表面略平,用锤密打。
三、流砂(孔内大量冒砂将钻孔涌塞)
产生原因:
1、孔外水压力比孔内大,孔壁松散,使大量流砂涌塞桩底;
2、遇粉砂层时泥浆比重过小,孔壁未形成泥皮。
预防措施与处理方法:
使孔内水压高于孔外水压位置0.5米以上,适当加大泥浆比重;流砂严重时,可抛入碎砖、石、粘土,用锤冲入流砂层,做成泥浆结块,使其成坚厚孔壁,阻止流砂涌入。
四、不进尺(在粘性土层钻进时,泥块报住钻头,难以钻进)
产生原因:,
1、钻头粘满土块(糊钻头),排渣不畅,钻头周围堆积土块;
2、钻头合金刀具安装角度不适当,刀具切土过浅,泥浆比重过大,钻头配重过轻。
3、预防措施与处理方法:加强排渣,重新安装刀具角度,排列方向,降低泥浆比重。
糊钻时,可提出钻头清除泥块后,再施钻。
五、钻孔漏浆(在成孔过程中,或成孔后,泥浆向孔外漏失)
产生原因
1、遇到透水性强或有地下水流动的土层;
2、护筒埋设过浅,回填土不密实,或护筒接缝不严密,在护筒刃脚或接处漏浆;
3、水头过高使孔壁渗透。
预防措施与处理方法:适当加稠泥浆或倒入粘土,慢速转动或在回填土内掺片石、卵石,反复冲击增强护壁,护筒周围及底部按缝处用土回填实心密实,适当控制孔内水头高度,不要使压力过大。
六、钢筋笼偏位,变形
产生原因:
1、钢筋笼过长,未增设加劲箍,刚度不够,造成变形;
2、钢筋笼上未设垫块或耳环来控制保层的厚度;
3、桩孔本身偏斜或偏位;
4、钢筋笼吊放未垂直缓慢放下,而是斜着插入孔内;
5、孔底沉渣未清理干净,使钢筋笼达不到设计深度。
预防措施与处理方法:钢筋过长,应分节制作,分段吊放,分段焊接或增设加劲箍,在钢筋笼的主筋上应每隔2米设置砼块或耳环,控制保护层的厚度;桩孔本身偏斜、偏位,应在下钢筋笼前往复扫孔纠正,孔底沉渣应置换清水或适当比重的泥浆进行清孔。
七、吊脚桩(成孔后桩底局部没有混凝土或没有泥土)
产生原因:·
1、清孔后泥浆比重过小,孔壁坍塌或孔底涌入泥浆或没有立即浇注混凝土。
2、清渣未净,残留泥渣过厚;
3、吊放钢筋骨架时,导管等物碰撞孔壁,使泥土坍落孔底。
预防措施与处理方法:做好清孔工作,达到要求后立即浇注混凝,施工中注意保护孔壁。