“堵管”事故分析及水下二次接桩质量控制
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混凝土灌注桩导管堵塞原因分析及处理办法一、引言混凝土灌注桩由于承载能力强、便于施工,已广泛应用于土木建筑的多种工程基础,灌注桩质量优良与否是保证地基承载力的前提,并且能够避免因出现三类桩进行处理造成的工期延误,工程成本的增大。
为保证桩基质量,必须加强施工过程中的管理,对容易引起质量问题的施工因素进行预控。
在各种问题中导管堵塞是混凝土灌注桩施工过程中最难解决的意外情况,也最容易引起灌注桩质量问题,为了避免该情况出现,本文进行了如下分析并提出预控、解决办法。
二、工程概况本工区范围内共有钻孔灌注桩320根,桩长有48m、49m、50m、60m、64m 及67m六种,桩径分为Φ1.25m和Φ1.5m两种,分为6种布置形式(布置形式见图1):A类布置,70#~72#墩位按12根(3×4)布置,桩径为Φ1.25m,其中70#墩桩长50m,71#、72#墩桩长48m;B类布置,73#~78#、83#~85#、91#墩位按11根布置,桩径为Φ1.25m,其中73#~75#、91#墩桩长48m,76#~78#、83#墩桩长50m,84#、85#墩桩长49m;C类布置,79#~82#墩位按12根(4×3)布置,桩径为Φ1.25m,桩长50m;D类布置,87#、88#、93#墩位按16根布置,桩径为Φ1.5m,其中93#墩桩长67m,87#、88#墩桩长64m;E类布置,86#、89#、91#、95#墩位按12根布置,桩径为Φ1.5m,其中89#墩桩长49m,86#、91#、95#墩桩长50m;F类布置,92#、94#墩位按15根布置,桩径为Φ1.5m,桩长60m。
三、桩基施工中出现导管堵塞的原因、预控及解决办法1、导管堵塞原因(1)拌合站供料不合格引起堵管①混凝土原材料含杂质、大块,拌合不均匀引起混凝土骨料不同程度含有杂质、大块属于正常现象,水泥储存不当也会凝结成块,粉煤灰雨淋后也会凝结成团。
如果拌合站拌料前对原材料不过筛不处理,出场的混凝土会含有大块,很容易造成堵管。
桥梁工程钻孔灌注桩施工“堵管”事故的多种处理方法摘要:总结灌注桩施工中导管堵塞的各种处理方法关键词:灌注桩堵管处理方法Abstract: summarize treatment of pipe block up of underwater concrete bored pileKey words:bored pile,pipe block up, treatment钻孔灌注桩基础已在我国公路桥梁建设中得到了普遍的应用。
由于施工中的各种原因,水下混凝土在灌注过程中经常出现导管堵塞,混凝土灌注不能顺利施工的问题,严重影响成桩质量及造成重大经济损失。
本人根据多年实践施工经验对钻孔灌注桩导管堵塞后的各种处理办法进行了总结,以供同行参考。
导管堵塞的原因和预防措施本文不再累述,文中将着重介绍本人多年总结的各种堵管后的处理措施。
一、导管内放潜水泵法1、处理办法简介堵管后抓紧时间把导管内混凝土清除,以最快的速度将导管处理好,及时插入已灌注的水下混凝土内,然后将潜水泵放入导管中,将水和沉淀物用吸泥和抽水的方法吸出。
吸干后方可继续灌注混凝土。
为了防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入,导管插入混凝土内应有足够的深度,一般要求大于200cm。
由于潜水泵不可能将导管内的水完全抽干,需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的抖动或挂振捣器予以振动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补,以后灌注的混凝土即可恢复正常配合比。
2、适应情况适合各种钻孔工艺的灌注桩,也适合各种深度的中断混凝土埋深,当然,埋深越浅此法越好处理,处理效果也越好。
3、优缺点优点是适应面广,处理效果好,基本都能挽救堵管造成的事故;缺点是必须提前准备好适合导管内径的潜水泵,并且该泵具备足够导管埋深的扬程。
二、掏渣续灌法1、处理方法简介堵管后立即拔出导管并处理好堵管,同时采用直径小于钢筋笼直径的钻头进行钻进,掏出碎渣,露出新鲜混凝土,立即下导管用高标号混凝土重新压水灌注。
浅谈冲孔灌注桩水下混凝土关键点质量控制及施工常见质量问题和防治措施摘要:冲孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性,在民用建筑中得到了广泛的应用。
冲孔灌注桩的施工大部分是在水下进行,成桩后不能进行开挖验收。
施工中的任何一个环节出现问题,都将直接影响整个工程的质量和进度。
必须防治在冲孔过程中及水下混凝土灌注过程中经常出现的施工质量问题,保质、保量地完成桩基施工任务。
现结合某工程的实践体会,谈几点粗浅的水下混凝土质量问题及防止措施。
关键词:冲孔灌注桩;防治措施某工程采用冲孔灌注桩(Φ1200、Φ1500、Φ1800,桩长约18.0米)共160根。
冲孔灌注桩数量大,桩径大,施工质量的优劣直接关系到桩基工程质量。
经检测该工程桩全部合格。
现将其施工过程分析如下:1水下混凝土灌注关键点质量控制1.1 坍落度选择:坍落度控制在190±30mm之间,保证水下混凝土有足够的流动性。
当混凝土灌注距桩顶约5m处时,坍落度控制在160~170mm,以确保桩顶浮浆过高。
1.2 首批混凝土灌注:混凝土灌注量与泥浆至混凝土面高度、混凝土面至孔底高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关。
孔径越大,首批灌注的混凝土量越多,由于混凝土量大,搅拌时间长,因此可能出现离析现象,首批混凝土在下落过程中,由于和易性变差,受的阻力变大,常出现导管中堵满混凝土,甚至漏斗内还有部分混凝土,此时应加大设备的起重能力,以便迅速向漏斗加混凝土,然后再稍拉导管,若起重能力不足,则应用卷扬机拉紧漏斗晃动,这样能使混凝土顺利下滑至孔底,下灌后,继续向漏斗加入混凝土,进行后续灌注。
1.3 后续混凝土灌注:后续混凝土灌注中,当出现非连续性灌注时,漏斗中的混凝土下落后,应当牵动导管,并观察孔口返浆情况,直至孔口不再返浆,再向漏斗中加入混凝土,牵动导管的作用如下。
1.3.1有利于后续混凝土的顺利下落,否则混凝土在导管中存留时间稍长,其流动性能变差,与导管间磨擦阻力随之增强,造成水泥浆缓缓流坠,而骨料都滞留在导管中,使混凝土与管壁摩擦阻力增强,灌注混凝土下落困难,导致断桩,同时,由于粗骨料间有大量空隙,后续混凝土加入后形成的高压气囊,会挤破管节间的密封胶垫而导致漏水,有时还会形成蜂窝状混凝土,严重影响成桩质量。
桥梁水下灌注桩施工质量控制及常见问题摘要:目前我国建筑业发展迅速,桥梁工程日益增多。
水下灌注桩施工在桥梁工程施工的过程中成为了一个主要的施工环节。
水下灌注桩施工过程当中,要根据施工具体情况的应用钻孔或冲孔的方法施工,具有一定的灵活性。
虽然水下灌注桩施工技术比较简单,但要使成桩在水下成型,施工的技术难度不可忽视,本文就对水下灌注桩施工在工程中的应用进行探讨。
关键词:桥梁;水下灌注桩;施工质量控制;常见问题引言对于混凝土灌注桩的每一个步骤都非常重要,每一道程序之间都是互相影响、互相关联的。
尤其是浇筑时的泥浆比重、坍落度、沉淀厚度、导管埋深、初灌量、混凝土浇筑量与混凝土灌筑的高度等参数,要想保证工程质量达标,就要使每一道程序都严格都按照设计要求谨慎执行,并专注、认真。
1进行水下灌注混凝土注意事项1.1原材料为了提高混凝土的流动性,防止堵管,粗骨料应选用鹅卵石,石子含泥量应不多于2%。
1.2起初凝固时间混凝土初步凝固时间一般为3-5h。
1.3搅拌时间和方法按照事宜的配比将石子、水泥、砂子倒进料斗后,注意应先开动搅拌机并且加入1/3的水,在与拌合料一起均匀加入2/3的水,再放入少许的水,最后加水到出料应控制在60~90s的时间之内。
2桥梁水下灌注桩常见问题及解决办法2.1水孔壁塌陷的问题施工的过程当中,如果泥浆消失或者在泥浆中出现较多气泡的情形下,表明孔壁也许会有塌陷的危险。
造成这种情形的原因有:钻头或者掏渣筒倒地过程中,会碰撞到孔壁而倒塌;钻孔外水位高于于钻孔内的泥浆面造成;在打扫钻孔时,出现漏浆的情况,不能及时补浆,从而导致泥浆面稍低,孔内压强不足而造成倒塌。
孔壁坍塌的解决措施:先要找到塌陷的准确位置,再将沙土混合物及粘土回填到倒塌的位置上2-3m,等待回填物沉积一段时间后在进行冲孔的工作;掺入少许粘土,直到孔壁渐渐牢固后,再缓缓的进行钻进,如果有严重坍塌的情况出现。
地层如果出现变化,要掌握好对泥浆的密度,进行清孔施工时要及时补充泥浆,保证浆面在护筒的范围之内。
水下混凝土灌注过程中导管堵塞原因分析与处理方法摘要:水下混凝土灌注过程中经常发生导管堵塞的现象,这对隐蔽工程来说具有非常大的危害性,也是较难处理的事故。
通过施工中长期积累的经验进行针对性的分析,并采取相应积极的预防措施。
关键词:钻孔桩;导管;堵塞;预防;处理近几年施工的桩基础中,大直径、超长钻孔灌注桩应用广泛。
灌注桩施工中最后一道,也是最重要一道工序是浇注水下混凝土。
常见浇注方法是导管隔离水下回顶法,若由于操作不当,经常出现导管堵塞现象,致使水下混凝土不能顺利灌注,影响成桩质量,对工程施工造成严重的安全质量隐患,因此必须从理论中分析其产生的原因并结合工程实践来预防和处理。
1 导管堵塞的原因(1)初灌时导管离孔底较近,导管顶部插入沉碴中,导致孔底沉碴堵住导管,产生堵塞;(2)导管垂直度差或下放导管过程中偏心,使得底管插入孔壁泥土中;(3)导管出现裂缝或导管法兰盘接口或丝扣连接处渗水,泥浆进入导管内混凝土被冲稀,导致混凝土离析,混凝土流动性变差,增加了混凝土对导管壁的摩擦力,导管出现堵塞问题;(4)混凝土级配不正确出现离析现象,导管中局部地方石料和水泥浆分离,使得混凝土的流动性降低,出现导管堵塞;(5)灌注过程中进入粒径较大的异物或粗骨料,向导管内添加混凝土过急,局部形成高压“气栓”,使混凝土流动性变差,出现导管堵塞;(6)泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大,泥浆比重过小造成孔壁坍塌或砂土快速沉淀,致使孔内压力过大,混凝土无法正常回顶;l (7)灌注不连续(如停电、混凝土供应不上等等),时间间隔过长,使已灌注的水下混凝土初凝,也会出现导管堵塞。
2 预防措施(1)初灌时测准孔深,控制好沉碴,导管距离孔底的距离以300~500mm为宜,初灌时尽量不要颠管;(2)避免导管不渗水:制作导管时着重解决焊缝质量,导管各部位焊缝一定要严格要求;导管两端的法兰盘平面与导管的中心轴线要求严格垂直,否则各节导管相接时,整个导管不成直线,施工时容易被折断漏水,如果是丝扣接头,一定要加密封圈并拧紧,在第一次使用之前应进行压水试验,合格后方可使用。
1导管发生堵塞的预防及处理在实际的灌注施工过程中,会因其灌注时间较长而致使上面部分混凝土已经在逐渐凝固而形成硬壳,且随着时间的不断推移,泥浆内残渣还会发生越來越多的沉淀而致使混凝土表面出现较多的沉淀物,进而致使灌注作业造成影响,严重时还会导致堵管问题。
针对以上问题,在具体的混凝土灌注过程中,应当尽可能将其速度提升,且在起始时尽可能积累更多的混凝土,使之形成强大的冲击力以应对泥浆阻力。
同时,迅速且连续性地灌注可以使混凝土与泥浆得以保持良好的流动状态,从而可以有效地预防堵塞。
在这一过程中,应当尽可能匀速灌注,中途一旦出现大量混凝上灌注,就极易因管内空气无法及时排出而引发堵塞问题,而且如果管内空气自导管底部排出则极易使导管一同被拔出。
2导管出现漏水的预防及处理在使用导管前,应当对其进行密封试验,以便及时发现导管在灌注前是否存在弯曲和漏水等问题,一旦发现这些问题应当及时对其进行更换处理。
如果在具体灌注时出现漏水问题应适当提升灌注速度,且增加混凝土埋深,以确保管内混凝土超过漏水的部位。
3导管被拔出混凝土面的预防及处理一般来讲,造成导管提漏主要有三个原因:(1)导管发生堵塞,通常可以采取上下提振的方式来使混凝土有效流出,在这种情况下如果导管埋得足够深就可以降低提漏的可能;(2)泥浆太稠,在对导管埋深进行测量时,如果混凝土灌注高度没能准确地判断,而致使在卸管出现多提的问题,就极易导致导管提离混凝土面;(3)在具体潲注时如无法正确测定已灌混凝上表面标高,致使导管埋深不足时,也极易出现拔脱提漏问题。
针对上述问题,在对孔内混凝土表面高度进行测量时,应当严格按照作业规程使用测深锤并做好核对工作,以免发生错误。
若不小心将导管拔出,应当及时对其进行处理。
如孔内混凝土面高度不足,应当停止灌注并重新成孔;如果孔内混凝土高度过高,则应当采取二次导管插入法,在其底部加装底盖阀且需插人混凝土面至少1m;当导管的料斗装满混凝土时,则耑把导管提起0.5m并将其底盖阀脱出。
浅析预防和解决水下混凝土灌注中的堵管问题摘要:在高速公路建设中,桥梁是路线的重要组成部分。
灌注水下混凝土是桥梁成桩的重要工序,灌注过程中应明确分工,密切配合,统一指挥。
做到快速、续施工,灌注成高质量的水下混凝土,防止发生质量事故。
如在灌注水下混凝土出现事故时,应分析原因,采取合理的技术措施,及时设法补救。
堵管就是这方面很容易发生的事情。
为了预防此类事故的发生,提高灌注速度,确保桩基质量。
提出一些在现实施工中经常出现的堵管类型以及一些具体的预防措施和解决办法。
关键词:水下混凝土堵管分析预防中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程中的每一环节都必须严格要求,对各种影响因素都必须有详细的考虑,如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。
若稍有不慎或措施不得力,就会在灌注中发生质量事故,小到塌孔、缩颈,大到断桩报废,从而给施工单位造成重大的经济损失,以致影响工期并对整个工程质量产生不利影响。
下面就结合我参建的鹰瑞高速水下灌注桩常见问题分析如下:一、水下混凝土发生堵管事故分析(一)剪球时卡管在灌注水下混凝土时,经常会产生剪球时卡管的情况,出现这种情况的原因有两个。
1、剪球制作不合理塞球直径与导管直径差别太小,剪球前由于砂浆或细石料渗入导管与球壁之间造成堵塞。
如果是这种情况,在不浪费混凝土方量的前提下,应急处理办法有两个:⑴用一定长度(一般比漏斗长2m左右)直径为20mm~25mm的钢筋捅塞球,使混凝土下落。
⑵利用机械振动使混凝土下落,这种方法要求操作技术娴熟,以保证混凝土下落时导管回落到正常埋管的位置。
(二)导管堵塞:灌注时间过长,上部混凝土已接近初凝而形成硬壳,而且随着时间增长,泥浆中残渣将不断沉淀,加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物,从而使混凝土灌注变得极为困难,最终造成堵管。
所以应尽可能提高混凝土的浇筑速度,在开始浇筑混凝土时尽量积累大量混凝土,以产生大的冲击力来克服泥浆阻力。
分析钻孔灌注桩施工中发生导管堵塞事故的几点原因及二次灌注砼接桩的处理方法一、前言钻孔灌注桩作为一种有效的基础工程措施,在交通、水利、建筑工程中得到了广泛的应用,但由于钻孔灌注桩施工的特殊性及施工过程中自然和人为因素的影响,在施工过程中往往会出现各种意外情况,其中最为严重的一种质量事故,就是在砼灌注过程中发生堵管,使砼无法继续浇注,从而造成断桩事故。
在现有条件下,对断桩事故进行处理比较困难和昂贵,在经济上和工程质量上都将造成很大的影响。
二、发生导管堵塞的主要原因1、砼配料过程中,加水量控制不当。
当加水量过大时,砼会发生离析,离析后的砼加入导管后,砂石骨料下沉,砂浆上浮。
由于砂石骨料失去了流动性并和导管壁有很大的摩擦力,所以如果连续几盘料都发生离析,导管就会被某段沉积的砂石堵塞,使后续的砼无法继续灌注而发生堵管。
当加水量过小时,砼干硬、流动性小,加入导管后和导管壁的摩擦力大,在砼浇筑过程中,导管理深困难,容易由于埋深小而造成夹泥现象。
倘若遇上高温天气,砼在导管内停留时间过长,就会由于导管内砼过于干硬而发生堵管现象。
2、选用水泥品种的矿渣含量较大,拌和的砼和易性差,在配制高坍落度砼时,易发生离析,从而发生堵管。
3、由于导管密封圈老化或施工人员操作方法不当,导致导管拼缝不严密。
砼浇筑过程中,在水压的作用下,导管拼缝处会发生漏水。
导管漏水后,冲入导管的水将会造成接触面砼水灰比过大而发生离析,并且水流将带走水泥浆,使砂石料沉积而堵死导管。
4、在施工过程中由于突下暴雨,而导管口未加盖保护,致使料斗中的雨水流淌到导管中,从而造成积水过多。
当继续浇筑砼时,就会造成砼离析,积水带走水泥浆,使砂石料沉积而堵死导管。
5、施工机械配置不当,缺乏备用机械和发电机组,当发生停电事故或机械故障时,由于等待时间过长,砼凝结而失去流动性,从而发生堵管现象。
三、防止堵管的几点预防措施1、为保证砼灌注顺利进行,防止发生堵管事故,在开钻前,要对机械设备认真进行维修保养,特别对拌和机控制加水量的水泵和时间继电器要认真维护。
桩位图 水下混凝土钻孔灌注质量事故分析事例(水下卡导管及塌孔,二次开盘)一、桩基概况部位:XX 桩(桩位图见下) 桩径:120cm设计桩顶标高:1877.559m 设计桩底标高:1847.559m 护筒埋深:6m 含沙率:1.5%混凝土强度等级:C35水下砼 护筒顶标高:1888.388m 设计孔深:40.829m 灌注前实测孔深:41.36m设计塌落度:180~220mm 终孔实测孔深:41.50m 沉渣厚度:41.50 -41.36=0.16m 施工班组:XXX开孔时间:18:17 终孔时间:20:22设计桩长:30m 现场监理:施工记录人:XXX 值班技术员:XXX作业时间:2022年8月20日 现场施工班组技术人员:XXX 桩位里里程:K1+441.613二、钻孔灌注桩施工过程(1) 成孔作业:18:17-20:22。
(2) 钢筋,翻笼安装时间:18:21-19:25,导管下放时间:19:30-20:19,清孔指标检测,检测指标,泥浆比重:1.15g/cm ³,含沙率:1.5%,稠度:19s 。
(3) 导管安装情况:总长:41m ,12节(4+3*11+0.5)。
现场实际图(4)第一车砼灌注时间:20:22-20:40,首次下料正常浆正常,灌注方量13m³,未拆管,此时导管埋深8m,砼上升高度:9米,未拆导管。
(5)第二车砼灌注时间:20:40-20:53,灌注方量:12m³,导管拆除10.5m,三节加料斗(4+3+3+0.5)。
(6)第三车砼灌注时间:20:53-21:05,灌注方量:13m³,导管拆除:0m,导管总长:30.5m,导管埋深:13.5m,砼面距护筒顶17m,距超灌处9m,当发现料不足时,现场技术员立刻与现场作业队沟通补料,经作业队要求补料11m³,在等料过程中,现场技术员要求作业队适当摇动导管。
(7)第四车:,21:40-21:50作业队采用人工绑绳转动导管,无果,补方砼于21:50到现场,此时断定导管完全卡住(导管高出护筒顶处2.5米,无法拔出,孔中导管总长:31m,埋深13.5m)。
水下混凝土灌注常见事故分析及处理摘要:水下混凝土灌注由于其施工的隐蔽性、工艺的复杂性和连续性,容易出现钢筋笼浮起、坍孔等灌注施工事故,给工程带来了极大的经济损失与安全隐患。
水下混凝土灌注施工质量是保证成桩质量的关键技术,因此,水下混凝土灌注施工质量问题,亟待探讨、研究和解决。
关键词:钻孔灌注桩;水下混凝土;施工工艺1前言水下混凝土灌注的常遇问题有润管砂浆流入孔内、导管漏水、钢筋笼浮起等,本文针对其形成原因及处理和预防措施作简要分析。
2导管进水2.1主要原因2.1.1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。
2.1.2导管接头不严,接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开,或焊缝破裂,水从接头或焊缝中流入;导管连接处密封不好,垫圈放置不平正;垫圈挤出或损坏;法兰螺栓松动。
2.1.3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。
2.2处理措施为避免发生导管进水,事前要采取相应措施加以预防。
万一发生,要当即查明事故原因,采取以下处理方法:2.2.1若是上述第一种原因引起的,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,或者用空气吸泥机、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。
2.2.2若是第二、三种原因引起的,应视具体情况,拔换原管重下新管;或用原导管插入续灌,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,才可继续灌注混凝土。
为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌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200cm。
由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干,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,潜入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。