浅析钻孔灌注桩施工常见质量通病及防治措施

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钻孔灌注桩施工质量常见缺陷及预防防治措施

钻孔灌注桩施工质量常见缺陷及预防防治措施

钻孔灌注桩施工质量常见缺陷及预防防治措施1.偏心度大:偏心度是指灌注桩轴线与设计轴线的偏离程度。

偏心度大会导致桩体工作性能差,甚至引起工程事故。

预防措施包括:-在桩孔开挖前,进行地质勘察,尽量选择地质条件良好的区域进行施工。

-施工前进行桩位布置和轴线标定,确保桩位准确。

-严格控制施工过程中的偏心度要求,定期进行测量和检查。

2.混凝土质量不合格:混凝土质量不合格会导致桩体的强度不足和耐久性差。

预防措施包括:-混凝土原材料的选择和配比应符合设计要求。

-施工过程中严格按照施工配比进行搅拌和浇注。

-对混凝土进行质量检测,及时发现和处理不合格情况。

3.钢筋锈蚀:钢筋锈蚀会导致钢筋断裂,降低桩体的承载能力。

预防措施包括:-钢筋的存放应避免与地面接触,并尽量避免钢筋长时间暴露在潮湿环境中。

-在钢筋上涂刷防锈涂料,增加钢筋的耐蚀性。

-在施工过程中,对钢筋进行严格的检查,及时更换锈蚀的钢筋。

4.灌注不均匀:灌注不均匀将导致桩体强度分布不均匀,影响桩的承载能力。

预防措施包括:-通过在管道内设置装料导管、振捣器等设备,保证灌注过程中的连续性和均匀性。

-控制灌注速度和业余,确保灌注过程均匀。

5.土层坍塌:在钻孔过程中,出现土层坍塌会导致孔壁塌方,影响灌注桩的质量。

预防措施包括:-根据地层条件选择合适的钻探工艺和钻头类型,减少土层坍塌的可能。

-在施工过程中,对孔壁进行及时的支护,避免塌方。

-在钻孔过程中进行地层观测,发现问题及时采取应对措施。

总之,钻孔灌注桩施工质量的缺陷可能会对工程造成严重的损害。

因此,在施工过程中,施工单位应严格遵守相关技术规范和操作规程,进行全程监控和质量检测,及时发现和处理质量缺陷,确保钻孔灌注桩施工质量的稳定和可靠。

钻孔灌注桩施工中常见质量通病及防治措施

钻孔灌注桩施工中常见质量通病及防治措施

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

钻孔灌注桩质量通病及预防措施

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与控制措施

钻孔灌注桩质量通病与控制措施

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。

钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施

钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施

钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施
一、施工质量问题
1. 钻孔质量问题:
- 错误地定位钻孔位置;
- 钻孔孔径不符合设计要求;
- 钻孔底部的清洁度不达标;
- 钻孔孔壁的稳定性不足。

2. 灌注质量问题:
- 灌注混凝土配合比不准确;
- 灌注过程中的搅拌不均匀;
- 灌注速度过快或过慢;
- 灌注中出现漏浆、夹层或空洞。

3. 基础质量问题:
- 基础土质处理不当;
- 土壤的固结和沉降问题未妥善处理;
- 基础承载力不达标。

二、防治措施
1. 钻孔质量控制措施:
- 按照设计要求严格定位钻孔位置;
- 严格控制钻孔孔径和孔壁的稳定性;
- 清洁钻孔底部,确保孔底无杂物。

2. 灌注质量控制措施:
- 严格控制灌注混凝土配合比,确保强度和耐久性;
- 使用搅拌设备搅拌混凝土均匀;
- 控制灌注速度,避免漏浆、夹层或空洞的产生。

3. 基础质量控制措施:
- 对基础土质进行充分的勘察和分析,合理处理土壤问题;
- 采取适当的固结和沉降措施,确保基础的稳定性;
- 根据设计要求提高基础承载力,如加固地基或使用复合地基。

以上是钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施的简要概述。

在实际施工中,施工人员应严格按照标准规范进行操作,并定期检查和测试施工质量,确保工程的安全性和可靠性。

钻孔灌注桩质量通病与防治.pptx

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• (3)下导管前,导管应进行试拼,并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强 度的试验。试拼的导管,还要检查其轴线是否在一条直线上。试拼合格后,各 节导管应从下而上依次编号,并标示累计长度。入孔拼装时,各节导管的编号 及编号所在的圆周方位,应与试拼时相同,不得错、乱,或编号不在一个方位。
• (4)首灌混凝土后,要保持混凝土连续的灌注,尽量缩短间隔时间。当导管内 混 凝 土 不 饱 满 时 , 应 徐 徐 地 灌 注 ,第2防1页止/共导4管0页内 形 成 高 压 气 囊 。
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(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。钢筋笼底部标高与设计不符。 • 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)桩钢筋笼在堆放、运输、吊入时没有严格按规程办事,支垫数量不够或位置不
• 2.危害:造成灌注中断,易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时, 易发展为断桩。
• 3.原因分析: • (1)由于各种原因使混凝土离析,粗骨料集中而造成导管堵塞。 • (2)由于灌注时间持续过长,最初灌注的混凝土已初凝,增大了管
的孔。 • (2)钻进地层中有软塑土,遇水膨胀后使孔径缩小。 • 4、预防措施:应经常检查钻具尺寸,及时补焊或更换钻齿。有软塑
土时,采用失水率小的优质泥浆护壁。 • 5、防治方法:采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。
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(四)掉钻、卡钻或埋钻
• 1.现象:钻头被卡住为卡钻。钻头脱开钻杆掉入孔内为掉钻。掉钻后打桩造 成塌孔为埋钻。
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(二)钻孔偏斜
• 1.现象:现场钻成的的桩孔,垂直桩不竖直,斜桩斜度不符要求的标准。或桩位偏离设计桩 等

钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防

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。

灌注桩质量通病及防治

灌注桩质量通病及防治一、钻孔灌注桩1、由于停电或其他原因浇灌混凝土不连续,间断一段时间后,隔水层混凝土凝固形成硬壳,后续的混凝土下不去,只好拔出导管,一旦导管下口离开混凝土面,泥浆就会进入管内形成断桩。

如果采用加大管内混凝土压力的方法冲破隔水层,形成新隔水层,老隔水层的低质量混凝土残留在桩身中,形成桩身局部低质混凝土;2、对于有泥浆护壁的钻(冲)孔灌注桩,桩底沉渣及孔壁泥皮过厚是导致承载力大幅降低的主要原因;3、水下浇注混凝土时,施工不当如导管下口离开混凝土面、混凝土浇注不连续时,桩身会出现断桩的现象,而混凝土搅拌不均、水灰比过大或导管漏水均会产生混凝土离析;4、当泥浆比重配置不当,地层松散或呈流塑状,导致孔壁不能直立而出现塌孔时,或承压水层对桩周混凝土有侵蚀时,桩身就会不同程度的出现扩径、缩径或断桩现象;5、桩径小于600mm的桩,由于导管和钢筋笼占据一定的空间,加上孔壁和钢筋的摩擦力作用,混凝土上升困难,容易堵管,形成断桩或钢筋笼上浮;6、对于干作业钻孔灌注桩,桩底虚土过多是导致承载力下降的主要原因,而当地层稳定性差出现塌孔时,桩身也会出现夹泥或断桩现象;7、导管连接处漏水将形成断桩。

二、预防措施1、钻孔灌注桩施工前必须进行试成孔,以便了解地质情况、检验所用设备的性能、施工工艺等。

如测得孔径易缩或塌孔,沉渣过厚等,采取相应的补救措施或采用重新考虑成孔工艺,修改工艺操作方法;2、桩位复测防止桩位放错或漏桩现象的出现;3、钻杆的垂直度:钻头中心与桩位中心、护筒中心应在同一垂直线上,在开钻前必须满负荷调试运转,钻孔灌注桩应采用跳打方式,防止相邻桩穿孔;4、清孔质量控制:采用二次换浆清孔的方法、。

在一次清孔后,提出钻杆,测量孔深,抓紧时间安放钢筋笼和混凝土导管,通过混凝土导管压入清浆,进行二次清孔。

其目的是清除在安放钢筋笼及混凝土导管时产生的沉渣,清孔后的检查泥浆比重在1、15~1、25、清孔后,再检查沉渣厚度(摩擦桩沉渣厚度≤150㎜;端承桩沉渣厚≤50㎜);5、下钢筋笼:保持与孔垂直,不能与孔壁相碰,钢筋笼接长焊接保证钢筋搭接倍数,焊缝连续保满。

钻孔灌注桩施工质量通病与预防措施

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。

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浅析钻孔灌注桩施工常见质量通病及防治措施
作者:王轶
来源:《中国科技纵横》2010年第14期
摘要:对钻孔灌注桩施工过程中几种常见通病的特征、形成原因进行了分析,提出了施工过程中的防治措施。

关键词:钻孔灌注桩原因分析防治措施
近几年来,随着建筑工程规模的扩大,国家铁路大建设,钻孔灌注桩凭借地层适应能力强、施工噪音低、对周边环境影响小、施工安全性高、造价适中等优势,成为各铁路设计院桩型的首选,在建筑桩基础和地下固护结构中使用广泛。

但在施工过程中由于地质条件影响 (软弱土层、砂层)和施工操作不当往往会出现坍孔、偏斜、钢筋笼上浮等质量通病。

本文结合我公司各工程施工中遇到的问题及长春西站灌注桩施工中的经验,对以上质量通病进行探讨,分析形成原因,提出可行防治措施。

1工程概况
长春西站位于长春市绿园区西新镇,场地属长春波状台地,地势较平坦,地形北高南低。

场地土层上部为第四系中、上更新统的粘性土,下部为白垩系下统姚家组泥岩与粉质泥岩互层,场地至上而下分为耕植土、粉质粘土含砂、全风化泥岩、强风化泥岩、中风化泥岩。

设计采用直径1m的钻孔灌注桩,桩端入中风化泥岩2m。

施工时采用旋挖钻机成孔,自造泥浆护壁,水下浇注混凝土。

2灌注桩施工中常见问题及处理措施
2.1坍孔
2.1.1通病特征
坍孔即孔壁坍塌,在成孔时或钢筋笼安装过程中孔口溢出的泥浆出现大量气泡,或孔内泥浆水面突然下降,造成钢筋笼不能下沉至设计底标高,且孔底沉渣较厚。

2.1.2原因分析
在有深厚软弱土层或松散砂层中成孔速度太快,或在某部位钻头空钻时间太长泥浆质量不符合要求(泥浆的比重、粘度、含砂率不符合要求),泥浆不能起到护壁的作用;护筒制作不规范,埋置不符合要求,孔底与土层接触面有空隙引起漏浆;清渣过程控制不当,钢筋笼安装下沉时垂直度不够而碰撞孔壁等。

在长春西站施工中,土层主要为粘性土,孔壁较稳定,但是部分孔位因事先开挖地下障碍物,后回填土,孔壁不稳定,采取加长护筒至原状土面下。

2.1.3防治措施
(1)遇流砂、软淤泥和松散土层等钻进时,应控制进尺,不要进尺过快或在某一处空转时间过长。

(2)流砂、松散土层应适当加大泥浆比重和牯度 (比重≥1.3左右,粘度>/25s)。

(3)维持泥浆循环的平衡,及时补给新鲜泥浆,防止泥浆液面下降,保证液面高于孔位水位。

(4)护筒周围应用粘土填封紧密,防止漏水,如地下水位变化过大,应抬高孔内水头高度必要时可升高护简。

2.2护筒冒水及钻孔漏浆
2.2.1通病特征
护筒外壁冒水,护筒刃脚或钻孔壁向孔外漏泥浆。

2.2.2原因分析
护筒埋设太浅,周围填土不密实,或护筒的接缝不严密,在护筒刃脚或其接缝处产生漏水;钻头起落时,碰撞护筒,造成漏水;钻孔中遇有透水性强或地下水流动的地层;护筒内水位过高。

2.2.3防治措施
(1)埋设护筒时,护筒四周土要分层夯实,土质量选择含水量适当的粘土。

(2)起落钻头,要注意对中,避免碰撞护简。

(3)适当降低护筒内的水位。

施工中,严格控制好护筒内水位,—般情况下,以保持高于筒外施工水位1.5m为宜。

(4)有钻孔漏浆情况时,可增加护筒沉埋深度,采取加大泥浆比重,用冲击法钻进时,还可填入片石、碎卵石土,反复冲击增强护壁。

2.3桩身夹泥及断桩
2.3.1通病特征
成桩后桩身某部位无混凝士或混凝土疏松,桩体混凝土中夹泥层,在桩身低应变检测时通过瞬态冲击曲线,分析判定桩身完整性不合格。

2.3.2原因分析
导管埋入混凝土深度不够,孔深压力差大,新浇混凝土窜至孔内混凝土顶面,造成桩身夹泥;导管提升操作不当,导管底部离开已灌混凝土体内,造成桩身夹泥甚至造成断桩;混凝土坍落度偏低,和易性差 ,粗骨料粒径偏大,造成混凝土灌注时堵管,形成混凝土某部位中断;由于机械原因造成同—孔内混凝土灌注中断,待重新灌注时已灌注混凝土塌落度损失或初凝,导管埋入已灌混凝土中造成堵管,如此时将导管提升,容易造成断桩。

在本工程施工过程中,均待桩混凝土全部到场方开始浇注,较好的解决因混凝土供应不及时带来的断桩风险。

经检测,本工程全部为合格桩。

2.3.3防治措施
(1)混凝土的配合比设计除满足设计强度要求外,还应考虑导管法水下浇灌混凝土的施工特点,要求混凝土和易性好、流动性大且缓凝。

混凝土的强度一般比设计强度提高5Mpa。

水泥标号不宜低于PO42.5;石子宜用卵石最大粒径不大于导管内径的 1/6和钢筋净间距的1/4,且不大于40mm,碎石粒径宜为 5-20mm,砂宜用中粗砂;水灰比不大于 0.6;单位水泥用量不低于350Kg/m3;含砂率宜为40%--50%;施工坍落度宜为 18—22cm;混凝土初凝时间应满足灌注工作时间的需要,若灌注量大,可在首批混凝土中加入塑化剂或缓凝剂。

(2)保证首次混凝土的灌注量 ,首次混凝土灌注量应能保证导管下端出口处埋混凝土内0.5m以上。

导管下端出口至孔底间距一般取0.4m 或1.5倍的导管直径。

(3)导管的提升速度应与混凝土面上升速度相适应,始终保持导管在混凝土内的插入深度不小于2m,要使混凝士面上升速度不大于2m/h。

导管也不能做横向运动,防止泥浆混入混凝土内。

(4)灌注过程中,要用探锤测量混凝土面实际标高,计算混凝土上升高度,导管下口与混凝土面相对高差,正确指挥导管的提升与拆除,保持导管的合理埋深。

3钢筋笼上浮
3.1通病特征
随着混凝土灌注的高度上升,钢筋笼整体上升。

3.2原因分析
混凝土和易性差,坍落度低;混凝土灌注时导管埋人混凝土较深,推动管外部混凝士整体上升,在混凝土的推动力和粘着力大于钢筋笼自重时钢筋笼随着混凝土的上升而上浮;浇灌过程中因机械故障等原因造成中断浇灌,停留时间超过 l小时以上再恢复施工,使孔内部已灌部分混凝土初凝或坍落度损失,混凝土流动性变差,恢复灌注时此部分混凝土推动钢筋笼上浮;钢筋笼制作、运输和安装工程中造成钢筋主筋变形,导致提升时导管接头肩部带动钢筋笼上浮。

3.3防治措施
(1)混凝土和易性必须满足施工要求,混凝土塌落度控制18—22cm间。

(2)导管应随着混凝土的上升而提升,导管埋人混凝土的深度控制在2m一6m之间。

(3)做好浇灌前的准备工作,确保
中途不间断施工,最好采用商品混凝土,防止机械故障中断灌注影响工程质量。

(4)导管接头肩头可设置三角形加劲板或设置锥形法兰护罩。

(5)发现钢筋笼上浮应立即终止混凝土浇灌,找出原因,及时采取控制上浮措施。

(6)如上浮长度不大可考虑不作补救,如上浮过长应由设计重新验算是否满足设计要求,必要时进行补桩处理。

4结语
以上是钻孔灌注桩施工过程中对工程质量存在较大隐患的几种常见通病,另外还有桩位偏位、扩径、混凝土保护层不足、钢筋笼制作及焊接不符合要求等通病。

施工过程中应从桩位放线、成孔、清孔、护壁泥浆质量、钢筋笼制作安装、混凝土拌制、水下混凝土灌注等方面层层把关,工程质量一般均能得到有效的控制。

参考文献
[1]《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008.
[2]《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202-2002.
[3]《铁路桥涵施工规范》TB10203-2002.。

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