混凝土灌注桩缺陷处理方案
桩基混凝土灌注过程发生故障的处理方法

桩基混凝土灌注过程发生故障的处理方法摘要:桩基础混凝土灌注施工过程中,由于地质缺陷、施工操作不规范、以及一些施工现场的突发事故等原因,经常会导致桩基础水下混凝土灌注过程中出现导管进水、埋管、导管堵塞、坍孔、钢筋骨架上升、短桩头等一系列施工问题。
问题桩的出现势必会影响到桩基的质量,进而影响到整个结构建筑物的安全。
本文结合实际施工过程,通过解决桩基施工过程中所遇到的现场实际问题,总结出一套较适用于桩基施工现场处理问题桩的具体方法;以便指导施工,保证桩基础的施工质量。
关键词:桩基、混凝土灌注、问题处理1 前言所谓桩基础是指垂直或稍倾斜布置于地基中,其断面面积相对其长度(即长细比较大)很小的杆状构件。
桩基础的功能是通过杆件的侧壁摩阻力和端部阻力将上部结构的荷载传递给深层处的地基土。
桩基础是一种古老的基础形式。
据有关文献资料记载,早在史前时期人们为了穿越河谷,在沼泽地区就使用了木桩。
近年来,桩基础的使用领域范围越来越广泛,如:各种类型的桥梁结构、通信设施的信号塔基础、高层框架式结构建筑物等,桩的形式也有较大发展,近年来,许多学者对位于深水中的高桩承台桩基础的平面布置形式进行多方面的研究,最新观点认为原有的桩基平面布置形式行列式、梅花式等比较规则的平面布置形式,在高速水流作用下,容易在承台底部各桩之间产生涡流,进而产生涡流反力,对桩基承载力和稳定性均产生较大影响;故有关学者建议深水高桩承台桩基平面布置宜采用随机布置形式。
虽然桩基础一般比天然地基的浅基础工程造价要高,但是它可以大幅度的提高地基承载能力,减少沉降,还可以承担水平荷载和向上的拉拔荷载,若将桩基设计成斜桩承载水平荷载和向上的拉拔荷载的能力将大幅度提高,同时具有较好的抗震性能,所以应用范围广、频率高。
桩基础是桥梁、高层建筑物等主要的基础结构形式。
桩基础的质量高低直接影响其上部支撑结构的安全性能。
所以一个结构物能否安全使用,不仅取决于上部结构物的安全可靠性,更关键的是取决于下部基础的可靠度。
灌注桩断桩原因分析及处理方案

灌注桩断桩原因分析及处理方案在钻孔灌注桩施工中,由于操作失误设备不良及水文地质条件等的影响,极容易发生断桩现象,造成重大工程事故。
一、常见的断桩形式常见的断桩形式有以下四种:1.混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土软件充填。
原因是,由于导管下距孔底过远,混凝土被冲洗液稀释,使水灰比增大,造成混凝土不凝固。
2.桩身中段出现混凝土不凝体。
原因是受地下水活动的影响或导管密封不良,冲洗液浸入使混凝土水灰比增大。
3.桩身中岩渣沉积成层,将混凝土桩上下分开。
原因是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。
4.桩身出现空洞体。
原因是未采用“回顶”法灌注,而是采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土,产生离析造成凝固后不密实坚硬,个别孔段产生疏松、空洞现象。
二、断桩的常用处治方法:1.原位复桩:对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩,采用彻底清理后,在原位重新浇筑一根新桩,做到较为彻底处理。
此种方法效果好、难度大、周期长、费用高,可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。
2.接桩:为确保工程质量,停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。
确定接桩方案,首先,对桩进行声测确定好混凝土的部位;其次,根据设计提供的地质资料确定井点降水-开挖-20#素混凝土进行护壁,护壁内用钢筋箍圈进行加固。
第三,挖至合格数处利用人工凿毛,按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。
3.桩芯凿井法:这种方法说起来容易做起来难,即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径为80cm的井,深度至少超过缺陷部位,然后封闭清洗泥沙,放置钢筋笼,用挖孔混凝土施工方法浇筑膨胀混凝土。
此方法日进度缓慢,如果遇到个别桩水处理不好、降不下去,更是困难重重,导致质量、工期和经济上的重大损失。
4.补送结合法:当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。
首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
桩基缺陷处理方案

桩基缺陷处理方案1、概述某项目工程,桩号为K41+450-K56+563,全程15.056km。
施工段内主要桥梁构造为8座大中型桥梁,2座匝道桥,桥梁基础均为桩基础结构,设计桩基础共计3170根,已完成3000根。
经第三方对已完成桩基进行质量检测,发现部分桩基存在质量缺陷,其主要缺陷为:桩底沉渣过厚超标;桩基浇筑小于设计桩长,造成桩顶高程不足;桩身局部缺陷。
为确保桩基施工质量满足设计要求,消除桩基施工质量隐患,针对现桩基存在的质量缺陷问题拟做如下处理方案。
2、桩基缺陷处理方案2.1 桩底沉渣过厚主要采用处理方式:清渣、压浆方式。
清渣:在桩上钻4个垂直孔,钻孔孔径为φ91mm,钻孔深度直至孔底,采用高压水泵向一个孔内压入清水,压力不小于0.5-0.7MPa,将桩底沉淀物从另一个孔口冲洗出来,冲洗直至排出清水为止。
压浆:采用高压泵向一个孔内压浆,第一次压入水灰比为0.8的水泥稀浆,进浆管应插入钻孔1.0m以上,并采用麻絮填塞进浆管周围,防止水泥浆由进浆管口冒出。
待孔内原有清水从出浆管口冒出来后,再用水灰比为0.5的水泥浆液压入,为使浆液得到充分扩散,应压一阵、停一阵,当浓浆从浆口冒出时,停止压浆,用碎石将出浆口封填,并用麻袋堵实,最后用水灰比为0.4的浓水泥浆压入,并增大灌浆压力至0.7-0.8MPa后关闭进浆阀,稳压闷浆20-25min后即可结束压浆工作。
检测:施工完毕7d后,采用声波无损检测,合格后可进入下一道工序施工。
2.2 短桩(桩顶高程不足)当桩顶高程不够高而造成短桩时,应凿除桩顶松散夹泥部位(最少凿0.5-1.0m),再装模在空气中灌注混凝土接长至设计高程(桩基需接长部分可以与地系梁同步浇筑,声测管随之接长至地系梁高程)。
施工中应注意:在灌注桩孔混凝土前,必须将孔内积水抽干,安排施工人员进入孔底将沉淀物全部清除。
应根据孔内地下水上升速度大小确定灌注混凝土方法。
当孔内地下水上升速度较小(每分钟小于6mm)时,可采用干桩混凝土灌注施工方法灌注。
混凝土钻孔灌注桩常见缺陷及检测方法分析

混凝土钻孔灌注桩常见缺陷及检测方法分析范本1:正文:一、引言混凝土钻孔灌注桩是土木工程中常见的基础构件之一,其质量直接影响着整个工程的安全和稳定。
然而,在钻孔灌注桩的施工过程中,常常会出现一些缺陷,如裂缝、孔口嵌入不良等问题,严重影响了其工作性能和使用寿命。
因此,对混凝土钻孔灌注桩的常见缺陷及检测方法进行分析是非常必要的。
二、常见缺陷1. 裂缝裂缝是混凝土钻孔灌注桩常见的缺陷之一,它可能出现在灌注桩的表面或内部。
裂缝的原因主要包括混凝土砼变形、温度应力、固化缩砂等。
裂缝的形态和宽度不尽相同,可能会影响钻孔灌注桩的承载力和抗震性能。
2. 孔口嵌入不良在钻孔灌注桩施工过程中,如果孔口嵌入不良,会导致桩身承载力不足,甚至会引起桩身的滑移和断裂。
孔口嵌入不良主要是由于施工过程中没有及时清理孔口的杂物,或者钻孔过程中存在振捣不充分等问题所造成的。
3. 桩身不匀桩身不匀是混凝土钻孔灌注桩的另一个常见缺陷。
它可能是由于施工过程中混凝土配合比不合理导致的,也可能是由于桩内部杂质过多或者施工中振捣不均匀导致的。
桩身不匀会降低钻孔灌注桩的承载力和抗震能力。
三、检测方法1. 目视检测法目视检测法是最常用的钻孔灌注桩缺陷检测方法之一。
通过对钻孔灌注桩的外观进行仔细观察,可以发现裂缝、孔口嵌入不良等常见缺陷。
但是,目视检测法只能对桩体表面进行检测,无法检测内部缺陷。
2. 超声波检测法超声波检测法可以用来检测混凝土钻孔灌注桩的内部缺陷。
它利用超声波的传播特性,通过检测超声波在材料内部的传播时间和强度变化,判断是否存在裂缝、孔口嵌入不良等缺陷。
超声波检测法可以对桩体的整个断面进行全面检测,具有较高的可靠性和准确性。
四、本文档涉及附件本文档涉及的附件包括混凝土钻孔灌注桩的缺陷检测记录表和超声波检测仪操作手册。
五、本文所涉及的法律名词及注释1. 混凝土砼变形:指混凝土在加载作用下发生的体积变化。
2. 温度应力:指混凝土在温度变化引起的变形中所产生的应力。
灌注桩施工存在缺陷和处治方法

工程的操作进行规范和要求,能够使各项指标都达到预期的目标。
桥梁桩基施工中对沉渣进行检查对桥梁桩基施工的钻孔泥浆进行质量控制后,所形成的成孔需要对沉渣以及孔壁质量进行检查。
在对沉渣进行检查的过程中,可以采取测砣和沉淀盒的方法,使用这种方法的目的是,由于孔深、线长的特点,测砣进行检查是依靠手感进行,因而要采用沉淀盒。
桥梁桩基施工中对孔壁质量进行检查在桥梁桩基施工中需要技术人员进行24小时的跟班作业,不能够出现技术人员不在场的情况。
在进行个人跟班作业的同时要将施工内容进行详细的记录,并对钻孔的过程、钻孔的控制、钻孔的进度、钻孔的成空进行更加详细的记录。
这样做的目的是能够充分的保证孔内水位和泥浆的各项工作指标符合相关规定的标准,从而保证孔壁的质量。
桥梁桩基施工中对混凝土质量进行检查在进行桥梁桩基施工的过程中,混凝土是保证整体质量的关键,对其进行质量检查一般都是采用超声波无损检查技术。
这种方法能够在不破坏混凝土的情况下,测量出混凝土的强度与韧性。
检查的过程中都是预先在桥梁的桩内安装探测管,然后需要进行检查时,必须将超声波的两个探头同速放置桩底,以此来检查桩是否有断桩以及大的气孔缺陷。
注浆法的处理必须注意和警惕,注浆法的处理,在进行注浆过程中,一定要处理其缺陷的地方。
实际进行压浆中,混凝土的强度通常情况下都是在10MPA左右,如果注浆的程度过于强的话,就会产生一定程度上的离析和夹泥的或者是沉渣的缺陷的情况发生。
因此,在进行注浆过程中,要对中上部缺陷部分进行有效的处理,处理时一定要做到谨慎。
结束语综上所述,桥梁桩基施工质量关系到桥梁的整体结构,是桥梁建设的关键,在进行桩基施工的过程中,会出现各种意外的情况。
这些问题有主观上的也有客观上的;有宏观上的也有微观上的,有表面上的也有深层次的。
无论出现任何一种情况,都要及时的通知相关建设部门,通过联合检查来确定问题出现的原因,并制定出科学合理的计划来解决问题,确保桥梁施工的进度和工程质量。
钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施

钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施下面是给大家带来关于钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施的相关内容,以供参考。
冲击成孔灌注桩不受地下水位高低、周边环境、气候条件等因素的限制,具有噪音较小、工期短、成本低等特点,适用于各类土层及风化岩和软质岩,并能适量嵌入中微风化较硬质或硬质岩石,在碳酸盐岩地区,能击穿岩溶裂隙发育带;其设备简单,易于操作,桩径可由冲锤直径大小灵活掌握等特点,因施工工艺较成熟,锤击成孔灌住桩被广泛用于水运、桥梁、多层建设、高层建筑等,是设计者常常用的一种深基础形式.1钻孔过程中出现的问题及处理①偏斜孔。
由于钻机在安装时没有支撑好、以及桩孔地质构造不均匀等原因,从而引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致出现偏斜孔。
在钻孔过程中发现斜孔的,应回填并重新成孔;成孔后因检孔器放不到位而发现斜孔的,应回填到倾斜位置重新成孔。
②灌注时产生井壁坍落.因工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,在灌注工程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥砂性断桩;成孔后灌注水下混凝土时也会发生坍孔现象,若坍塌不止,应将导管拔出,以粘土回填重新成孔;轻微坍落在施工中不易被察觉,声测时会发现局部囊泥或夹砂现象.如在盘海高速公路施工中,地质条件为粉砂,经常发生井壁坍塌现象,声测时,曾发生第1页共6页过夹砂现象,虽然不明显,但也会影响桩的质量。
预防此类缺陷,应该加大施工过程的质量监督力度,并根据地质状况在钻孔过程中加大护壁力度,成孔后及时灌注混凝土。
③缩颈。
在钻孔过程中,由于钻锥磨损或焊补不及时,再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等,容易产生缩颈现象,即出现膨胀性软土,俗称探头泥,成孔检验不太挡事,但至下冲扩后仍下不去,则须回填重新钻孔.如反复多次仍不能成孔,就在锥头上加焊合金钢,再度扩大孔径,成孔后重新浇筑。
④桩底沉渣量过多。
由于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。
混凝土灌注桩塌孔的原因及处理方案

混凝土钻孔灌注桩塌孔的原因及处理方案一、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实。
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。
混凝土灌注桩塌孔的原因及处理方案分析

混凝土灌注桩塌孔的原因及处理方案分析混凝土钻孔灌注桩塌孔的原因及处理方案一、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实。
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。
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混凝土灌注桩缺陷处理方案在本工程中由于采用钻孔灌注桩较先进的后压浆法施工工艺,其施工技术较为复杂,给施工质量控制增加了难度。
在本次工程中6-8 #出现混凝土浇筑不够、6-15#桩身夹泥、5-20#桩身夹泥等情况。
具体成因分析如下:
一、桩身夹层
1、钻孔灌注桩的质量缺陷主要表现为桩身夹泥和桩底沉淀层过厚。
其原因为:
泥浆过稠,如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块,增加了浇注砼的阻力,因此,在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象,有时甚至灌满导管还是不行,最后只好提取导管上下振击,由于导管内储存大量砼,一旦流出其势甚猛,在砼流出导管后,即冲破泥浆最薄弱处急速返上,并将泥浆夹裹于桩内,造成夹泥层;
2、处理方法
(1)凿除法
适用范围:适用于处理桩的中上部缺陷,尤其适用于处理地下水位较低或无地下水的挖孔桩。
凿除法主要有全断面凿除和局部凿除两种情况。
图1、凿除法处理缺陷桩
(左:全断面凿除;右:局部凿除)
a、钢筋笼上下搭接,C30混凝土浇注的办法进行处理(见图1)。
b、在旁桩处设钢筋笼,并用钢筋与原桩缺陷处钢筋笼横向搭接,浇注片石砼处理(见图1右)。
3、注意事项
钢筋与原桩缺陷处钢筋笼一定要搭接好,在凿除过程中一定要注意不能使用大锤或爆破等。
切勿将原混凝土结构破坏。
二、短桩
1、钻孔灌注桩出现短桩的原因:
(1)由于桩钻孔过深,造成钢筋笼安装不到位及混凝土浇筑与桩标高不符,造成短桩。
(2)在浇筑混凝土时,由于浇筑过快使得导管堵塞,误认为孔灌满,提管后混凝土下沉造成短桩。
2、处理方法
接桩一般用人工孔的办法处理,清除桩顶残渣,接钢筋笼,浇注混凝土至设计标高。
(1)桩身搭接法
桩身搭接法主要适用于砼灌注完后经检测,灌注桩存在严重夹泥、裂缝、松散和断桩,而且缺陷部位不深,一般深度在10 m 以内。
采用人工挖孔,使用风镐分层凿除桩顶上面的浮浆, 按照桩顶清除要求进行凿除。
每层30 ~50 cm ,一般先从中部开始凿起,再沿桩径周围凿孔,严禁使用爆破的方法。
在凿除过程严禁损坏钢筋。
若原有的钢筋笼不能满足质量要求,需更换新钢筋笼,断层以上的钢筋除预
留搭接长度外其余均不能使用,搭接长度要满足要求。
砼凿除后钢筋笼质量满足要求,监理工程师同意使用。
采用其灌注材料和方法与原设计相同。
(2)重新成桩法
对于桩身存在严重缺陷或缺陷部位深度较大者,同时由于客观条件不能采取其它方法处理的,为不留下隐患,可采用冲除废桩重新成桩的方法。
冲除废桩可采用冲击钻,钻头直径比要废除的桩径大5~10 cm ,以防止废桩钢筋笼卡住钻头。
冲击锤质量不小于5 000 kg ,宜使用6 翅锤头,冲击时应先采用2 m 左右的冲程,以起到冲击破碎和向外挤压的作用。
3、注意事项
冲除前,先用强度大于30Mpa片石回填桩孔,填满桩孔,用冲击锤夯实片石,再将冲击式钻机就位并开始冲桩,为增大冲击能力和加快冲击速度,冲击过程中宜采用低密度的泥浆,并不断地进行泥浆沉淀循环和掏渣换浆工作。
泥浆相对密度以1. 2 为宜,含沙率宜小于8 %。
如发现泥浆稠度太小,可在冲桩前及冲桩过程中适当抛加粘土块用以护壁防止塌孔。