桥梁钻孔灌注桩质量缺陷成因及处治方法
6页1、精选优质文档-倾情为你奉上桥梁钻孔灌注桩质量缺陷成因及处治方法钻孔灌注桩在公路桥梁基础工程施工中已占据了重要地位。 钻孔灌注桩属于 地下隐蔽工程,出现施工质量事故较多。根据多年从事灌注桩工程施工的经验和 体会,针对钻孔灌注桩塌孔现象和混凝土灌注中的 筋骨架上升以及断桩及夹层 问题,探讨其成因和处理方法及控制措施, 供施工过程中参考。 1 塌孔 塌孔在灌注桩施工过程中是经常遇到的事。其特征是孔内水位突然下降。孔 口有水泡,出渣量显著增加,进尺困难或不进尺,钻机负荷明显增加。若处理不 及时,将埋钻或造成废孔。塌孔的原因分析如下:一是在松软的砂层中钻孔,泥浆相对密度不够,泥浆性能指标不符合要求, 钻进 进尺太快。 二是护筒埋置深度太浅,下端孔口漏水,水中钻机筑岛高度不适,孔口附近 土质受水浸泡变软。 三是钻机安装距离孔口太近或钻机直接接触在护简上,由于振动使孔口坍 塌。 四是成孔方法不当,不能使孔壁 形成坚实泥皮。五是冲抓锤或掏渣筒倾倒,撞击孔壁或爆破孔内孤石、探头石炸药量过大, 破坏孔壁。六是清孔操作不当,供水管口冲刷孔壁,清孔时间太长。清孔泥浆吸走后未及时补浆,孔内水位降低,孔内水压力小
2、于孔外水压力,清孔后停顿时间太长。 七是吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 塌孔事故关键是预防为主,钻孔前针对技术资料分析土层结构,选择适宜的 成孔方法和机具,合理安排成孔顺序,适当填筑作业平台及选 择足够强度和尺 寸的护筒。如在松散砂黏土或流沙中钻进时,选用冲击钻。应控制进尺速度,选 用较大相对密度、黏度、胶体率的高质量泥浆,低冲程锤击,使黏土膏片、卵石 挤入孔壁起护壁作用。当地区水位变化太大时。采用适当的方法保持水头相对稳 定。 发现塌孔。 判明坍塌位置, 分析塌孔原因, 针对坍塌的情况采取可行的措施, 如果坍塌的水量较小可继续钻孔,回填砂和黏质土混合物到塌孔处以上 1 m2随时注意坍塌数量的变化。若塌孔不能控制,立刻拆除钻机护筒回填钻孔。重新埋设护简再钻。由于清孔或钢筋骨架吊人造成塌孔时。应立即停止 清 孔或将钢筋骨架吊出,利用钻孔机具搅动添加泥浆护壁,同时将坍塌物 清理 干净,待塌孔稳定后重新清孔和安装钢筋骨架。 2 灌注混凝土时钢筋骨架上升 钢筋骨架上升是施工中遇到的难题之一。造成钢筋骨架上升的原因: 一是提升导管过猛,不慎挂住钢筋骨架,造成上升。 二是混凝土质量差,离析严重。初凝时间
3、不够,坍落度损失严重,造成混凝 土面在灌注过 程中上升至钢筋底端时,钢筋难以插入混凝土中;有时混凝土面 升至钢筋骨架上一定高度时, 表层混凝土开始初凝结硬, 增大混凝土和钢筋的 摩 阻力。携带钢筋骨架上升。 三是钢筋骨架孔口固定不牢。 四是混凝土表面接近钢筋骨架底口、导管的埋深不足,混凝土的灌注速度过 快,使混凝土下落冲击导管底口向上反冲,其顶托力大于钢筋骨架的重力造成钢 筋骨架上升。 五是小直径灌注桩,采用导管直径太大易造成钢筋骨架上升。 预防钢筋骨架上升,关键是要严格细致地下好钢筋骨架,并将其牢固地绑扎 或焊于孔口护筒,增加其重力。下放导管时,应使导管确保在孔 位的中心上。 在灌注混凝土中,当混凝土面接近钢筋骨架底口时,应放慢 混凝土的灌注速度,一般情况下 dl00 cmd150 cm 桩灌注速度控制在 10 m3h 一 15 m3h 左右, 以缓解混凝土对钢筋骨架向上的冲击力。 特别注意导管出口与钢筋骨架底口不得 平齐灌注混凝土,一般导管底口与钢筋骨架底口不小于 1、0 m。灌注桩混凝土 施工应本着改善混凝土的流动性、初凝时间及改进灌注工艺的原则,严格按配合 比配制混凝土。灌注应
4、迅速连续进行。经验证明:灌注速度快的,质量事故少。 适当减少钢筋骨架下端的箍筋数量也可以减少混凝土对钢筋骨架向上的顶托力。 增设适当数量的牵引筋牢固地焊接在钢筋骨架的底部也有克服钢筋骨架上升 的 作用。一旦发现钢筋骨架上升,必须放慢灌注速度,查明原因及时处理。首先选 用预压措施,如将钢筋骨架顶端固立于导管上等,或仔细计算 量测导管和钢筋 骨架的埋置深度,尽可能调整导管管口到钢筋骨架下口的距离。 3 断桩或夹层 断桩是指桩身混凝土在某一部位出现不连续或某一部分的混凝土 严重变质 导致整根桩承载力达不到设计要求,甚至不能使用,造成质量事故。对于诱发断 桩的因素,必须在施工初期就彻底清除,同时又必须准备相应的对策,一旦发生 事故就及时采取补救措施。断桩产生的原因有以下几个方面: 一是施工管理混乱,人员安排不当, 混凝土的配合比控制不严, 混凝土离析, 灌注混凝土过程中使导管堵塞或导管严重漏水,不得不将导管拔出。导管漏水、 机械故障和停电造成施工不能连续进行, 突然井中水位下降等因素都有可能造成 断桩。 二是由于各种原因中断灌注混凝土过久。表层混凝土失去流动性,使灌注混凝土中止或继续灌注的混凝
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