钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防
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钻孔灌注桩施工中常见质量通病及防治措施一、钢筋笼上浮1、名词解释已经沉放到设计深度位置的钢筋骨架,在浇混凝土过程中,骨架位置比原设计位置高出,俗成“浮笼“。
2、原因分析1)钢筋笼骨架内径与导管间距小,粗骨料粒径太大,主筋搭接焊头未焊平,在导管提升与下沉回来过程中,法兰盘挂带钢筋笼。
2)钢筋在安装过程中,骨架扭曲、箍筋变形、脱焊脱落或者导管倾斜,使得钢筋与导管外壁紧密接触。
3)有时因机具故障,浇混凝土时停歇,导管与钢筋间混凝土已凝结,提升导管时将钢筋带出。
4)浇混凝土速度过快,混凝土面升至钢筋笼底,产生向上“浮力”,导致钢筋笼浮上来。
3、处理办法1)刚开始浇混凝土就出现“浮笼”,主要是导管与笼之间有挂带现象;应立即中止浇混凝土,反复上下摇动导管或单向旋转。
2)在浇混凝土过程中,随着导管拔出,笼上浮,但混凝土面不动,亦是因导管与笼间有挂带现象,应反复摇动导管,重复使之上下移动,以切断二者联系。
3)在浇混凝土过程中,随着混凝土面上升,笼上浮,即应控制混凝土浇量及速度。
二、沉笼1、名词解释已经沉放到设计深度位置钢筋,在浇混凝土过程中,钢筋笼坠落,钢筋骨架比原设计位置低,俗称“沉笼”。
2、原因分析1)吊筋与主筋之间或分段钢筋之间焊接不牢固或吊环脱落。
2)上下振动导管时,导管挂带钢筋,对钢筋施加一很大外力,吊环松脱,而一旦导管与钢筋笼脱离时,笼沉入孔中。
3、处理办法1)如笼沉入混凝土深度不深(小于2米时),可暂不处理,继续浇混凝土,待基坑开挖后,在原桩位上人工或机械挖土,凿出桩头钢筋接高上来,桩头混凝土须凿毛,再浇灌高出原标号一个强度等级的混凝土。
2)在开挖基坑后凿除桩头浮浆时发现沉笼,但不知沉入深度,此时须重新补桩或请设计人员核定在基础结构上采取加固措施。
三、导管拔空1、名词解释在浇混凝土过程中,导管脱离混凝土面,泥水进入导管中,造成桩身变小或断桩。
2、原因分析施工人员操作失误,过快上拔导管。
3、预防措施严格控制导管提升速度,在提升前应测量混凝土面高度,计算导管埋入混凝土长度及本次可提升高度。
钻孔灌注桩质量通病及预防措施钻孔灌注桩作为一种基础工程中的常用桩型,因其承载能力高、适应性强等优点,在建筑、桥梁、港口等工程中得到了广泛应用。
然而,在钻孔灌注桩的施工过程中,由于受到地质条件、施工工艺、施工管理等多种因素的影响,容易出现一些质量通病,如桩位偏差、孔壁坍塌、桩身缩径、桩身夹泥、断桩等,这些质量问题不仅会影响工程的质量和安全,还会增加工程的成本和工期。
因此,有必要对钻孔灌注桩的质量通病进行分析,并采取有效的预防措施,以确保钻孔灌注桩的施工质量。
一、桩位偏差桩位偏差是指灌注桩的实际桩位与设计桩位之间的偏差超出了规范允许的范围。
造成桩位偏差的主要原因有:测量放线不准确、桩机就位不精确、施工过程中桩身倾斜等。
预防措施:1、在施工前,应采用高精度的测量仪器对桩位进行准确放线,并设置好控制桩和保护桩,定期对控制桩进行复核。
2、桩机就位时,应确保桩机的水平度和垂直度,调整桩机的支撑点,使桩机平稳牢固。
3、在施工过程中,应经常检查桩身的垂直度,发现倾斜及时纠正。
二、孔壁坍塌孔壁坍塌是指在钻孔过程中,孔壁土体失去稳定性,向孔内坍塌。
孔壁坍塌不仅会影响成孔质量,还可能导致埋钻、卡钻等事故。
造成孔壁坍塌的主要原因有:地质条件不良、泥浆性能差、钻进速度过快、孔内水位过低等。
预防措施:1、在施工前,应详细了解地质情况,针对不同的地质条件采取相应的施工措施。
2、制备性能良好的泥浆,控制泥浆的比重、粘度和含砂率,以提高泥浆的护壁能力。
3、控制钻进速度,避免钻进速度过快对孔壁造成扰动。
4、保持孔内水位高于地下水位 15m 以上,以增加孔内静水压力,防止孔壁坍塌。
三、桩身缩径桩身缩径是指灌注桩在某一部位的桩径小于设计桩径。
造成桩身缩径的主要原因有:地质条件不良、泥浆性能差、拔管速度过快等。
预防措施:1、对于容易产生缩径的地质条件,如淤泥质土、粉质粘土等,应采取加大钻头直径、增加泥浆比重等措施。
2、优化泥浆性能,提高泥浆的护壁能力,减少孔壁土体的变形。
钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防模版钻孔灌注桩在工程中应用广泛,但在实际施工中,存在一些质量通病。
这些质量通病主要是由于以下几个方面的原因造成的:施工单位人员素质不高、施工现场管理混乱、施工设备和工具不符合要求、施工过程控制不当等。
为了提高钻孔灌注桩的施工质量,必须加强对各个环节的管理,并采取相应的预防措施。
一、施工单位人员素质不高施工单位人员素质是钻孔灌注桩施工质量的基础。
如果施工单位人员素质不高,就很容易出现质量通病。
这主要是由于施工单位人员没有经过专业培训,对钻孔灌注桩施工的技术要求不了解,缺乏施工经验。
因此,预防质量通病的关键是加强对施工人员的培训和考核。
只有通过合理的培训和考核,提高施工人员的专业技术水平和施工经验,才能确保钻孔灌注桩的施工质量。
预防措施:1. 加强施工单位人员的培训,确保施工人员掌握钻孔灌注桩施工的专业知识和技能。
2. 建立健全施工人员的考核制度,对施工人员进行定期考核,发现问题及时纠正,提高施工人员的素质。
3. 加强与施工单位的沟通与合作,及时解决施工中遇到的问题,确保施工单位人员的工作顺利进行。
二、施工现场管理混乱施工现场管理混乱是造成钻孔灌注桩质量通病的重要原因之一。
施工现场管理混乱主要表现为施工材料乱堆乱放,施工设备和工具随意摆放,施工人员随意进出施工现场等。
这样的施工现场管理,无疑会给施工带来许多不便,影响施工质量。
预防措施:1. 建立健全施工现场管理制度,明确施工人员的职责和权限,并将制度落实到位。
2. 对施工现场进行规范管理,确保施工材料有序堆放,施工设备和工具放置整齐。
3. 加强对施工现场的巡视与监督,发现问题及时处理,确保施工现场整洁有序。
三、施工设备和工具不符合要求施工设备和工具的不符合要求是造成钻孔灌注桩质量通病的重要原因之一。
施工设备和工具不符合要求主要表现为设备老化、工具磨损、设备维护不到位等。
这样的施工设备和工具无法正常使用,无疑会影响施工质量。
钻孔灌注桩质量通病与质量控制措施一、质量通病与质量控制措施常见质量通病(一)1、通病名称:孔斜2、产生原因:○1地质原因:相邻两种地层的硬度相差较大,钻头在软层一边进尺速度较快,在硬岩层一边进尺速度较慢,从而在钻头底部形成进尺速度差,导致钻头趋向软地层方向。
②设备因素:如提吊中心、转盘中心、孔中心不在同一铅垂直线上,钻杆刚性差,钻进过程中钻机发生平面位移或不均匀沉降。
③操作不当,钻进参数不合理。
3、预防措施:○1必须使钻进设备安装符合质量要求;②根据准确的地质柱状图选择钻进工艺参数;③通过软硬不均地层时采用轻压慢转;④钻进砂层时要特别注意控制泥浆性能及钻头转数。
4、处理措施:将扫孔纠斜钻头下到偏斜值超过规定的孔深部位的上部,慢速回转钻具,并上下反复串动钻具。
下放钻具时,要严格控制钻头下放速度,借钻头重锤作用纠正孔斜。
常见质量通病(二)通病名称:掉钻及孔内遗落铁件产生原因:○1由于孔斜或地层极度软硬不均造成剧烈跳钻,致使钻杆螺栓或刀齿脱落。
②钻杆扭断。
③由于施工人员操作不当将施工工具遗落孔内。
预防措施:○1避免孔斜。
②根据钻进情况定时提钻检查, 重点检查加重杆管壁及钻杆上下法兰。
③维护孔壁的稳定及保持孔底清洁是处理孔内事故的必要前提,因此保持泥浆性能是关键。
同时,作好孔口的防护工作,避免向孔内掉入铁件。
④准确记录孔内钻具的各部位部件。
处理措施:○1首先准确判断掉钻部位,并据此制定正确的打捞方案,一般采用偏心钩、三翼滑块打捞器打捞的方法进行打捞。
②在打捞过程中,杜绝强拔强扭,以避免扩大事故。
③打捞上来后,要妥善固定在孔口安全部位,方能松脱打捞工具。
④对于孔内遗落的铁件,采用LMC-120电磁打捞器打捞(其水中吸重达5t)。
⑤分析事故产生原因,避免以后再出现类似事件。
常见质量通病(三)1、通病名称:扩孔、塌孔、缩孔、糊钻2、产生原因:○1砂层钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到护壁作用。
钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防钻孔灌注桩是土建工程中常用的一种桩基处理方法,用于增加地基的承载能力或改善地基的稳定性。
然而,在施工过程中,钻孔灌注桩常常会出现一些质量问题,这些问题会直接影响到工程的安全和质量。
本文将针对钻孔灌注桩质量通病的成因和预防进行详细探讨。
一、成因分析1. 桩身偏斜:钻孔灌注桩在施工过程中,桩身容易出现偏斜的问题。
主要成因包括:- 钻孔机械故障:钻孔机械设备本身的故障会导致钻孔偏斜。
比如钻头磨损造成的偏心,设备不稳定导致的晃动等。
- 地层条件不均匀:地质条件的不均匀性,如软土层和硬土层的转变、含水层的存在等,都会导致钻孔偏斜。
- 操作不当:操作人员技术水平不高,钻孔过程中操作不规范,也会导致钻孔偏斜。
2. 桩身开裂:钻孔灌注桩在施工过程中,桩身容易出现开裂的问题。
主要成因包括:- 钻孔过程中的挤压力:在钻孔过程中,因为地层的挤压力,会使桩身产生应力,超过了其抗压强度,就会发生开裂。
- 水泥浆料不合理:水泥浆料的比例不合理、混合不均匀等,都会导致桩身开裂。
- 施工过程中的振动:施工过程中使用的机械设备、工具等振动作用下,也会导致桩身开裂。
3. 桩身承载力不足:钻孔灌注桩在施工过程中,桩身的承载力可能不足。
主要成因包括:- 确定桩的长度不准确:在设计阶段,对桩的承载力的预测不准确,以及桩的长度设计不科学合理,会导致桩身承载力不足。
- 水泥浆料浇注不均匀:水泥浆料的浇注不均匀,会导致桩身内部存在空洞和弱点,使得桩的承载力不足。
- 孔底土层太软:钻孔灌注桩需要打入一定深度的土层作为桩基,如果孔底土层太软,无法提供足够的承载力,也会导致桩身承载力不足。
二、预防措施1. 加强工程施工管理- 提高施工人员技术水平:选择技术水平高的施工人员,并提供相应的培训和教育,确保施工人员能够规范操作,减少人为因素引起的问题。
- 严格按照施工规范操作:钻孔灌注桩施工有相应的规范和标准,必须严格按照规范要求进行操作,保证施工质量。
钻孔灌注桩质量通病与防治钻孔灌注桩作为一种基础承载结构,在各类建筑工程中得到了广泛应用。
然而,在施工过程中,由于受到多种因素的影响,容易出现一些质量通病。
了解这些通病并采取有效的防治措施,对于保证工程质量至关重要。
一、钻孔灌注桩常见质量通病1、孔壁坍塌孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中较为常见的问题之一。
其主要原因包括:地质条件不佳,如土层松散、地下水位过高;护壁泥浆性能差,未能形成有效的护壁;钻进速度过快或空钻时间过长;施工操作不当,如提钻时碰撞孔壁等。
2、桩孔偏斜桩孔偏斜会导致桩身倾斜,影响桩的承载能力。
造成桩孔偏斜的原因可能有:钻机安装不平或钻进过程中发生不均匀沉降;钻孔中遇到较大的孤石或探头石;在有倾斜度的软硬地层交界处钻进时,钻头受力不均等。
3、缩径缩径是指桩孔直径小于设计桩径。
这通常是由于在塑性土或软土层中钻进时,钻进速度过快,泥浆护壁未能及时形成,导致土层向孔内挤压;或者在成孔后,放置时间过长,孔壁土体发生蠕变而引起。
4、钢筋笼上浮在灌注混凝土过程中,钢筋笼可能会上浮。
主要原因有:混凝土灌注速度过快,导致混凝土对钢筋笼的上浮力大于钢筋笼自重;钢筋笼固定不牢固;混凝土初凝时间短,流动性差等。
5、断桩断桩是钻孔灌注桩施工中最严重的质量问题之一。
其产生的原因较为复杂,如混凝土灌注过程中发生导管堵塞、导管拔出混凝土面、混凝土供应中断等,导致桩身混凝土不连续。
6、桩底沉渣过厚桩底沉渣过厚会降低桩端承载力。
造成桩底沉渣过厚的原因可能是清孔不彻底,泥浆比重过小或清孔时间不足;或者在灌注混凝土前,孔底又有新的沉渣产生。
二、质量通病的防治措施1、孔壁坍塌的防治(1)在施工前,详细了解地质情况,对于不良地质条件,采取相应的预处理措施,如加固地层、降低地下水位等。
(2)根据地层情况,合理配制护壁泥浆,控制泥浆的比重、粘度和含砂率等指标,确保泥浆具有良好的护壁性能。
(3)控制钻进速度,尤其是在松散土层和易坍塌地层中,应适当减慢钻进速度;避免空钻时间过长。
钻孔灌注桩施工质量通病与预防措施根据我们多年的工程实践及观察,钻孔灌注桩在施工中的质量通病主要有:塌孔、斜孔、缩颈、断桩、桩身离析、钢筋笼错位、孔壁泥皮过厚孔底沉渣过厚、桩基偏位等。
1、钻孔灌注桩施工中的质量通病产生的原因:1。
1 塌孔塌孔是在成孔过程中孔壁出现局部坍落的现象.造成塌孔主要有以下几个原因:(1)在有砂卵石、卵石或流塑淤泥质土夹层成孔,这些土层不能直立而塌落.(2)局部有上层滞水渗漏作用,孔口周围排水不良,土质松散使该层土坍塌。
(3)成孔后没有及时浇筑混凝土,待灌时间过长或者下钢筋笼时挂破孔壁而造成桩孔坍塌.1。
2 斜孔桩孔垂直偏差大于桩深度的1/100。
桩基倾斜使桩基在竖直方向上的承载力下降,为基础工程的隐患。
斜孔产生的原因:(1)钻架不稳,钻杆导架不垂直,钻机部件松动。
(2)地层地质不均匀,孔内横向地层软硬不均。
(3)钻进中遇到有大的坚硬孤石或者其它硬物等。
1.3 缩颈钻进成孔时,地层在应力释放过程中发生缓慢变形,导致孔径变小而造成缩颈现象。
桩孔缩颈将导致桩的截面变小,桩基承载力降低,混凝土钢筋保护层变薄、钢筋裸露、钢筋锈蚀严重,桩孔产生缩颈的主要原因:由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、黏土泥岩造成的.1.4 断桩断桩是指灌注不连续,混凝土产生中断,桩基整体性受到破坏。
断桩产生的主要原因:(1)在混凝土浇筑中,由于混凝土供应不足,无法连续浇筑,孔内混凝土已达到初凝,导致后续混凝土无法下灌,从而形成断桩。
(2)如果较大的杂物混入混凝土,或者有部分粗集料粒径过大导管被卡住,导致灌注中断。
(3)混凝土质量不符合要求。
当混凝土发生离析或者坍落度太小时,其流动性比较差,在灌注混凝土过程中,发生卡料现象。
(4)在混凝土浇筑过程中,导管不小心拔出混凝土面或者导管发生漏水,在混凝土中混入泥浆,也会形成断桩。
(5)由于孔壁坍塌或者泥浆含砂量过高,因为沉淀,浮浆稠度过大,混凝土上返困难,造成灌注中断,形成断桩。
钻孔灌注桩质量通病钻孔灌注桩作为一种基础工程中的常见桩型,具有承载能力高、适应性强等优点,在建筑、桥梁、港口等工程领域得到了广泛应用。
然而,由于施工工艺复杂、施工过程中的不确定性因素较多,钻孔灌注桩在施工过程中容易出现一些质量通病,影响桩的承载能力和耐久性。
本文将对钻孔灌注桩常见的质量通病进行分析,并提出相应的防治措施。
一、孔壁坍塌孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中较为常见的质量问题之一。
其主要表现为在钻进过程中,孔壁突然坍塌,导致钻孔内泥浆水位急剧下降,钻进困难甚至无法继续钻进。
造成孔壁坍塌的原因主要有以下几点:1、地质条件不良如地层中存在流沙、淤泥、松散砂层等,这些地层的稳定性较差,容易在钻孔过程中发生坍塌。
2、泥浆性能不符合要求泥浆的比重、黏度、含砂率等指标不合理,无法有效地形成护壁,导致孔壁失稳。
3、钻进速度过快钻进速度过快会使钻头对孔壁的扰动过大,破坏孔壁的稳定性。
4、护筒埋设不当护筒的长度不足、埋设不牢固或周围填土不密实,都可能导致护筒底部孔壁坍塌。
为了预防孔壁坍塌的发生,应采取以下措施:1、在施工前,认真研究地质勘察报告,对不良地质地段采取相应的预处理措施。
2、配置符合要求的泥浆,根据地层情况及时调整泥浆的性能指标。
3、控制钻进速度,尤其是在穿过松散地层时,应适当放慢钻进速度。
4、确保护筒的埋设质量,护筒长度应满足要求,埋设要牢固,周围填土要密实。
二、桩孔偏斜桩孔偏斜是指钻孔灌注桩的桩孔中心线偏离了设计中心线,超过了规范允许的偏差范围。
桩孔偏斜会影响桩的承载能力和桩身的完整性。
造成桩孔偏斜的原因主要有:1、钻机安装不稳定钻机在钻进过程中发生晃动或移位,导致钻杆倾斜。
2、地质条件不均匀地层中存在软硬不均的情况,钻头在钻进过程中容易偏向较软的地层。
3、钻杆弯曲或接头不直钻杆本身存在弯曲或接头不直,会导致钻孔偏斜。
预防桩孔偏斜的措施主要有:1、安装钻机时,要确保其底座水平、牢固,钻杆要垂直。
2、在钻进过程中,要经常检查钻机的稳定性和钻杆的垂直度。
编号:SM-ZD-38572钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制:____________________审核:____________________批准:____________________本文档下载后可任意修改钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
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钻孔灌注桩可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层(如各类黏性土、砂土、碎砾石土、风化岩及多夹层的岩层)对地基进行加固处理,其对承载力的适应范围广(为300~20000kN),施工机具简单,且施工过程具具有噪音低、对相邻楼宇影响小、施工安全性好等诸多优点,因而在基加固工程中得到广泛地应用。
但由于钻孔灌注桩的施工环节较多,技术要求高,工艺较复杂,需要在一个较短的时间内快速完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌注,无法直观的对质量进行控制,人为因素的影响较大,若稍有疏忽,很容易出现一些质量病害,甚至造成病桩、断桩等重大质量事故,危及桩基工程的安全。
以下从分析桩基病害的成因入手,介绍一些控制桩身质量病害的技术方法。
1、钻孔灌注桩常见的质量通病钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候,以桩顶位置所受的压力最大,下部承受的压力相对较小。
但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反,往往是上部混凝土的强度低,中下段混凝土的强度高,若不严格控制,容易出现桩上段强度达不到质量要求的情况。
除此之外,还容易出现缩颈、孔壁塌落、孔底沉淤、桩身空洞、蜂窝、夹泥等质量缺陷,造成桩基承载力的下降,影响到工程结构的安全。
2、影响成桩质量的原因分析2.1影响桩身上部强度的原因分析(1)按照施工规范的规定,钻孔后要彻底清除孔底的淤泥,但在实际施工过程中,很难将淤泥彻底清除,于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时,孔底沉积的淤泥必然混入混凝土中。
由于用导管灌注的水下混凝土是从下往上顶升的,先灌入的混凝土顶升于孔的上面,这样就容易出现桩上段强度较低的现象。
(2)浇灌混凝土时,若导管插入混凝土之内过深,浇注速度又较快,则容易在孔体深部沉积较多的骨料,加上振捣过程所造成的混凝土的离析,也容易导致桩体上部强度较低的质量问题。
(3)埋设护筒的周围土不密实,或护筒水位差太大,或钻头起落时碰撞引起质量问题。
(4)孔壁坍陷的主要原因是土质松散,泥浆护壁不好,护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。
钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
(5)钻机安装就位稳定性差,作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致;地面软弱或软硬不均匀;土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形,以至造成成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
(6)清孔不干净或未进行二次清孔;泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起;钢筋笼吊放过程中,未对准孔位而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,以至造成桩底沉渣量过多。
2.2影响其他桩身质量的原因分析(1)混凝土浇注施工中,若导管插入混凝土内过浅(<1.5m),则成桩过程中混凝土的上升就不是顶升式的,而是摊铺式的,这时,泥浆、泥块就容易混入混凝土中,进而影响到桩身的质量。
除此之外,若设计的桩身直径过小,则混凝土上翻时就会受到孔壁的限制,从而使桩体产生空洞、蜂窝缺陷。
(2)钻孔灌注桩的承载力主要表现为桩周摩阻力,而桩周摩阻力与孔壁形状和护壁质量密切相关。
在施工过程中,孔壁的形状是由钻头旋转速度、钻杆下降速度和土质等因素决定的,泥浆性能(包括容重、黏度胶体率、砂率等指标)愈好、高程越高,越能保护好护壁,其桩周摩阻力愈大,但施工难度加大,费用也相应提高。
(3)在钻孔成孔、拆除钻杆泥浆、停止循环至吊放钢筋笼、浇灌水下混凝土的全过程中,施工环节多,时间长,会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量。
静置的时间越长,淤积的淤泥越多。
(4)混凝土在水下浇灌的过程中,其流动性、初凝时间、黏聚性能会变得更差,若稍有疏忽,很容易产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。
3、成桩质量的控制3.1桩上段强度的保证措施为保证桩上段强度达到要求,应从下述几方面采取相应的质量保证措施:(1)依据桩径和桩底的浓度,正确确定出第一斗混凝土的体积,一般可取1.5~2.0m3,也可以按桩身的设计体积的10%加以控制。
(2)成桩质量与桩身的浇注高度有关,一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5~1.0m.待凿去高出部分的混凝土后,剩余部分不应有浮浆和夹泥,混凝土标号应符合设计要求,否则要返工重浇。
(3)导管插入混凝土内的长度应适宜,一般为2~6m,长桩可相应有所增加。
3.2桩身质量的保证措施(1)工程施工前,应先做2个以上的试验钻孔,通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标,用以核对所选设备、工艺方法是否符合技术要求。
检测时,孔壁的稳定时间应≮12h,检测数目≮2个。
对一些重要工程,可视情况相应增加测径数量。
(2)护壁用的泥浆应满足护壁要求,液面需高于地下水位0.5m以上,有条件时,以高于地下水位2m以上更好。
若护壁的泥浆胶体率低、砂率大,则不仅护壁性能差,而且因其容重较大,势必产生沉淀速度过快的问题。
一般来讲,当在黏土或亚黏土中成孔时,可注入清水以原土造浆护壁,控制排碴泥浆的相对密度在1.1~1.2之间;当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时,应控制泥浆的相对密度在11.1~1.3之间;在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时,应控制泥浆的相对密度在1.3~1.5之间。
施工过程中,应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标,使浇注前孔底500mm以内泥浆的相对密度≯1.25,含砂率≯8%,黏度≯28Pa.s.对一些直径<1m的小直径桩,即使在泥浆停止循环期间,也要使孔内保持合理的泥浆液面。
(3)在混凝土灌注前的一段时间里,须保证孔壁的稳定性,不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。
为保证孔底沉渣厚度达到规范的技术要求(端承桩≤50mm、摩擦端承桩及端承摩擦桩≤100mm、摩擦桩≤300mm),以免影响桩的承载力,钻孔到设计持力层以后,要对泥浆进行循环稀释来降低相对密度,以清除泥浆中悬浮的砂子、石渣。
除此之外,还要使用真空泵通过管道伸向桩底吸走端部沉渣,要求严格时,在安放钢筋笼后、下放导管之前仍要进行吸渣处理。
(4)吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔,不得有变形损坏。
吊放后,先将钢筋笼在垂直位置上固定好,然后进行第二次清孔,检测孔底的淤泥厚度,符合规定后,于0.5h之内开始混凝土的灌注施工。
(5)使用的隔水栓直径应与导管内径相配,同时具有良好的隔水性能,保证顺利排出。
在混凝土灌注时,应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。
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,坍落度宜为18-22cm,粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4,且应小于40mm.为改善混凝土的和易性和缓凝,水下混凝土宜掺外加剂。
应确保导管连接部位的密封性,导管使用前应试拼装、试压,试水压力为0.6-1.0MPa,以避免导管进水。
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。
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。
(6)钢筋笼初始位置应定位准确,并与孔口固定牢固。
加快混凝土灌注速度,缩短灌注时间,或掺外加剂,防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小,混凝土接近笼时,控制导管埋深在1.5-2.0m.灌注混凝土过程中,应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深,当混凝土埋过钢筋笼底端2-3m 时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上。
导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m,不宜大于5m和小于1m,严禁把导管提出混凝土面。
当发生钢筋笼上浮时,应立即停止灌注混凝土,并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高,提升导管后再进行浇注,上浮现象即可消失。
(7)成孔后,必须认真清孔,一般是采用冲洗液清孔,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。
灌注混凝土前认真进行孔径测量,准确算出全孔及首次混凝土灌注量。
混凝土浇注过程中,应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深,提升导管要准确可靠,并严格遵守操作规程。
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,坍落度损失应满足灌注要求。
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。
灌注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。
帮扎水泥隔水塞的铁丝,应根据首次混凝土灌入量的多少而定,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。
3.3混凝土灌注施工的技术要点因为水下混凝土施工的隐蔽性强,很容易产生松散、离析、缩颈等混凝土质量缺陷,因此,必须着重控制水下混凝土的浇注质量,包括选好原材料、做好配合比、改进工机具、严格按操作规程施工等方面。
(1)完成钻孔到混凝土浇灌过程的作业时间要紧凑,不宜过长;混凝土的浆体浓度要恰当,浇灌量不得低于设计值,不然会降低泥浆的置换率造成夹泥。
(2)导管口距孔底要保持400mm左右的距离,旋转时要精确测量,反复校核。
当球塞被压出导管并灌下一定数量的混凝土后,应将导管缓慢下降100~200mm,使灌注初期导管被混凝土埋入的深度尽可能加大,以保证底层的混凝土质量。
(3)在灌注过程中,要严格把握施工进度和时间,经常地略微提升导管,以使混凝土均匀注入。
导管埋入混凝土的深度一般控制在1~3m之间且不得<1m,每间隔15~20min,要对混凝土面和导管沉入深度进行一次测量和校核。
(4)若施工过程中发生了混凝土堵塞导管的现象,一般是由于材料规格或配合比选取不当,或者是因为导管漏水漏浆导致管内混凝土与管壁的摩擦力增大、流动性降低造成的,要分清原因有针对性地加以解决,切不要无控制地靠提管消除堵塞。
3.4桩身质量的验收灌注桩质量的检验内容和方法应符合规范的规定,通常检测承载力采用桩荷试验或大应变动测法,而检验桩身质量一般是通过对钻芯样实施超声波检测进行检验,抽查数量不少于总桩数的10%,若工程需要时,还可相应增加检验数量直至逐根检查。