APP下载

冲钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法

2015-04-16那莹

建材与装饰 2015年11期
关键词:孔壁护筒灌注桩

那莹

(福州建工(集团)总公司)

冲钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法

那莹

(福州建工(集团)总公司)

钻孔灌注桩具有诸多优点,在各项工程中得到了广泛的应用。但是在施工过程中,由于受到施工工艺和环节的影响,可能出现一系列质量问题和缺陷,成桩质量与桩基的安全性得不到保障,所以这就需要严格控制施工工艺和质量,确保冲钻孔灌注桩不出现质量缺陷和问题。本文对质量缺陷问题的处理方法做了分析与总结。

冲钻孔灌注桩;施工质量;缺陷;处理方法

在黄山新城工程中,应用了钻孔灌注桩这一形式,对于保证工程项目的质量发挥了重要的作用。不过由于施工工艺复杂,影响质量的因素较多,所以也是比较容易出现质量问题的施工部分[1]。如果出现质量问题,将直接影响工程质量。因此,这就需要探讨冲钻孔灌注桩的施工工艺和问题缺陷,以提出比较可行的处理方法和措施。

1 冲钻孔灌注桩的施工工艺介绍

1.1准备工作

(1)预审施工组织设计。在施工之前,施工单位应向监理单位提交施工组织设计,设计的内容主要包括技术指标、方法和质量控制措施等。经监理单位完善批准后方可作为施工的组织设计方案。

(2)定位测量。在整个施工作业中,定位测量是关键的缓解,直接影响孔位的准确性,以及钻孔的垂直度、基准面的标高。因此,在施工过程中,应遵循“三检制”,将各种质量控制措施落实到位,并与监理单位协调合作,严格复核、验收和偏差控制措施的落实,将偏差控制在允许的范围内。

(3)钻机和护筒的安装。对于护筒的安装,具有固定的桩位、保护孔口和钻孔导向。在制作过程中,使用耐用、不漏水和不易变形的钻机,确保能够持续施工作业。由于钻机是钻孔、灌注混凝土的支架,所以其安装必须满足安全性和稳定性要求。在钻进操作时,采取切实有效的措施,保障不发生位移、沉陷和倾斜。安装就位后,及时检查,确保钻机的机架垂直,进而保证桩身的孔径大小和垂直度。

1.2冲钻孔灌注桩的工艺流程

冲钻孔灌注桩的施工工艺流程∶平整场地→孔位确定→埋设护筒→钻机就位→钻孔作业→提钻→首次清孔→检查孔→钢筋笼吊放→下放导管→二次清孔→灌注水下混凝土→取出导管→成桩[2]。

由上述流程可看出,冲钻孔灌注桩的成桩作业流程比较复杂,各个环节影响施工作业的因素均比较多,所以如果不加强控制,很容易出现质量问题。

2 冲钻孔灌注桩的质量缺陷与处理方法

2.1断桩

(1)出现断桩的原因。断桩出现的原因比较多,笔者经过分析总结,得出以下几点∶①导管底部距离孔底距离较远,加上混凝土被稀释,水灰比增加,混凝土的稳固性无法保证,且混凝土与基岩之间,充斥着大量的未凝固的混凝土;③由于地下水的影响,或者导管的密封性不好,冲洗液入侵混凝土,增加水灰比,桩身中进入未凝固的混凝土;③在浇筑混凝土的过程中,导管提升过多,导致混凝土面外露,或者由于停电等原因,桩身中形成岩渣沉积层,上下混凝土无法分开;④在浇筑混凝土的过程中,未能从导管中灌入,而是直接从孔口导入,这种方式会导致离析后凝固不密实,出现空洞、疏松等现象[3]。

(2)处理方法。冲钻孔灌注桩成孔后,及时清理孔,并根据孔内的沉渣情况,及时灌注混凝土,将孔底沉渣控制在允许的范围内。而在灌注混凝土之前,应开展孔径的测量,计算出全孔与首次灌注混凝土的数量。在浇筑混凝土时,严格控制导管的埋深和混凝土面的标高,并严格控制混凝土的操作规程。同时,对于混凝土的配合比,也需要严格控制,以保证混凝土的流动性和和易性符合施工的要求,将塌落度控制在规定的范围内。如果地下水活动比较大,可事先采用水泥或套管处理,成功止水后方能灌注混凝土。而灌注混凝土应保证灌注的连续性、均匀性和准确性,并保证电力、水源的持续供应。对于水泥隔水塞的绑扎,应按照首次混凝土贯入量的多少来确定,防止出现断裂等情况。保证导管的密封性,对于应当拆除的导管,应按照混凝土的提升高度来确定,防止过度拔高。

2.2缩颈缺陷

(1)出现缩颈的原因。由于灌注桩桩身周围的土体,在灌注过程中出现膨胀而导致出现缩颈。

(2)处理措方法。在灌注过程中,采用优质的泥浆,并减少失水量。在成孔过程中,应加大泵量,且适当加快成孔的速度,在一定的时间内,孔壁可形成泥皮,如果这时的孔壁不渗水,则也就不会出现膨胀。第二种方法是在导正器外侧,焊接一定数量的合金刀片或者在钻进过程中,进行扫孔。如果产生缩颈,可上下反复扫孔,增加孔径。

2.3孔壁坍塌质量问题

(1)造成孔壁坍塌的原因。冲钻孔灌注桩孔壁坍塌的原因,主要是因为土质松散,加上泥浆护臂的质量无法保证,在护筒周围,就会出现粘土紧密性和护筒内的水位比较高。在护筒底部,由于机械的振动,对周围的土壤具有一定的影响,加上钻进速度快、时间过长等原因,放置钢筋过程中碰撞孔壁,导致孔壁受损。此外,成孔后,灌注之间的相隔时间比较长,也会引起孔壁塌陷。

(2)处理方法。对于比较松散的土层,可增加埋设护筒的深度,并在周围填充密封性良好的粘土,确保护筒安装的垂直度,采用优质的泥浆,使用粘度和比重均符合要求的泥浆,保证地下水水位低于泥浆护筒的高度。而在吊装和搬运钢筋笼时,应避免出现变形,安防准确,防止碰撞孔壁。同时,在焊接钢筋笼接长时,尽量缩短放置时间。成孔后,灌注时间应超过3d,在保证质量的基础上,缩短混凝土的灌注时间。

2.4钻孔偏斜问题

(1)钻孔偏斜出现的原因。出现钻孔偏斜,主要是以为内钻机安装就位的稳定性比较差或者在作业过程中的钻杆出现弯曲。土层呈斜状分布或者土层中含有大量的其他障碍物等。

(2)处理方法。①平整夯实土地,保证轨道枕木的均匀性。③安装钻机时,保证钻架与转盘中心的起吊轮在同一个轴线上,将钻杆位置的偏差控制在20mm以内。如果地层为不均匀土层,应使用钻杆刚度大、自动较大的钻机。进入地层后,如果遇到障碍物时,可将钻速适当降低。同时,还需要保证安装方法的正确,如果出现了钻孔偏斜,可将钻头提起,并上下反复扫钻,如果无法纠正,应在孔中局部回填粘土或者片石到偏孔0.5m的位置,重新进行回填。

2.5护筒周围冒水问题

(1)护筒周边冒水,出现这一问题的主要原因是周围土埋设不严密或者是护筒内外水位差过大,再一个是钻头起落时,影响到护筒。

(2)处理方法。在埋设护筒前,桩位与桩身的四周,采用含水量较好的粘土分层夯实,确保护筒高出地面的高度超过30cm或者高出水面1~2m。在护筒的一定高度位置进行开孔,并保证胡同内1~1.5m的水头高度。钻头起落时,避免碰护筒。如果发现护筒周边冒水,应立即停止钻孔,将周围的粘土进行加固处理,如果护筒出现较大的沉降或者位移时,应重新安装护筒。

2.6钢筋笼的上浮问题

(1)钢筋笼上浮的原因。如果钢筋笼放置的初始位置比较高,则混凝土的流动性就会比较小,这是在混凝土中埋设深度小的钢筋笼就会被拖顶上升。混凝土灌注到钢筋笼下时,如果这时提升导管,则其底端距离钢筋笼的位置小于1m,则由于浇筑混凝土自导管流出的冲击力比较大,则推动钢筋笼上浮;由于混凝土浇筑过程中,钢筋笼的埋设深度较大,则上层混凝土由于浇筑时间过长,可能已经初凝,所以钢筋笼与混凝土之间具有一定的握裹力,在这种情况下钢筋笼也容易上浮。

(2)处理方法。准确定位钢筋笼的放置位置,并与孔口固定牢固。适当提高灌注混凝土的速度,并降低灌注的时间,或者掺加一定的外加剂,避免混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小。在混凝土接近钢筋笼时,将导管的埋深控制在1.5~2.0cm。在浇筑混凝土时,了解并掌握混凝土的导管埋深与标高,如果高出混凝土底端2~3m时,则及时将导管提到钢筋混凝土底端以上。在混凝土面上,导管的埋深深度,通常控制在2~4m,最小不小于1m,最大不超过5m,禁止将导管提到混凝土面以上。如果出现钢筋笼上浮,立即停止灌注,并计算导管埋深与浇筑混凝土的标高,将提升导管后方可继续浇筑,这时的上浮现象就会消失不见。

3 结束语

在工业和民用建设工程中,冲钻孔灌注桩的成桩质量如何,直接关系到桩基工程的质量,对工程质量的影响也是决定性的。冲钻孔灌注桩在灌注过程中,出现的问题比较多,影响因素比较多,为了保证质量,应了解并总结出现的质量缺陷,以便采取切实有效的针对性处理方法和措施。在本文中,笔者结合自身的工作实际,从冲钻孔灌注桩的施工工艺、冲钻孔灌注桩的质量缺陷及处理措施等方面,对该命题进行了分析与总结。

[1]赵鑫.钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法[J].交通科技,2010,10∶1124~1125.

[2]杨毅,张伟.浅谈桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制措施[J].中国高新技术企业,2011,13∶245~246.

[3]李丹,党娜.钻孔灌注桩施工质量缺陷与处理方法分析[J].科技创新应用(工程技术),2014,12∶124~125.

U445.55+1

A

1673-0038(2015)11-0060-02

∶2015-2-28

猜你喜欢

孔壁护筒灌注桩
厚淤泥地层灌注桩深长护筒受力特性理论分析
基于矿用钻孔成像仪的孔壁模拟实验装置研制
既有桥墩护筒保护技术探究
水中灌注桩施工工艺探讨
全护筒跟管灌注桩护筒受力分析
水上钻孔灌注桩护筒穿孔漏浆的预防与处理
砂土地区钻孔桩孔壁稳定性与评价方法研究
一种灌注桩超灌混凝土提前处理工装的应用
溶(土)洞地区冲孔桩孔壁声波探测施工技术研究
长护筒旋挖灌注桩质量缺陷及防治措施