第1个回答 2023-01-21
摘 要分析钻孔灌注桩在施工中经常遇到的影响施工质量的因素,并提出相应的控制措施。 关键词钻孔灌注桩;施工质量;控制措施 中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0091-01
钻孔灌注桩作为地下隐蔽工程,影响其质量的因素较多,而且控制难度较大,若忽视就可能发生质量问题或质量事故,造成经济损失和工期延误。本人根据多年对灌注桩工程施工质量监督的实践和体会,并针对钻孔灌注桩中的地基承载力不足、沉渣量过大、堵管、钢筋笼上浮、桩身缩径、断桩等质量问题,探讨了有关控制措施,供施工过程中参考。
1桩底地基承载力不足
1)混凝土钻孔桩在施工中常会出现桩底地基承载力不足,主要原因:对土层结构不了解,桩端没有支承在持力层上面。
2)主要控制措施:要提供准确的工程地质勘察资料,对土层结构要充分了解,才能确定桩的设计深度是否在持力层。
2桩底沉渣量过大
1)混凝土钻孔桩在施工中可能出现桩底沉渣量大的问题,主要原因是:检查不够认真,清孔不干净或没有进行二次清孔。
2)控制措施:认真检查,采用正确的测绳与测锤。一次清孔后,不符合要求,要采取措施:如改善泥浆性能,延长清孔时间等。在下完钢筋笼后,再检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行,准备一个清孔接头,一头可接导管,一头接胶管,在导管下完后,提离孔底0.4m,在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。确保二次清孔桩底干净。
3导管堵塞
3.1在灌注混凝土开始或过程中都有可能发生堵管现象
堵管原因一般有以下几种:① 导管变形,影响隔水塞通过。② 制作的隔水塞不符合要求,直径过大卡住导管;或直径过小,灌注混凝土离析,粗骨料进入隔水塞和导管内壁之间卡住。③ 初灌时因导管下端距孔底间隙太小,混凝土流动不畅而堵管。④ 拌和混凝土离析严重,或灌注过程中导管漏水,混凝土受水冲洗后离析,粗骨料集中在一起而堵管。⑤ 拌和混凝土彤落度过小,流动性差,或因停电等原因暂停灌注时间过长,使混凝土在管内停留时间过长而失去流动性,从而产生与管壁较大的摩阻力而堵塞导管。⑥ 灌注时间太长,表层混凝土己过初凝时间,开始硬化。
3.2控制措施
为了防止情况3.1―①和3.1―②的发生,隔水塞应制作规范,组装导管时要仔细认真检查导管内壁有无局部凹凸,导管出口是否向内翻转;检查导管连接处密封用的橡皮垫是否突出内壁。为了防止情况3.1―④和3.1―⑤的发生,应严格控制粗骨料规格、混凝土坍落度和拌和时间,保证混凝土的质量。为了防止情况3.1―⑥的发生,应尽量缩短灌注时间,若暂停灌注,应在保证埋管深度的前提下经常上下小范围提动导管,以免混凝土失去流动性堵塞导管。
一旦出现堵塞,要具体分析其发生的原因。如果由于混凝土质量、隔水塞等原因堵管,可用粗长钢筋或竹杆疏通管内混凝土,用铁锤敲振导管处理。由于导管底部距孔底偏小,混凝土流动不畅发生的堵管,可将导管慢慢提升1m左右进行抖动,待混凝土流动后,再将导管下降0.5m～0.7m。对于上述方法均无效时要及时拔出导管,重新下设并按处理断桩的办法处理。
4钢筋笼上浮
1)造成钢筋笼上浮的原因很多。其主要有以下几种:① 混凝土质量差。易离析的、初凝时间不够的,彤落度损失大的,都会使混凝土面上升至钢筋笼底端时钢筋笼难以插入混凝土而造成上浮,有时混凝土面已升至钢筋笼上一定高度时,表层混凝土开始发生初凝结硬,也会携带钢筋笼上浮。② 钢筋笼孔口固定不牢,未用电焊进行固定。③ 提升导管过猛,不慎挂住钢筋笼造成上浮。④ 混凝土面到达钢筋笼底部时,导管埋深过浅,灌注量过大,混凝土对钢筋笼的上冲力过大。
2)控制措施。预防钢筋笼上浮,关键是要严格细致地下好钢筋笼,并将其牢固地绑扎或点焊于孔口。下放导管时,应使导管顺桩孔中心位置而下。在灌注过程中,当砼接近钢筋笼下段时,要徐徐灌注砼,一般灌注速度控制在10m3/h左右,以减少砼对钢筋笼向上的冲力。特别注意导管出口与钢筋笼底口不得齐平,一般导管出口要低于钢筋笼不小于1.5m,或高于钢筋笼底不小于1m,砼应严格按配合比配制,灌注要连续进行,并保证在首批初凝时间内完成整根桩的全部灌注工作。
5桩身缩径
1)造成桩身缩径的主要原因包括:
孔壁粘土的侵入,或地层承压水对桩周砼的影响;灌注过程中孔壁坍塌;地下水渗入导致砼严重稀释。
2)控制措施。此类问题一般在灌注作业时不易被发现,作业中注意将下放钢筋笼须孔口扶正,慢慢放入,避免挂拖孔壁引起塌孔。钢筋笼下放完毕检查孔底沉渣情况,发现沉渣突然增多,则表明孔壁有失稳垮坍现象,应换用比重为1.5～1.7的稠泥浆护壁,防止进一步垮孔;灌注中,如发现孔口返水颜色突然改变,并夹有大量的泥土粗砂返出,说明孔内出现了塌孔现象,应停止灌注作业,探测孔内砼面位置,分析塌孔原因,并提出导管,换用干净泥浆清孔,排出塌落物,护住孔壁,重新成孔进行成桩;砼灌注完成后经验桩发现桩身缩径,如位置较浅,则直接开挖对缩径部位施工补救,如位置较深,且缩径严重,则应考虑补桩。
6断桩或夹层
1)断桩。是指桩身砼在某一部位出现不连续或某一部位的砼严重受损,致使整根桩承载力大幅度下降,甚至不能使用,是严重的质量事故。产生断桩的原因如下:① 灌注时测深不准或计算错误将导管提升过高,以至导管底部脱离砼层。② 灌注作业因故中断过久,表层砼失去流动性,而继续灌注的砼顶破表层而上升,将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹,形成断桩。③ 灌注过程中,砼堵管或导管严重漏水,不得不将导管拔出。④ 突然停电,机械故障或突降暴雨等无法预测情况发生,使中途停顿时间太长,不得不将导管提离砼而形成断桩。
2)控制措施。①防止断桩事故关键是操作过程要规范。灌注前要对各个作业环节和岗位进行认真检查,制订有效的预防措施。灌注中严格遵守操作规程,保证灌注作业连续紧凑,有条不紊;反复细心探测砼面,并用理论方法计算出砼面高度,比较后取砼面低的作为拆卸导管的标准;导管提升应匀速、平稳,慢慢起升;控制灌注时间在适当的范围内。要保证设备的正常工作,并有备用设备;灌注前通知配电部门,保证灌注时供应用电;要注意天气预报,合理安排灌注时间。②当灌注过程中导管因上述原因而形成断桩,如混杂泥浆的砼层不厚,能将导管插入并穿透此层到达完好的砼内时,则重新插入导管。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。由于不可能将导管内的水完全抽干,续灌的砼配合比应增加水泥量提高稠度,以后的砼可恢复正常的配合比。若砼面在水面以下不很深,且尚未初凝时,可在导管底部设置隔水塞,将导管重新插入砼内,导管上面再加重量,以克服水的浮力,导管内装满砼后,稍提导管,利用砼自身重力将底塞压出,然后继续灌注。③断桩位置较深,断桩处承受的弯矩不大,且断桩处以上已灌注砼时,可用压浆补强的方法处理。
7结语
出现钻孔灌注桩质量事故是不允许的,其后果相当严重,对常见事故要有控制措施,采用科学的施工方案和切实可行的备用方案,规范操作,加强监督和检测。对已出现问题的桩基,要分析事故原因,及时处理,及时组织专家会诊,制定安全可靠而又经济的处理方案。