论钻孔灌注桩施工 HoE@t-S
及质量事故分析与预防 zpi
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姓名:张 浩 洋 b2rlj6d
专业: 岩土工程 \piB*"ln
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二O一O年三月二日 S)`%clN}J
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中 文 摘 要 =17d7#-
介绍了钻孔灌注桩从成孔到水下混凝土浇注的全过程施工,较为详细地阐述了钻孔灌注桩的施工方法及施工过程的主要控制程序以及施工中常见的质量事故的原因与预防措施。 U1oZ\Mh
关键词:钻孔灌注桩 ; 成孔 ; 冲孔 ; 清孔 ; 钢筋笼 ; 混凝土灌注 ; 质量事故。 _-MILkx\
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目 录 OTy{:ID
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序言…………………………………………………………………1 #B$r|rqamq
一、 施工工艺………………………………………………………2 6x*$/1'M3;
二、 钻孔……………………………………………………………2 y"I8^CA
三、 冲孔…………………………………………………………10 gRsV-qS
四、 钢筋笼制作安装与吊放……………………………………11 A
)q=.C#e
五、 水下混凝土灌注……………………………………………12 kq$0~lNI$
六、 常见质量事故分析与预防…………………………………15 /s~(? =qYH
结束语………………………………………………………………21 &mPR[{
致谢…………………………………………………………………22 #qnK nxD
参考文献……………………………………………………………23 9M]%h
序 言 ,%^qzoZnT
{9c_T!c
钻孔灌注桩是一项质量要求高,施工工序多,并须在一个短时间内连续完成的地下隐蔽工程。近几年,钻孔灌注桩被广泛应用于市政及水利工程,这种桩基础主要是依靠与四周土的摩擦力承载,属摩擦桩。钻孔灌注桩由于其施工过程无挤土、无振动、噪音小、成本低、工艺成熟、适用范围广、设备灵活简单、对邻近建筑物及地下管线危害小,且桩径不受限制,适用于各种地质条件的优点,因而已成为工业建筑、高层民用建筑、公路桥梁、水运等工程经常采用的一种深基础形式。在地下管线密集的旧城区,也成为高层建筑设计最常采用的基础形式。 7QXp\<7
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一、施 工 工 艺 0Yo(pW,k
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钻孔灌注桩施工主要包括定位、钻孔、清孔、安放钢筋笼、水下浇灌混凝土等工序。施工工艺为: dq4t@:\o0
平整场地—桩位放线—(护筒制作修理)埋设护筒—(桩位复测)钻机就位对中—(泥浆净化、制备泥浆)钻进、捞取钻渣—(放线、控制斜度、直径)成孔检查、验收—第一次清孔—(钢筋骨架制作)安装钢筋笼—下入导管—第二次清孔—(导管试拼、检修)灌注混凝土前的准备工作—(制作混凝土试件)浇灌水下混凝土—移开钻机—拆拔护筒—清理桩头。 [G<SAWFg7
@{ CP18~:
二、钻 孔 s$3WJ'yr
(一)护筒埋设 vEZd;40y
在孔口设置的护筒是一项保证质量的重要施工措施,必须认真做好。 uQmtd
(1)护筒的作用是固定钻孔位置,保护孔口,提高孔内水位,防止地面水流入,增加孔内静水压力以维护孔壁稳定,并兼作钻进导向; IM(=j
(2)护筒一般用4~8mm钢钣制成,水上桩基施工时应根据护筒长度增加钢板的厚度,其内径应大于钻关直径,当用回转钻时,宜大于100mm;当用冲击钻和潜水钻时,宜大于200 mm,在护筒上部开设1~2个溢浆孔; O<\h_
(3)护筒埋设深度根据土质和地下水位而定,在粘性土中不宜小于1.0m,在砂土中不宜小于1.5 m,其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求; Ly~s84k_po
(4)埋设护筒时,在桩位打入或挖坑埋入,一般宜高出地面300~400mm,或高出地下水位1.5 m以上,合孔内泥浆面高于孔外水位或地面; mm 8mnzxtk
(5)护筒埋设应准确、稳定、护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50 mm。 $5r1Si)
(二)冲孔施工 D,,$
1、根据地质情况及以往施工经验,因土层软硬不一,故选用冲击成孔工艺。采用泥浆护壁,正循环冲击法成孔。 Rq[VP#
泥浆护壁是钻孔灌注桩施工的技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量,关系到桩的承载力。泥浆护壁搪土层的性质可以用原土造浆,即钻孔时直接注入清水使之与原位的粘土混合成护壁泥浆,也可用人工制备泥浆。在砂层、砂夹层等易坍孔的土层中钻孔,应当用人工制备的特殊泥浆。泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和润滑。其中护壁和携砂是主要的。泥浆具有一定的比重,在孔内会对孔壁产生一定的静止侧向压力,相当于一种液体支撑,可以防止孔壁坍塌。另外泥浆具有较大的粘度,在钻孔过程中,随着泥浆的循环,能将土层粉碎后的砂、土或石渣悬浮并携带出来。这一方面可以把土渣随同泥浆排出地面,另一方面又可避免土渣沉积孔底影响钻进速度。用泥浆作冲洗剂,既可降低钻头因连续回转引起温度上升,又可减轻钻头磨损,有利于延长钻具的使用寿命。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右,泥浆稠度过大会影响钻进速度,而泥浆过稀则不利于护壁和排渣.排出泥浆的比重应控制在1.2~1.4左右;当穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层时,排出泥浆的比重可增大至1.3~1.5。泥浆除控制比重外,还应定期测定它的粘度。所谓粘度是指在一个特制的漏斗中放入500ml的泥浆试样,以泥浆全部流出的时间s(秒)表示泥浆的粘度。在不同的土层中钻孔,泥浆粘度要求是不相同的。在混有土的淤泥层中,合适的泥浆粘度为20~23s;在砂土中23~45s,在砂砾层中大于45 s。 &0Bs?oq_
泥浆护壁钻孔灌注桩的冲击成孔法是通过卷扬机悬吊冲锤的冲击力把坚硬土或岩层破碎成孔,泥渣部分挤入孔壁,大部分用掏渣筒掏出。冲孔方法的优点是设备简单,操纵方便,适应范围广,对于有孤石的砂卵石层,坚硬土层,岩层等均有效。对流砂层也能克服,而且孔壁比较坚硬,可以避免塌方。 4_KRH1
采用泥浆护壁应按照下列规定操作: .a_xQ]eQ
(1)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上,受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5m以上,水中桩基施工中,泥浆面应高出河流最高水位1.5~2.0m; 4yDWVd;
(2)在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇灌水下混凝土; ']^_W0?=
(3)浇灌混凝土前,孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25;含砂率≤8%;粘度≤28s; krSOS WJ
(4)在容易产生泥浆渗漏的土层中,应采取维持孔壁稳定的措施; 1,Uf-i
(5)废弃的泥浆、渣应按环境保护的有关规定处理。 @wTRoMHPQ
2、采用“十字”型冲击钻头,钻头重量为5~8吨。为确保施工安全与意外事故处理,在钻头上设置打捞环,并在冲击钻头锥顶与提开丝绳之间设置自行转向装置,以保证不形成梅花孔。钢丝绳选用优良、柔软、无断丝者,连接吊环处的短绳和主绳的卡扣≥5个,各卡扣受力均匀,在钢丝绳与吊环弯曲处安装槽形护铁(马眼),以防止扭曲及磨损。 '{F
Od_uk%
3、泥浆制备应选用高塑性粘土或膨润土。除能自行造浆的土层外,均应制备泥浆。人造泥浆的主要成分是膨润土掺合物和水。膨润土分散在水中,其片状颗粒表面带负电荷,端部带正电荷。当水中的膨润土达到一定含量时,则颗粒之间的是键使分散体系形成一种网状结构。膨润土的土水溶液呈固体状态。该固体状态溶液一经触动,颗粒间电键即遭破坏,就变为流动状态。如外界触动停止,则该溶液又恢复为类固体状态。对于特殊情形,人工制备泥浆需添加掺合剂,地下水位较高或有承压水单靠增大膨润土浓度不能解决问题时,可掺入比重较大的重晶石、珍珠岩甚至方铅矿粉末(比重6.8)等。增大泥浆粘度可掺加适量的羧甲荃纤维素(CNC)。分散剂的作用是增加膨润土颗粒表面吸附的负电荷,以中和混入其中的阴离子。常用分散剂有碳酸钠(Na2CO3)和重碳酸钠(NaHCO3)等碱类分散剂以及木质素矾酸类,当钻孔至透水性较大的砂或砂砾层时,可能会出现泥浆漏时,可掺入一定量的堵漏剂,必要时还应测定泥浆的PH值,因为当泥浆的PH值大于11时,泥浆会产生分层现象,使泥浆失去护壁作用。制备泥浆性能指标见表1 jQX9KwSP
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表1 泥浆性能表 bBp('oEJu
项次 项目 性能指标 VD0U]~CWR
1 比重 1.2~1.4 泥浆比重秤 R-]i BL
2 粘度 22~30s 500cc/700cc漏斗法 xN>+!&3%w
3 含砂量<4% 量杯法 [E:-$R
4 胶体率 >95% nK>D& S_!
5 失水量 <20ml/30min 失水量仪 Aw,#oG {N
6 泥皮厚度 1~3mm/30min 失水量仪 7: .bqRu
7 静切力1min @ sG5Do
10min 2~3N/m2 w<me(!-'
5~10N/m2 静切力计 'Im&&uSkr
8 稳定性 <30g/mm3 3BK_$Fy
9 PH值 8~11 PH试纸 FX&)~)
4 、桩机就位前,对钻机的各项工作进行检查,包括场地布置与钻机座落处的平整和加固,主要机具的检查与安装。钻机安装就位后,底座和顶端应平稳,并严格与桩位对中。
3F\UEpQ
5 、冲孔作业分班连续进行,经常对钻孔泥浆进行测试,根据不同地层采用不同的性能指标和相应的钻进速度,其性能指标为:比重1.2~1.4,粘度22~30 s,含砂率≤4%,胶体率>95%。起下钻具必须轻稳,以防钻具刮损护壁,造成塌孔。达到设计孔深时,经质检工程师验收合格,报请监理人员验收后,方可终孔。 #(dERET*
(三)冲击造孔过程中应注意以下施工要点: ?y4vHr"c
1、开孔时应低锤(小冲程)密击。如表层土、淤质土、松散细砂等到软弱土层,应及时加块石与粘土反复冲击造壁,使孔壁挤压密实; G_5E#{u
2、当孔深达护筒下3~4m后可加快速度加大冲程,转入正常连续冲击,在各种不同土层和岩层中冲孔时,应按表2选择冲程和泥浆密度,并按照备注中的要点执行。 Q^|aix~ K
表2 各类土层中的冲程和泥浆密度选用表 yiAusl;
项目 冲程 IEQ6J}L
(m) 泥浆密度 IfF&QBi
(t/m3) 备注 |7:{vA5
在护筒中及护筒脚下3m以内 MtXd}/
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粘土 />[~2d
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砂土 I%#
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风化岩 #e5*Dr8
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塌孔回填重成孔 5c+7c@.
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1.2~1.4 Q|W!m0XO
土层不好时宜提高泥浆密度必要时加入小片石和粘土 *cn#W]AE
或稀泥浆,经常清理钻头上泥块抛粘土块,勤冲勤掏渣,防坍孔,如岩层表面不平或倾斜,应抛入20~30cm厚块石使之略平,然后低锤快击使其成一紧密平台,进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣 3((53@s98
反复冲击,加粘土块及片石 C'$}!p70
3、冲孔时要随时检查桩位、垂直度、桩径的偏差,桩径偏差50mm(个别断面),桩垂直度允许偏差1%,桩位允许偏差50mm;冲孔时应随时测定和控制泥浆密度,保证泥浆供给,使孔内泥浆面稳定; r
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4、冲孔至基岩时应低锤密击或间断冲击,以免偏斜,应立刻回填片石至偏孔处上部0.3~0.5m,重新冲孔;若遇孔内岩面陡倾时,也可以水下浇筑标号混凝土至偏孔处土部0.3~0.5m处,待砼达到一定强度后重新冲孔; b1{XGK'
5、遇孤石时,可用预爆或用高低冲程交替冲击,以将大孤石击碎或挤入孔壁; j']Q-s(s
6、必须准确控制松绳长度,避免打空钻。一般不宜用高冲程,以免振动孔壁,引起塌孔,扩孔或卡钻等事故; I NE,/a=
7、对于变层和易于发生偏斜的部位,应采用低锤轻击,间断冲击的办法通过,以保持孔形良好; ,.+"10=N.
8、在造成孔时应及时将孔内残渣排出孔外,以免孔内残渣太多出现埋钻现象,排渣可采用泥浆循环或抽渣打筒等到办法,当采用抽渣筒排渣,在钻进4~5m深以后,每钻进1~2m应抽渣一次,并及时补浆,以防亏浆造成孔内坍塌; dLek4q
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9、在钻进过程中每钻进4~5m深应检查一次成孔,在更换钻头或容易缩孔处均应验孔,如发现偏斜、弯孔、梅花孔、塌孔应立即停止钻进,采取措施进行处理; .DkDMg1US
10、进入基岩兵种 ,每钻进300~500mm应取一次岩样,并记下取样时间和孔深,妥善保存,以便终孔验证; SY}iU@xo
11、冲孔过程必须做好钻孔施工记录,施工中发现与地质资料不符之处应立即通知质检人员,查明情况采取处理措施后再重新开始施工。 <AB.`["
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三、清 孔 +6*
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清孔是保证在不坍孔的情况下,将桩孔底部的沉渣尽量排除干净。沉渣可分为两类:一类是在成孔过程中土、砂或石渣示能及时排出孔口,而滞留在孔底附近,待停止成孔后这些残渣打沉到孔底,该类沉渣的粒径较大,一旦沉淀就不能用简单方法轻易排出;另一类是浮在循环泥浆或孔内水中的微细颗粒,待成孔结束后经过一段时间之后,慢慢沉入孔底。 4';]fmf@[i
按规范规定,清孔后孔底残留的沉渣厚度,对于端承桩不得大于10cm;对摩擦桩不得大于30cm。 xR,;^R|C
清孔方法主要有缓浆法和抽浆法两种。缓浆法的作用是借助于泥浆泵之功力将孔底的残留钻渣(土、砂、砾等)在泥浆循环过程中不断排出,使孔内保持较纯的泥浆。抽浆法是用压缩空气,将高压气体经胶管及U型喷咀(一端放入灌浆导管内)吹动钻孔内含水沉渣由灌浆导管喷出。通常,清孔分两次进行,即在钻孔结束后清孔一次,待钢筋笼、导管安放完毕后再清一次孔。第二次清孔后应马上灌注混凝土,中间耽搁时间不宜过长。对于少量残存在孔底的沉渣打,可以凭借第一斗混凝土(一般以2m3左右为佳)从几十米高处经导管直冲入桩孔底部,将孔底清理。施工中要注意以下几点: WPM<Qv L
(1)孔壁土质好,不易坍塌的桩孔可用空气吸泥机清孔; m'%Z53&
(2)孔壁较差的桩孔,宜用泥浆正循环或抽渣筒抽渣清孔; ?ixzlDto\
(3)清孔过程中,必须及时补给足够的新鲜泥浆以保持孔内浆液面的稳定。 S-:7P.#Q
D|D1`CIM
四、钢筋笼的制作安装及吊放 8c'0"G@S
钢筋笼制作场地安排在安装桩位附近,制作场地要求平整。钢筋笼的分段长度不宜超过8m,如果大于10m必须特别注意防止变形问题。对于长桩,当采取一些辅助措施后,也可作到12m左右。钢筋笼分段沉放时应在孔口用焊接方法逐个接长。使用钢筋定位器来保证桩身混凝土保护层的厚度。为了防止主生偏心,在一个断面上宜设4~6个定位器。钢筋笼在也中的就位要准确无误。施工中要注意以下要点: vAE?^*F
(1) 各类桩的钢筋笼除按设计要求外,其制作允许偏差应符合表3的规定; |k4ZTr]?
(2) 钢筋笼吊运时,应采取适当措施防止扭转、弯曲。清孔后应立即放入钢筋笼。通过 6)eU &5z1?
吊筋长度控制钢筋笼就位的笼顶高程。安装钢筋笼时应又对准孔位、吊直扶稳、慢慢下沉,避免碰撞孔壁; T7.u7@V2
(3)要确保钢筋笼主筋净保护层厚度。施工时可设置定位混凝土垫块,以确保钢筋笼的保护层厚度; m&Mvb[
(4)钢筋笼安装完毕自检合格后,应及时灌注水下混凝土,其间隔时间不宜超过4h,以防止泥浆沉淀和坍孔。 p3eJFg$
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五、水下混凝土灌注 ab 1\nzpd
1、水下混凝土的配合比要求。混凝土的配合比除了满足设计强度要求外,还应考虑采用导管法在泥浆中浇灌混凝土的施工特点和这种施工方法对混凝土强度的影响。混凝土的强度应比设计强度提高5MP,并要求混凝土的和易性好,流动度大且缓凝。水泥应采用425号或525号或普通水泥或矿渣水泥;石料宜用卵石,最大粒径不大于导管内径的1/6和钢筋最小间距的1/4,且不宜大于40cm;使用碎石的粒径宜为0.5~20 cm;砂宜用中、粗砂;水灰比不大于0.6;单位水泥用量不大于370kg/m3;含砂率宜为40%~50%;混凝土的坍落度宜为18~20 cm,并有一定的流动保持率,坍落度低至15 cm的时间不宜小于1 h,扩散度宜为34~38 cm。混凝土初凝时间宜满足浇灌和接头施工工艺的要求,一般为3~4 h,如运输距离过远,一般宜在混凝土中掺加木钙减水剂,可减小水灰比,增大流动度,减少离析,防止导管堵塞,并延缓初凝时间,降低浇灌强度。 :6z0Ep"
2、在吊入钢筋笼后、灌注水下混凝土之前应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉渣厚度,确保学渣打厚度摩擦桩≤40cm,端承桩≤5 cm;否则必须重新清孔; #:68}f"$
3、灌混凝土导管采用管径¢250无缝钢管法兰盘连接,并在吊装前试拼,接口连接严密平直、气密性良好。导管应位于桩孔中央,并在水下混凝土灌注前进行升降试验,保证导管能自由升降。导管长度应根据钻孔深度确定,并保证导管下口离孔底0.25~0.40m; VrokEK*qbY
4、混凝土采用拌和站集中搅拌,6 m3运混凝土车运送至孔口。灌注前在现场复测混凝土坍落度、扩散度以及混凝土和易性、保证混凝土坍落度、流动性等到符合规范和设计要求。不合格混凝土严禁灌入孔内。混凝土要求其坍落度控制在18~22 cm,粗骨料粒径1~3 cm,具有良好的和易性。浇灌混凝土导管的安拆,由25吨汽车吊机配合进行。施工中应注意以下几点: */L;6_
(1)开灌前必须有足以将导管底端一次性埋入水下混凝土中1.0 m以上深度的混凝土方量; | We @p
(2)要求水下混凝土浇灌过程必须连续快捷,尽可能缩短拆管时间,保证混凝土上升速度≥2 m/ h。当管内混凝土不满时,应徐徐地灌注,防止导管内形成高压空气囊; V6d*O`
(3)在灌注过程中,随着混凝土的上升,要适时提升和拆卸导管,应经常探测井孔内混凝土面位置及时调整导管埋深,导管埋深一般为2~6m,严禁将导管底部拔离混凝土面; DOWUnJ;5
(4)灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5~1.0m,以保证桩顶混凝土强度不低于设计强度; ;6 1m
(5)浇筑过程中,应有专人负责孔内泥浆的置换、回收、排放工作,严禁泥浆四溢,保持施工场地及施工便道的清洁; TJB0O]@3
(6)浇筑时,应有专人测量埋深,填写好水下混凝土灌注记录,并按规范留取混凝土试块; !P!|U/|c
5 、起拔导管、护筒。当灌注混凝土达到标高后,应立即起拔怀管和护筒 ,将导管清洗干净,并清理好施工现场。 9CWUhS
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六、常见质量事故分析与预防 MQ>vHapr
(一)成孔质量事故分析 _+8$=k2nM
1、坍孔 EVj48
钻孔一般在第四纪地层作业居多,因第四纪地层复杂,既有砂卵石层,又有高饱和、高塑性的粘土层及淤泥层。由于不同土层结构其物理条件不同,受力后的性状改变方式不同,孔壁不稳定常表现为坍塌、剥落、崩解。造成坍孔的主要原因为: #V8='qD
(1) 钻进工艺参数选择不当。由于操作人员素质及片面追求经济效益,不能根据地层选择合理工艺参数,为求钻进高效率,采用大钻压,高转速,大泵量,造成孔内冲洗液拨动较大,孔壁失稳。另外,采用劣质泥浆或自然造浆钻进,泥浆粘度小,失水大,含砂量大,孔壁形成泥皮厚而疏松,起不到护壁作用,造成坍孔。 3RRZVc*
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(2) 清孔操作不当。在清孔时,清孔工具(如吸泥机)碰撞孔壁,供水管直接冲刷孔壁及清孔时间过长或孔内水位下降过快时,由于补水不足或不及时,引起地下水向孔内补给而导致坍孔。 cQv*lvG9>
(3) 护筒埋设不当。护筒高不够、护筒外填土不实,有外部水渗入,特别是在粉砂、细砂等松散土层护筒内外极易贯通,时间一长会引起局部坍塌,进而演变为坍孔。 ii*Ty!Sa
2、偏孔 8}Y(
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偏孔的原因主要有: &T}v1c7)
(1) 钻机安装不平,天轮与孔口中心不在一条垂直线上。 |"P5%k#6^>
(2) 换径、换层或遇有较大卵砾石时,钻进参数选择不当,钻机振动过大,主动钻杆没有导正,摆动过大。 kx1-.~)p(z
(3) 开孔时没有按地层特点在钻具上增设加重杆或加重杆过轻、直径过小起不到孔底加压与导正作用。 @ec QVk
(4) 钻具刚性小,加之转速快、钻压大且不均匀,人为造成偏孔。 I01On>"@7
3、孔底沉渣过厚 =I/J !}.
泥浆量小,上返速度慢,或粘性低都不能将岩屑有效悬浮并及时带出,导致岩屑沉降堆积在孔底,若清孔不及时,势必造成孔底沉渣过厚。 !@/?pXt|
(二)成桩质量事故分析 Vb 4Qt#o
1、导管堵塞 (cYc03"
导管堵塞常导致灌注混凝土失败,造成导管堵塞常见的原因有: n37( sKG
(1) 隔水拴塞卡在导管中。 kQIWDN
(2) 混凝土塌落度过小,流动性差并夹有大粒径的石料。 !*|CIxk(
(3) 混凝土搅拌不均匀,或运距过长,或导管漏水,混凝土离析,粗骨料集中卡在导管某一处。 2.&v{gq
(4) 导管各节不同心,内壁不光滑。 SQ5*?u\
(5) 导管埋深过大,混凝土在导管中停流时间过长而凝结。
X2i<2N*@
(6) 灌注后期,导管内外压差变小,灌注速度过慢,混凝土出现凝固现象。 cp?`\P
2、浮笼 {djOU
9]
在灌注混凝土或提升导管时,钢筋笼被混凝土拱起或被导管法兰盘带起统称浮笼。造成浮笼的原因有: `s:| 4;.
(1) 混凝土水灰比不合格,运输时间过长,孔内混凝土凝结成硬盖。 aXC`yQ?
(2) 导管埋深过大,最下一节的法兰盘被埋在混凝土面以下。 ^[%~cG
(3) 钢筋笼变形或没有插到孔底而导管下端又处于钢筋笼底端以下。 x el&8 `
(4) 钢筋笼过轻而又没有对其定位限制。 @R2|=ox
3、断桩 ]hvB-R16f
造成断桩的主要原因有: CsSB'+&{
(1) 由于探测混凝土面错误或提管过快过高,导管底部提离混凝土面,孔内浓泥浆覆盖混凝土面形成夹层。 m2|0<P@k!
(2) 上部孔壁坍塌,或下笼后未复检孔底沉渣,或孔底沉渣过多而未重新清孔。 6g$04C3tHi
(3) 导管埋深过大,致使混凝土顶托力不够,无法平衡上升而沿导管边缘冒出,反压在混凝土顶面之上。 p]+W1 v}V!
(4) 导管密封不严,因漏水导致混凝土离析或混凝土灌注中断而断桩。 59^@K"J
4、桩顶欠浇 V7401@F
造成桩顶欠浇主要是因为清孔不干净,孔底沉渣过多,混凝土面测量不准。 ']vX
(三) 成孔质量事故的预防 {b<8Z*4W
通过以上分析,成孔质量事故多数是由操作不当而引起,预防成孔质量事故的发生应作到: 5[gkGKkf_
(1) 根据地层条件选用合理的钻进工艺参数,在松散的砂层钻进时,应适当控制钻进速度,给泥浆护壁留有相当时间;在砂卵石层及换径、换层时,或遇漂石、孤石时,应控制好钻压,以免造成钻具抖动而塌孔。 _i8$!b2Mr
(2) 选用优质泥浆冲洗钻孔,优质泥浆不仅能有效悬浮、携带岩屑,而且能在孔壁形成薄而致密的泥皮,有效护壁,在清孔时也易于清除。 }UGPEf\
(3) 提放钻具或用工具清孔时要轻,防止冲撞孔壁。 +Kq>r|;
(4) 钻机安放要平整稳固,钻架与地面垂直。 82)d.>
(5) 清孔要及时,尽量缩短灌注的准备时间,同时保证孔内补水充足并有一定水位高度。 (Z,,H1L
(6) 选用单腰带、双腰带钻具,一方面利于导向,另一方面利于清除孔壁泥皮。 )cqhbR
(四) 成桩质量事故的预防 (tq)64XVz
成桩质量事故的发生,大都是由于灌注混凝土操作不当引起的。预防质量事故的发生应作到: Y,(eu*Za
(1) 混凝土的水灰比及粗细骨料规格严格按设计配合比配制。 N%B#f\N
(2) 灌注过程中,经常检查导管埋深,既要保证导管在混凝土面下有一定埋深(不小于1.0米),又不至于埋深过大(不大于5米)。 //+UQgl6
(3) 量准导管长度,计算好导管下端与孔底距离,计算好第一次灌注量,确保导管埋深符合规范要求。 L8j,?u#
(4) 尽量缩短混凝土运输距离及灌注时间,保持混凝土的均匀性和连续性。 ?|hzAF"U
(5) 认真检查导管的密封性能及各节的同心度。 i^IvT
(6) 钢筋笼有良好的定位、监测措施,防止浮笼(如设置刚性连杆以便于从孔口观察)。 cE*|8'rSf
(7) 钢筋笼有良好的定位、监测措施,防止浮笼(如设置刚性连杆以便于从孔口观察)。 4UL-j
(8) 准确测量桩顶混凝土位置,防止多浇、欠浇(如使用桩头探深取样器等)。 R9CAw>s
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随着大型化、专业化钻孔机械的问世和钢筋混凝土的大量应用,钻孔灌注桩以其成本低、噪音小、适用范围广等特点自20世纪50年代开始就在我国工业与发用建筑、河港、桥梁、近海抗震等工程中广泛应用。各种工艺不断发展,检测技术也日臻完善。因钻孔灌注桩是一项隐蔽工程,也是一种特殊施工,施工过程中也会有许多预料不到的现象和事情发生,既会对工程的质量和进度产生影响,也会对施工人员的人身安全造成威胁。因此,现场的施工人员、技术人员和管理人员应事先采取有效地预防措施,尽可能做到:尽早预估、尽早发现、及时分析、尽快解决问题。真正做到提高工程质量,创造经济效益,提交优良工程。 lpp'.HTP
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致 谢 wk/->Rz
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在本论文即将结束之际,我想到了和我一起工作的技术人员和技术工人,他们用几十年积累的技术经验,解决了我工作中不少困难。我对他们表示感谢。特别是我的师傅刘绍华先生,他在30多年的工作时间里,负责化验了无数大小工程,总结了大量的先进经验和技术成果,他将这些经验和技术毫不保留的传授给我,显现了他高尚的思想情操。在此,对他给予我的帮助致以由衷的感谢。 |(V%(_s
我还想到了在学习中给予我们帮助的杜经理、于组长、徐师傅和其他技术人员,特别是张晶老师,在论文进行过程中,得到她细心指导。在此,我真诚的向所有帮助过我的师傅们和老师们表达我衷心的谢意! \ D[BRE+
最后,我还要感谢评阅论文和所有为使我完成学业提供帮助的人。让我再一次真心地说一声:“谢谢”! 53T2w,?
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张浩洋 r"Bf@va
二O 一O年 三月 ;|^fAc~9{r
参 考 文 献 foFn`?LF
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1、高大钊,赵春风,徐斌,桩基础的设计方法与施工技术.机械工业。 zm}1~A
2、冯伟雄,钻孔灌注桩的施工.西部探矿工程。 )b7mzDp(
3、张颖,钻孔灌注桩常见质量事故浅析及预防.西部探矿工程。 )5t_tPv
4、岩土工程手册编写委员会,岩土工程手册.中国建筑工业出版社。