橋梁鑽孔灌注樁施工技術方案

2021-12-23 20:43:18 字數 2749 閱讀 6194

2、鑽孔施工中遇到的問題及處理辦法

2.1坍孔的原因分析

坍孔是施工中常見的事故,一般表現為孔內水位突然下降或出渣量顯著增加而不見進尺或進尺很慢而鑽機的負荷明顯增加,發生異響,甚至鑽頭被埋住等,這些都說明孔內已有坍塌。分析坍孔的原因主要有:土層鬆軟;孔內水頭高度不夠或水頭太高;護筒周圍填土不密實;附加於孔口附近的荷載增大;清孔時間過長或操作不當,或清孔時空壓機擾動孔壁;泥漿比重不夠,護壁不可靠等。

2.2坍孔的處理

在基樁施工中,曾有一例較嚴重的坍孔現象,孔中埋有鋼板、方木等雜物,我們在打撈出雜物後,用砂和黏土混合物回填坍孔,等回填沉積穩定後,重新埋設護筒,再開始鑽孔,經過實施,達到了預期的效果。

3、終孔鑑定及孔底沉渣控制

終孔時應採用探籠器檢測孔徑,利用鑽孔的鋼絲繩把探籠器放入孔內,如上下順暢即符合要求,否則進行掃孔。終孔鑑定中,泥漿迴圈的觀察是重要的輔助手段,孔底沉渣必須進行嚴格控制。下鋼筋籠導管後、灌注混凝土前,進行二次清孔,同時調製優質泥漿,使其能降低顆粒下沉速度;採用先進的反迴圈清孔工藝,沉渣測定符合要求後,立即灌注混凝土,保證二次清孔後至第一盤混凝土剪球時間不超過30min,防止土渣回落;盡量加大混凝土初灌量,利用初灌量的衝力,沖開殘餘孔底的少量沉渣。

4、水下混凝土灌注控制

水下混凝土灌注是成樁的最後一道工序,也是保證樁身質量的最關鍵的工序。灌注混凝土時,著灌注高度的不斷上公升,要及時提公升導管,提公升時要保證導管底端埋入管外混凝土以下的深度不少於4-6m,但也不宜大於8m,嚴禁將導管底端提出混凝土面,造成斷樁或區域性離析。混凝土灌注時應經常測量混凝土面高度,控制導管在混凝土內的埋深,避免出現質量事故。

二、鑽孔灌注樁的樁身質量檢測

根據大直徑灌注樁荷載傳遞原理,樁身質量是制約基樁承載力的乙個主要因素,對樁身完整性、樁底沉渣等情況進行檢測是必不可少的一項工作。一般檢測樁身的結構完整性用無破損法進行檢測,包括超聲波檢測和低應變動力檢測等。設計有規定時或不能保證成樁質量時,採用鑽取芯樣法對樁進行檢測,對柱樁應鑽到0.

5m以下。檢測後,成樁質量不符合要求時,應進行處理。

1、灌短樁頭及處理方法

在灌注混凝土的施工過程中,孔壁斷續發生小塌方,施工人員未發覺未處理,探測捶達不到混凝土表面造成。灌注結束後,樁頭高程低於設計高程,出現樁頭灌短現象。的處理方法:

1.1導管已經拔出井孔,間隔時間較短,混凝土還未初凝,導管還能插入混凝土中時。處理方法如下:

仔細測量井孔內斷樁處混凝土面的深度,計算導管長度及充滿導管所需的混凝土體積數,將導管檢查拼接合格後下入井中。將球栓置於漏斗頸口處,球下設一層塑料布或若干水泥袋紙墊層,用細鋼絲引出,連線於鑽機副吊鉤或其他提公升裝置上,當達到混凝土初存量後(即灌注混凝土的第一盤料數量),迅速將球向上拔出,這種方法稱為拔球法。混凝土壓著塑料布墊層與水隔絕的狀態,排出導管內的泥漿而至口底,球栓多用混凝土或木料製成,球徑直徑可大於導管直徑1.

5-2.5cm。當儲料斗中的混凝土表面達到製作的標誌位置時,即混凝土已到達導管底口位置,導管中的泥漿已被排到口底,此時應迅速將儲料斗和導管一起下放,使導管底口插入井孔內斷樁處混凝土面以下50cm,儲料斗內的剩餘混凝土繼續下灌。

導管底口混凝土外翻和井孔內斷樁位置以下的混凝土結合,推動井孔內混凝土上公升,直至第一盤料灌注完畢。為了提高樁的質量,在灌注第二盤料時,將儲料斗和導管繼續緩慢下放,使導管底口插入斷樁位置以下100-200cm的混凝土中,按正常灌注方法灌注混凝土。從斷樁到二次開盤灌注混凝土所需時間不能超過30min,否則混凝土初凝,即使導管重新插入混凝土中,二次灌注的混凝土也不能衝破井孔內的原有混凝土,導致失敗。

1.2導管已經拔出井孔,間隔時間較長,混凝土已經初凝,導管插入混凝土中困難或無法插入混凝土中。處理方法如下:

清理施工現場,加固護筒,防止護筒坍落井中。將鋼筋骨架的主筋上端焊接在護筒壁上,避免鑽頭擾動彎曲、鋼筋骨架中的主筋無法提降鑽頭。如果鋼筋骨架位於護筒之下,應將泥漿排至鋼筋骨架頂面以下30-50cm,將主筋接長並焊於護筒壁上。

當鋼筋骨架頂和護筒底部的距離相差較大時,為防止泥漿過多而導致坍孔,可採用其它方法,如加長護筒等,更換小鑽頭(小鑽頭的直徑較成孔鑽頭的直徑小約30-40cm)進行造漿,泥漿指標符合鑽孔要求即可。開動鑽機進行二次鑽孔,由於時間較短,井孔內的混凝土強度還較低,鑽頭進尺較快,混凝土中的碎石被泥漿浮出井孔外,保證了二次鑽孔的成功性,但應注意二次鑽孔不可傾斜,以免鑽頭被鋼筋骨架掛住。當鑽至樁的設計標高時,提出鑽頭,用鑽機或其他提公升裝置,或用千斤頂和反力架配合,將鋼筋骨架中的主筋單根單根抽拔出來。

由於混凝土強度不高,鑽孔樁的內孔已經形成,整個鑽孔灌注樁成為乙個壁厚為15-20cm管柱,當第一根主筋被拔出時,管柱已出現破碎,其他主筋的抽拔就比較簡單容易。鋼筋骨架中的螺旋筋可用有關的打撈器打撈出來,更換成孔時的鑽頭,開動鑽機將管柱破碎在井孔內的混凝土塊進行粉碎,利用泥漿將其浮出井孔外。當碎塊被清除後,該樁孔重新形成,可按灌注混凝土的步驟進行施工成樁。

2、注意事項

2.1鋼筋骨架中的螺旋筋採用點焊而非扎絲綁紮方式固定在主筋上,而點焊間距較小時不得使用該法。因為整個鋼筋骨架成為一體,不能單根抽拔,使井孔中鋼筋骨架無法清除。

2.2孔中鋼筋骨架長度大於30m時,不能使用該法。因為雖然管柱的壁厚為15-20cm,但主筋被混凝土握裹長度較長,握裹力很大,單根抽拔主筋的力不能克服其握裹力,有時即使將主筋拔斷也不能將其抽拔出來,無法清除孔內鋼筋骨架。

以上兩種方法實際應用中成功率接近100%,關鍵在於分析處理好每個細節。這兩種方法處理的斷樁,必須經過檢測後,確定無質量問題時,方可使用,否則應按斷樁處理。檢測時可先進行無破損檢測,無質量問題時,再進行取芯檢測,合格後即可使用。

三、 結束語

本文在對鑽孔灌注樁施工技術的研究基礎上,重點提出了灌短樁頭處理的具體方法、步驟,在許多例項中取得很好的效果,為鑽孔灌注樁的設計和施工提供了有益的幫助和指導。

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