钻孔灌注桩常见质量缺陷及其防治措施探讨
摘要:钻孔灌注桩以其适应性强、成本适中、施工简便等特点,广泛应用于各种工程基础中,由于其是在地面以下进行,施工过程无法直接观察且成桩后也不能进行直接开挖验收,所以它又是最容易出现质量问题的一种基础形式。该文结合工作实际分析影响钻孔灌注桩的质量因素,并提出防治措施。
关键词:钻孔灌注桩;施工质量;防治措施
1、前言
钻孔灌注桩施工时基本无噪音、无振动、无地面隆起或侧移,因此对环境和周边建筑物危害小且施工设备简单轻便,能在较低的净空条件下施工作业,钻孔灌注桩的承载力也比较高,因而广泛应用各工程中,但也因在施工过程中其施工技术性要求较高,影响成桩质量的因素也较多,质量不够稳定,有时候会发生孔壁坍塌、断桩等现象,现就钻孔灌注桩常见的质量问题进行分析并提出防治措施。
2、钻孔过程中常出现的施工质量问题及防治措施
2.1 孔壁坍陷: 孔壁坍塌是由于土壤的持力层发生变化致使钻孔漏水、漏浆而导致孔壁坍塌的一种质量事故。其表观现象为在钻进过程中,排出的泥浆中不断出现气泡,或泥浆突然漏失,则表示有孔壁坍陷迹象。
2.1.1造成原因: 护筒的长度不够,护筒变形或形状不合适;保持的水头压力不够;地下水位有较高的承压力;在砾石层等处有渗流水或者没水,孔中出现跑水现象;泥浆的容重及浓度不足;成孔速度太快,在孔壁中来不及形成泥膜;沉放钢筋时碰撞了孔壁,破坏了泥膜及孔壁。
2.1.2防治措施:(1)在松散易坍的土层中,适当埋深护筒,用粘土密实填封护筒四周。(2)使用优质的泥浆,提高泥浆的比重和粘度,保持护筒内泥浆水位高于地下水位。(3)搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。(4)成孔后,待灌时间一般不应大于3小时,并控制混凝土的灌注时间,在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注时间。
2.2缩颈:缩颈即孔径小于设计孔径。
2.2.1造成原因:由于桩周土体在桩体浇注过程中产生的膨胀造成。
2.2.2防治措施:(1)应采用优质泥浆,降低失水量;(2)成孔时宜加快成孔速度,在成孔一定时间内尽快形成泥皮,防止孔壁渗水;(3)采用上下反复扫孔的办法,进而扩大孔径。
2.3钻孔偏斜:成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
2.3.1造成原因:钻机安装就位稳定性差,作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致;地面软弱或软硬不均匀;土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。
2.3.2防治措施:(1)先将场地夯实平整,轨道枕木宜均匀着地;安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线,钻杆位置偏差不大于20cm。(2)在不均匀地层中钻孔时,采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时,钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。(3)钻孔偏斜时,可提起钻头,上下反复扫钻几次,以便削去硬土,如纠正无效,应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上,重新钻进。
2.4 桩底沉渣过厚
施工中发生桩底沉渣的主要原因及处理的措施如下:(1)当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时,桩底的沉渣浮起困难,沉渣将堆积在桩底,影响桩与地基的结合。工程中需采用性能较好的泥浆,控制泥浆的比重和粘度,不能用清水进行置换;(2)钢筋笼吊放过程中发生碰撞孔壁的事故,会致使孔壁的泥土坍落在桩底。因此,钢筋笼吊放时,务使钢筋笼的中心与桩中心保持一致,避免碰撞孔壁;(3)钢筋笼调放后,应检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,则应利用导管进行二次清孔;(4)导管底部至孔底的距离宜为30~40mm,灌注混凝土时,应根据孔径、孔深和泥浆比重计算出足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下2~6m为宜,以利用混凝土浇筑时产生的巨大冲击力把底部沉渣挤托到顶部。
3、水下混凝土灌注过程中常出现的施工质量问题及防治措施
3.1堵管:水中灌注混凝土过程中,无法继续进行的现象。
3.1.1造成原因:(1)粗骨料规格不符合要求,比如粒径偏大、级配较差、针片含量偏大;(2)浇筑的混凝土配合比不合理,造成和易性较差,坍落度过小或过大,造成离析;(3)水泥的初凝时间太早,特别是高温季节;(4)导管在接近孔底标高时下落速度太快,就有可能使导管孔进入混凝土(或是粘性土)中,将导管堵死。有时即使未堵死,二次清孔时,泥浆也可能翻上来,使混凝土不能顺利通过,从而造成导管堵塞。
3.1.2防治措施:针对堵管的原因可采取以下防治方法:(1)严格把好原材料关口,粗骨料级配要严格配比,一般以连续级配为好,针片状含量要小于3%,细骨料选中粗砂;(2)水泥的初凝时间不能太早,严格控制水灰比,随时掌握坍落度;(3)下导管操作时,对导管下落的长度、孔底标高做到心中有数,下落速度不要过快、过猛,要距孔的中心下落,不要擦孔壁,特别接近孔底标高时,更要小心、缓慢;(4)初灌时如果发现下落不畅,泥浆浮出现象,就该考虑导管堵塞问题,可将导管提升上下插入几次,如果堵塞不严重可以排除,否则,必须把导管全部提出,排除障碍后,再重新下管。
3.2钢筋笼上浮:钢筋笼的位置高于设计位置的现象。
转载请注明来自:http://www.uuqikan.com/jixielw/3142.html

