桥梁钻孔灌注桩的施工特点分析及质量控制
钻孔灌注桩施工常见质量通病及防止措施

钻孔灌注桩施工常见质量通病及防止措施钻孔灌注桩具有施工噪音低、振动小、桩长、直径可按设计要求变换自如,桩尖能可靠进入持力层,单桩承载力大等优点。
但是,从钻孔开始至成桩结束,因受到多种因素影响,极易引发质量问题甚至质量事故,因此质量控制成为施工中的难点。
1、钢筋笼上浮已经沉放到设计深度位置的钢筋骨架,在浇砼过程中,骨架位置比原设计位置高出,俗成“浮笼“。
1.1 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,浇砼时停歇,导管与钢筋间砼已凝结,提升导管时将钢筋带出。
4)浇砼速度过快,砼面升至钢筋笼底,产生向上“浮力”,导致钢筋笼浮上来。
1.2 处理办法1)刚开始浇砼就出现“浮笼”,主要是导管与笼之间有挂带现象;应立即中止浇砼,反复上下摇动导管或单向旋转。
2)在浇砼过程中,随着导管拔出,笼上浮,但砼面不动,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)在浇砼过程中,随着砼面上升,笼上浮,即应控制砼浇量及速度。
已经沉放到设计深度位置钢筋,在浇砼过程中,钢筋笼坠落,钢筋骨架比原设计位置低,俗称“沉笼”。
2.1 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。
2.2 处理办法1)如笼沉入砼深度不深(小于2米时),可暂不处理,继续浇砼,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,桩头砼须凿毛,再浇灌高出原标号一个强度等级的砼。
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。
在浇砼过程中,导管脱离砼面,泥水进入导管中,造成桩身变小或断桩。
桥梁桩基础的钻孔灌注桩施工技术

桥梁桩基础的钻孔灌注桩施工技术桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其桩基础的质量和稳定性对于桥梁的整体安全性和耐久性至关重要。
钻孔灌注桩作为一种常见的桥梁桩基础形式,具有适应性强、承载能力高、施工方便等优点,在桥梁工程中得到了广泛的应用。
一、钻孔灌注桩施工前的准备工作(一)场地准备施工前需要对场地进行平整和清理,确保施工场地坚实、平整,能够承受施工设备的重量和施工过程中的荷载。
同时,要设置好排水系统,防止积水影响施工。
(二)测量放线根据设计图纸,准确测量桩位的坐标,并进行现场放线。
在桩位中心设置木桩或钢筋桩,并在其周围设置护桩,以便在施工过程中随时校核桩位的准确性。
(三)护筒埋设护筒的作用是固定桩位、保护孔口、防止地面水流入孔内和保持孔内泥浆水位高出地下水位一定高度。
护筒一般采用钢板制作,其内径应比桩径大 200 400mm。
护筒的埋设深度应根据地质情况确定,一般应埋入原状土 2 4m。
(四)泥浆制备泥浆在钻孔灌注桩施工中起着重要的作用,它可以护壁、悬浮钻渣、冷却钻头等。
泥浆的性能指标应根据地质情况和施工要求进行调整,一般要求泥浆的比重在 11 13 之间,粘度在 18 22s 之间,含砂率小于4%。
二、钻孔灌注桩的施工过程(一)钻机就位将钻机安装在平整、坚实的场地上,调整钻机的水平度和垂直度,使钻头对准桩位中心。
(二)钻孔钻孔是钻孔灌注桩施工的关键工序。
在钻孔过程中,要根据地质情况选择合适的钻进速度和钻进方式。
一般来说,在粘性土层中可以采用中等转速、大泵量、稀泥浆钻进;在砂性土层中则应采用低转速、小泵量、稠泥浆钻进。
同时,要注意保持孔内泥浆水位的稳定,防止孔壁坍塌。
(三)清孔清孔的目的是清除孔底的沉渣,保证灌注桩的承载力。
清孔方法有抽浆法、换浆法和掏渣法等。
清孔完成后,要对孔内的泥浆性能指标和孔底沉渣厚度进行检测,符合要求后方可进行下一道工序。
(四)钢筋笼制作与安装钢筋笼的制作应严格按照设计图纸进行,其主筋、箍筋的间距和焊接质量应符合规范要求。
钻孔灌注桩质量控制要点

钻孔灌注桩质量控制要点钻孔灌注桩是一种常见的基础工程形式,广泛应用于建筑、桥梁、港口等工程领域。
由于其施工过程隐蔽,施工质量受地质条件、施工工艺等多种因素影响,因此质量控制尤为重要。
以下将详细介绍钻孔灌注桩质量控制的要点。
一、施工准备阶段的质量控制1、地质勘察在施工前,必须进行详细的地质勘察,了解地层结构、土的物理力学性质、地下水情况等。
这对于选择合适的钻孔设备、确定钻进工艺和制定质量控制措施至关重要。
2、施工方案编制施工单位应根据工程特点、地质条件和设计要求,编制详细的施工方案。
施工方案应包括施工工艺流程、施工设备选型、施工质量控制措施、安全保障措施等内容。
施工方案必须经过监理单位审批后方可实施。
3、原材料质量控制(1)钢筋:钢筋的品种、规格、质量应符合设计要求和国家现行标准的规定。
钢筋进场时,应检查产品合格证、出厂检验报告,并按规定进行抽样复验。
(2)水泥:水泥的品种、强度等级应符合设计要求。
水泥进场时,应检查产品合格证、出厂检验报告,并对其强度、安定性等性能指标进行复验。
(3)砂、石:砂、石的质量应符合国家现行标准的规定。
砂、石进场时,应进行颗粒级配、含泥量等指标的检验。
4、施工设备检查施工前应对钻孔设备、灌注设备、起吊设备等进行检查和调试,确保设备性能良好、运转正常。
同时,应配备必要的备用设备,以应对突发情况。
二、钻进过程中的质量控制1、桩位测量桩位的准确性直接影响灌注桩的位置和受力性能。
在施工前,应根据设计图纸进行桩位测量,并设置明显的标志。
在钻进过程中,应定期对桩位进行复核,防止桩位偏移。
2、钻进速度控制钻进速度应根据地层情况、钻进设备性能和泥浆性能等因素合理确定。
在钻进过程中,应保持钻进速度均匀,避免过快或过慢。
对于易坍塌地层,应适当放慢钻进速度,并加大泥浆比重和粘度。
3、泥浆质量控制泥浆在钻孔灌注桩施工中起着护壁、排渣和冷却钻头的作用。
泥浆的性能指标(如比重、粘度、含砂率等)应符合施工规范的要求。
钻孔灌注桩质量控制内容和要点

3、钻头直径不宜小于桩的设计直径,并有保径装置。钻头磨损大于10mm时,应调换钻头。
4、注入孔内泥浆指标
⑴正循环成孔泥浆密度:≤1.15;
⑵正循环成孔泥浆粘度:18〞~22〞;
⑶反循环成孔泥浆密度:≤1.10;
⑷反循环成孔泥浆粘度:16〞~18〞。
5、排出孔口泥浆指标
⑴正循环成孔泥浆密度:≤1.30;
4、制浆前,先将粘土打碎使其易于成浆,缩短搅拌时间,粘土在水中浸透并搅拌均匀。
5、调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头钻进功能,降低钻进速度。
6、废弃的泥浆、渣应进行处理,必须用槽车等封闭式运输工具外运,禁止直接或间接向下水管道或河道排放泥浆,禁止泥浆外泄污染城市道路与环境。
12、钻进中遇到异常情况,应停机检查,查出原因进行处理后方可继续钻进。
13、反循环成孔开钻前,应对钻机、钻具和泵组等进行检查。开钻前,应先启动砂石泵,待泵组启动并形成正常反循环后才能钻进。开始时应先轻压慢转,进入正常钻进后,可逐渐增大转速、调整钻压;正常钻进时,应视钻进情况合理调整钻进参数。
14、加接钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底0.2~0.3m,待泥浆循环2~3分钟后再停泵加接钻杆。
21、钻孔的顺序应事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。根据场地、桩距和进度情况,钻进程序可采用单机跳打法、单机双打法、双机双打法等。单机跳打法:隔一打一或隔二打一;单机双打法:一台钻机在两个机座上轮流对打;双机双打法:两台钻机在两个机座上按对角线对打。多台桩机同时施工时,应经常检查成孔安全距离不宜小于4倍桩径,或相邻钻机最小成桩时间间隔不少于36小时。
钻孔灌注桩质量通病与防治.pptx

• (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
钻孔灌注桩施工技术分析

钻孔灌注桩施工技术分析钻孔灌注桩是一种常用的基础工程技术,广泛应用于建筑、桥梁、水利工程等领域。
钻孔灌注桩施工技术的好坏直接影响到工程的质量和安全,因此对于钻孔灌注桩的施工技术进行分析和研究具有重要意义。
本文将从材料选用、施工工艺和质量控制等方面对钻孔灌注桩的施工技术进行分析和探讨。
一、材料选用1. 水泥:水泥是钻孔灌注桩中的主要材料,一般选用普通水泥。
水泥的质量直接关系到桩的强度和抗渗性能,因此在选用水泥时应选择质量可靠、符合标准的产品。
2. 砂石:选用合适的砂石是保证桩体密实性和抗压能力的关键。
砂石颗粒应均匀,不含有超过规定粒径的颗粒,且应保持一定的湿度。
3. 搅拌水:搅拌水应选用清洁、无杂质的自来水,且要注意水泥的用水量和稳定性。
4. 钢筋:钻孔灌注桩中的钢筋是起到加固和增强桩体抗压能力的重要材料。
在选用钢筋时要符合设计要求,并且应具有良好的延展性和抗腐蚀性。
二、施工工艺1. 钻孔施工:首先进行钻孔工程,根据设计要求选择合适的钻孔机具进行作业。
在施工现场应做好安全防护措施,保证作业人员的安全。
2. 灌注混凝土:在进行混凝土灌注时,应注意混凝土的配合比例和搅拌均匀性。
在灌注过程中要控制混凝土的流动性,使混凝土均匀填充整个孔内。
3. 钢筋安装:在混凝土灌注后需要立即进行钢筋的布置和安装。
钢筋应符合设计要求,并要求做好连接的处理,以保证桩体的整体性。
4. 抽管:在混凝土灌注完成后,要及时进行管壁抽取处理,防止管道被混凝土封堵。
5. 桩顶整平:在桩顶出口部位进行整平处理,以保证桩顶符合设计高程和平整度要求。
三、质量控制1. 检测方法:采用合适的检测手段对钻孔灌注桩进行检测,如超声波检测、静载试验等,以验证桩体的质量和抗压性能。
2. 质量管理:在施工过程中要进行严格的质量管理,确保每个施工环节符合设计要求和施工规范,如水泥的用量、混凝土的配合比例、灌注工艺等。
3. 桩身质量:要对每根钻孔灌注桩进行质量验收,验证桩身的密实性和抗压能力,确保每根桩的质量合格。
钻孔灌注桩施工工艺及质量控制
钻孔灌注桩是一种常用的土木工程施工工艺,通常用于建筑物、桥梁、堤坝等工程的地基处理。
它的设计与施工过程对于工程的质量和稳定性具有重要的影响。
本文将介绍钻孔灌注桩的施工工艺以及相关的质量控制措施。
1. 施工前的准备工作在进行钻孔灌注桩施工前,需要进行一系列的准备工作。
首先,要进行地质勘探和土质分析,了解工程地块的地质条件和土壤性质。
同时,还要制定详细的施工方案和施工图纸,包括桩基布置、孔径和孔深等。
2. 钻孔的施工钻孔是钻孔灌注桩的关键环节,其施工质量直接影响到后续工序的进行。
钻孔施工一般采用旋挖钻机或者循环钻机进行。
在钻孔过程中,需要严格掌控钻孔的垂直度和孔径尺寸,避免出现偏斜和孔径不符的情况。
同时,钻孔过程中要定期检查孔壁的稳定性,并进行必要的加固措施。
3. 清孔和灌注钻孔完成后,需要进行清孔工作。
清孔主要是为了清除钻孔过程中产生的泥土、砂石等杂质,保证灌注桩底部的纯净度。
清孔可以采用水冲洗或者空气吹扫的方式进行。
灌注是钻孔灌注桩的关键步骤之一,其施工质量对于桩基的承载力和稳定性起着至关重要的作用。
灌注混凝土的配制要严格按照设计要求,保证混凝土的强度和稳定性。
同时,在灌注过程中要注意控制灌注速度和压力,避免出现孔口溢流和孔壁断裂的情况。
4. 桩身质量控制灌注完成后,桩身需要进行养护和质量控制。
养护期间,要避免对桩身施加额外的荷载,保证混凝土的充分硬化和结实性。
在质量控制方面,需要采用无损检测、静载试验等手段对桩身的质量进行监测和评估。
如果发现质量问题,需要及时采取修复措施。
5. 桩帽的施工桩帽是连接多个钻孔灌注桩的关键部位,其施工质量直接关系到整个工程的耐久性和承载能力。
桩帽的施工包括钢筋的布置和混凝土的浇筑。
钢筋的布置要符合设计规范,保证桩帽的受力均匀和稳定。
混凝土浇筑要控制浇筑速度和厚度,保证混凝土的质量和密实度。
6. 质量控制措施为了保证钻孔灌注桩的质量,施工中需要采取一系列的质量控制措施。
桥梁基础钻孔灌注桩施工技术特点论述
桥梁基础钻孔灌注桩施工技术特点论述摘要:近些年我国经济发展迅速,随着城镇化建设的不断加快,桥梁工程项目建设规模、数量都呈现上升趋势,极大满足了人们的出行需求。
在施工过程中,会根据工程特点应用不同的技术,确保项目质量符合要求。
钻孔灌注技术在现阶段公路桥梁基础施工中广泛采用的一种桩基施工技术。
桩基础沉入土中的施工方法不同,其采用的机具和施工工艺也有相同,并且影响桩与桩周边接触边边界处的状态,也会影响桩与土之间的共同作用性能。
钻孔灌注桩是按施工类中的一种,另外还有打入桩,振动下沉桩及管柱基础。
钻孔灌注桩技术有着可以优化桩基础施工质量的明显优势,因而备受业界青睐。
本文对桥梁基础钻孔灌注桩施工技术特点进行论述。
关键词:桥梁;基础钻孔灌注桩施工;技术特点随着我国桥梁建设事业的不断发展,工程建设技术也在日益创新,桥梁基础加固的方式也逐渐多样化,常用的包括排水固结法、换土垫层法、钻孔灌注桩技术等。
大部分技术应用起来较为简便,且能够节省工程成本,适用于多种不同的场景。
基础钻孔灌注桩施工技术,可以提升桥梁的稳定性以及基础结构的强度,在地质灾害频发的地区有着良好应用。
1桥梁基础钻孔灌注桩技术的优势目前桥梁基础钻孔灌注桩技术在很多工程建设中都得到了广泛应用,其主要的应用优势如下:(1)可提升桥梁的抗震性。
钻孔灌注桩在应用过程中,可保证桥梁基础的稳定性,可将其上部结构和灌注桩结合起来,在跨度较大,或是地质情况不太理想的地区中,应用效果较为突出;(2)可增强桥梁的承载能力。
近些年人们生活水平不断提升,我国交通运输事业发展也较为迅速,公路运输离不开桥梁建设。
随着运输车辆的增多,对桥梁承载能力也带来了较大考验。
基础钻孔灌注桩技术在应用过程中,能够确保工程承载能力符合要求,为车辆的正常行驶创造安全稳定的环境;(3)让工程具有更高的性价比。
在钻孔灌注桩技术应用的过程中,往往需要各种设备的辅助,这也让施工环节更具有机械化的特点,工程建设效率、使用寿命都大大提升。
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是一种常见的基础工程形式,其在建筑、桥梁、隧道等工程中都有广泛的应用。
然而,在钻孔灌注桩施工过程中,常常出现一些质量问题,如灌注不足、坐标偏差、洞眼稀松等等,这些问题如果得不到及时的发现和解决,将直接影响钻孔灌注桩的使用效果和建筑结构的安全性。
因此,本文将就钻孔灌注桩常见的施工质量问题及防治措施进行阐述。
施工质量问题1.灌注不足在施工过程中,由于管夹未夹紧、管子进出不及时、灌料控制不佳等原因,会导致钻孔灌注桩灌注不足。
这些因素将直接影响灌注桩的承载力和稳定性,严重危及建筑的安全使用。
2.坐标偏差钻孔灌注桩的建造需要较高的精度,如果施工中没有掌握好测量和定位的工艺技术,就会导致钻孔灌注桩的坐标偏差问题。
这种问题如果得不到及时解决,将给钻孔灌注桩的安装造成极大的困难,同时也会给建筑的使用带来隐患。
3.洞眼稀松洞眼稀松是指在钻孔灌注桩施工过程中,由于排料失控、边框不稳定等原因,导致洞眼左空心状况。
这种状况将导致灌浆料无法充实,在未来使用中极易造成悬挂点的松动、锚固点的塌陷等问题。
防治措施1.严控灌注量为了防止灌注不足的情况发生,应在灌注时根据孔深、孔径等条件严格控制灌注量。
同时,施工人员应监测灌注量,确保其符合设计和规范规定。
2.加强管夹和控制灌料在施工过程中,加强管夹的夹紧力度,细心控制灌料的流速和流量,能够有效防止漏灌和灌注不足等问题的产生。
3.加强钻孔定位测量为了解决坐标偏差问题,施工前应先对测量设备进行调整、检验,确保测量设备的精度。
在施工过程中,施工人员应认真量取坐标,严格掌控精度范围,及时处理偏差,确保钻孔灌注桩的建造等标准。
4.加强施工细节管理钻孔灌注桩的施工,需要涉及到严密的施工细节,如桩身尺寸、钢筋加固、浆料配比、孔底清理等问题。
有效掌握工序管理,严谨施工,及时解决细节问题,是防止洞眼稀松的有效措施。
总结钻孔灌注桩是基础工程中非常重要的一项工程形式,施工过程中需要严格掌控质量,有效预防填灌不足、坐标偏差、洞眼稀松等问题。
钻孔灌注桩施工质量控制措施
钻孔灌注桩施工质量控制措施钻孔灌注桩是一种常用的地基处理方法,广泛应用于建筑、桥梁、码头等工程中。
为确保钻孔灌注桩施工的质量,需要采取一系列的控制措施。
本文将从设计、材料、施工、检测等方面介绍钻孔灌注桩施工质量的控制措施。
1. 设计控制措施在钻孔灌注桩施工前,必须进行详细的设计工作。
设计人员应根据工程要求和现场条件,合理确定桩的直径、深度和间距。
设计过程中要考虑桩的承载力、变形性能和抗拔能力,确保钻孔灌注桩满足设计要求。
2. 施工材料控制措施钻孔灌注桩的施工材料主要包括水泥、砂、石料和钢筋等。
为了保证施工质量,需要控制材料的质量。
首先要确保水泥的质量符合国家标准,杜绝使用假冒伪劣产品。
其次,在储存和运输过程中要避免水泥受潮和结块。
对于砂、石料和钢筋,要确保其符合设计要求,并对其进行检验和验收。
3. 施工工艺控制措施钻孔灌注桩的施工工艺包括钻孔、灌注和打钢筋等工序。
在施工过程中,要严格按照规范要求进行操作。
钻孔时要确保钻孔直径和深度满足设计要求,并采取合适的冲洗和清洁措施保证孔壁的干燥和光洁。
灌注时要保证水泥浆的质量和配比,控制灌注速度和压力,避免产生空洞和错层等缺陷。
打钢筋时要严格按照设计要求和施工图纸进行布置和固定,保证钢筋的受力性能。
4. 检测控制措施钻孔灌注桩的质量检测是施工过程中的重要环节。
通过检测可以及时发现并处理施工中出现的问题,确保钻孔灌注桩的质量。
常用的检测方法包括静载试验、超声波检测、钢筋探伤等。
检测人员应严格按照检测要求进行操作,并对检测结果进行准确和合理的分析。
综上所述,钻孔灌注桩施工质量控制是确保工程质量的重要环节。
通过设计控制、材料控制、施工工艺控制和检测控制等措施,可以有效地提高钻孔灌注桩的施工质量,保证工程的安全和可靠。
施工方和监理单位要严格按照规范要求进行操作,确保每个环节都符合设计要求和相关标准,从而最大程度地保障工程的质量和可持续发展。
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浅议桥梁钻孔灌注桩的施工特点分析及质量控制摘要:本文主要对钻孔灌注桩的优点及适用范围、工艺流程、施工常见问题及其质量控制进行论述,进一步探讨钻孔灌注桩在桥梁施工中的应用。
关键词:钻孔灌注桩施工特点施工方法中图分类号:u443.15+4文献标识码: a 文章编号:1.钻孔灌注桩的优点及其适用范围灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型,钻孔灌注桩与沉入桩中的锤击法相比,施工噪声和震动要小的多,同时能建造比预制桩的直径大的多的桩,在各种地基上均可使用。
1.1钻孔灌注桩的优点1.1.1适用性广钻孔灌注桩适用于各种地层的桩孔施工,不受地下水位高低的影响。
桩径1~25m之间,而且具有向大、超大桩径及超长桩发展的趋势。
1.1.2施工灵活简便施工工序简单噪音小,也适用于窄小场地施工,施工设备简便且方法容易掌握,培训后的地质钻工也能熟练掌握相关的施工工艺。
1.1.3具有较高的承载力不同的桩径和桩长,其单桩承载力在几百千牛至几千千牛之间,部份甚至超过一万千牛,可作为低层建筑的基础或者高层建筑和重型建筑的基础。
1.1.4质量有保证钻孔灌注桩成桩质量可靠,因此,在桩基施工中被广泛使用,信任度较高。
钻孔灌注桩基础质量有保证,事故少,且出现单桩承载力达不到设计要求的情况较少,施工过程中主要严格按相关规范和技术要求,并认真控制相关技术指标和质量,能更好地保证工程质量。
1.2适用范围钻孔灌注桩主要应用于城市工业、民用建筑和公路桥梁基础;适用于各种地层并可根据不同的地层选择适当的成孔方法,而且不受地下水位高低的限制,均可应用于岸滩、浅水及深水处。
2.钻孔灌注桩的工艺流程钻孔灌注桩的施工工艺流程及其顺序:(1)测定桩位;(2)埋设护筒;(3)桩机就位;(4)钻孔;(5)清孔;(6)灌筑水下混凝土;(7)安放钢筋骨架。
2.1施工准备施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。
钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。
2.2钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。
对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固。
为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机,对有钻塔的钻孔机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度。
钻机位置的偏差不大于2cm。
对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
2.3埋设护筒钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。
当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。
钻孔内若能保持比地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。
护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。
制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。
护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m。
一般常用钢护筒。
2.4泥浆制备钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。
具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。
调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度。
2.5钻孔钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。
在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。
采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。
所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。
钻孔的顺序也应该事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。
2.6清孔钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。
为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。
在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。
对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;当孔壁不易坍塌时,不大于20cm。
对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5cm。
清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。
通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。
其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。
其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。
2.7灌注水下混凝土清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象3.施工过程中钻孔灌注桩的常见问题3.1灌注工程中出现导管进水出现导管进水的原因:(1)主要是导管的接头不严,被导管中的高压气囊挤开接头间的橡皮垫;(2)焊接破裂导致水从接头或焊接中流入;(3)导管连接不好,提升时出现提断导致导管提升过猛;(4)测深出错致使导管底口超出原混凝土面,泥水易涌入。
3.2灌注过程中发生卡管初灌时期出现隔水栓卡管,是由混凝土造成的,表现在:(1)坍落度过小;(2)流动性差;(3)级配不合理;(4)拌合不均匀或运输中产生离析;(5)导管接缝处漏水;(6)雨天运送混凝土没有加遮盖等,漏出的水冲走混凝土中的水泥,粗集料堆积堵塞导管。
此外,机械设备出现故障原因等,导致混凝土长时间留在导管内,此时最初灌注的混凝土便已凝化,更阻碍了导管内混凝土的下落而堵在管内,造成卡管。
3.3灌注时出现坍孔坍孔事故是由各种钻孔方法不当引起的,其征象表现为:在灌注时如发现井孔内水位忽然上升溢出,马上骤降并冒出气泡,出渣量明显增加却不见进尺,钻机负荷也明显加大。
造成坍孔的原因:(1)护筒底脚周围漏水,孔内水位差减小,不能保持原有静水压力;(2)护筒周围堆放重物,或由于机械振动等。
坍孔问题的处理措施:根据不同地层,控制使用好泥浆指标。
在回填土、松软层及流砂层钻进时,严格控制速度。
地下水位过高,应升高护筒,加大水头。
地下障碍物处理时,一定要将残留的砼块处理清除。
孔壁坍塌严重时,应探明坍塌位置,用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1—2m处,捣实后重新钻进。
3.4灌注中出现钢筋笼上升钢筋笼上升的原因:由于混凝土表面接近钢筋笼底口以下3~1m,灌注时混凝土下落的速度过快,导致混凝土下落冲出导管口并向上反冲,其顶托力大于钢筋的重力致使钢筋笼上升。
4.钻孔灌注桩在桥梁施工中的质量控制4.1钻孔前的准备陆地上的钻孔一般采用挖埋法,此方法比较简单易行;水上的钻孔其护筒埋设则采用锤击打入的方法,这样较为快捷稳妥。
钻孔的前提条件:要做好护筒的竣工测量,并在护筒上口标记好桩中心记号,便于钻机对中。
钻孔完成后,必须及时封填,钻孔完成后避免出现等待钢筋笼及混凝土的情况,避免出现塌孔及出现孔底沉淀超标的质量事故。
进行对位和钻孔时,需观测并调整钻机的水平度和垂直度。
4.2钻孔过程的控制首先,根据当地的地质条件,选择合适的钻机型号、钻头。
钻孔过程中应选择减压钻进的施工方法,孔底承受的钻压应小于“钻杆+钻头+压块”总重量的60%,有利于避免出现斜孔、弯孔和扩孔现象。
其次,需要注意钻孔的连续性。
发生事故而停钻时,应提升钻头至孔外,避免埋钻。
出现塌孔、进尺异常等异常情况时,要做到仔细观察与分析,找出原因和事故位置,及时与监理、设计单位联系并采取对应的处理方法;发生掉钻落物时,要及时打捞,防止泥沙埋没影响接下来的钻孔。
孔内泥浆高度应比江水位或地下水位高出2m,才能维护孔内泥浆对孔壁的的压力,避免出现泥浆渗漏或江水与地下水反渗。
4.3成孔后的质量控制第一,钻孔到位后要及时清孔。
钻头提升0.2-0.3m后继续循环,清孔时可根据实际情况选用相对密度较低的泥浆或清水压入清孔。
当地下水位较高时,容易出现地层坍塌,泥浆的密度相对较大,过大时会阻碍混凝土顶升,因此,要避免泥浆相对密度上下不一致。
清孔时要保持水头,定时检测泥浆指标,一旦达标就要迅速起钻。
验收桩径时可选用直径小于设计桩径5cm的钢筋探孔器放入孔内进行验收,接着下钢筋笼,尽量减少浇筑前的操作时间,以减少沉淀量。
第二,清孔时禁止用加深孔底深度的方法,这样会极大的降低桩尖处土的极限承载力,一旦泥浆相对密度过大,会造成夹泥或断桩。
第三,下放制作好的钢筋笼时,应确保钢筋笼对接质量,成笼圆直。
下放时要严格按施工图制作,包括钢筋的数量和钢筋笼的加强箍,才能保证下放时不变形。
进行有声测管的安装时,管内要灌满水且管顶加盖密封,这样来检查声测管是否完好,避免杂物进入管内出现堵塞。
第四,钢筋笼安装到位后,孔口处要做好固定措施,在浇筑混凝土时能避免出现钢筋笼上浮的质量缺陷。
下导管前应用水密试验检查导管的连接性,做好各节长度及编号记录,有利于在浇筑过程中计量度。
4.4混凝土浇筑及其质量控制混凝土浇筑时要经常检测其坍落度,并控制在18-22cm之间。
浇筑过程中要注意控制导管的埋深并在2-6m之内。
每次卸掉的导管长度应该对应于浇入桩孔混凝土的上升高度;且导管埋深必须在2-6m之内。
灌注将接近设计位置时,如果导管外泥浆稠度增大导致混凝土顶升困难,这时可用水冲法稀释泥浆,以此提高灌注落差并适当加大埋深。
《铁路桥涵施工规范》规定:桩顶标高应预加上0.5~1m高,日后再开挖基坑后凿除质量不高的一部分桩头。
5.结语钻孔灌注桩作业和施工质量控制有一定难度,所以,在施工过程中要加强各个环节的质量控制,施工前要做好准备工作,认真熟悉设计图纸及相关施工和验收规范,检验地质,了解相关钻孔灌注桩的资料,对可能出现的问题进行分析并制定对策,做到科学组织、谨慎施工及严格管理,才能保证施工质量并避免钻孔灌注桩的质量通病。
参考文献:[1]翟咏梅,樊宗容.钻孔灌注桩常见问题的预防及处理措施[j].工程科技,2006,(01).[2]刘长明,夏晓蕾.钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施[j].吉林勘察设计,2008,(01).。