鑽孔灌注樁施工過程中常見意外事件的處理方法

2022-05-29 14:36:04 字數 3916 閱讀 4119

摘要: 隨著交通基礎設施建設的快速發展,鑽孔灌注樁作為一種基礎形式以其適應性強、成本適中、施工簡便等特點廣泛地應用於公路橋梁及其它工程領域。然而鑽孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行,其施工過程無法直接觀察,成樁後也不能進行直接開挖驗收,是施工過程最容易出現意外事件的一種樁基礎形式。

本文簡要分析了鑽孔灌注樁施工過程中常見意外事件的處理方法

關鍵詞:鑽孔灌注樁意外事件處理

根據本人多年來從事鑽孔灌注樁施工經驗,結合省道309線永定湖坑伯公凹至岐嶺公路改建工程j4合同段萬石大橋的鑽孔灌注樁施工情況,**如何處理鑽孔灌注樁施工過程中常見意外事件。

一、鑽孔偏斜

1、根據本工程的特點和地質情況會造成鑽孔偏斜主要有以下原因:

在有傾斜的軟硬岩石交接處,岩面傾斜處鑽進;或在卵石層鑽進過程中遇到粒徑懸殊較大,使鑽頭受力不均;鑽機底座未安置水平或產生不均勻沉陷、位移。

2、預防措施和處理方法

安裝鑽機時要使鑽機底座水平,起重滑輪緣、卡孔、和護筒中心三者應在一條豎直線上,並經常檢查校正。在有傾斜的軟硬岩層時,應控制進尺,低衝程鑽進,或回填片石、卵石沖平後再鑽進。在鑽孔過程中如發現有鑽孔偏斜現象,應停止鑽孔,用檢孔器查明鑽孔偏斜的位置和偏斜情況,可在偏斜處吊住鑽頭上下反覆掃孔,使鑽孔正直。

偏斜嚴重的用砂類土和沙礫石回填到該位置以上1公尺的位置,待沉積密實後重新鑽進。

二、梅花孔(或十字孔)

1、在鑽孔過程中主要有以下原因造成鑽孔不成圓形:

錐頂轉向裝置失靈,以致衝錐不轉動,總在乙個方向上下衝擊;泥漿相對密度和黏度過高,衝擊轉動阻力太大,鑽頭轉動困難;操作時鋼絲繩太鬆或衝程太小,衝錐剛提起來又落下,鑽頭轉動時間不充分或轉動很小,改換不了衝擊位置。

2、在施工前和施工過程中我們將採取以下措施進行預防和處理:

經常檢查轉向裝置的靈活性,及時修理或更換失靈的轉向裝置。選用適當黏度和相對密度的泥漿,在施工中經常測定及時調整,並適時掏渣。用底衝程時,每衝擊一段換用高一些的衝程衝擊,交替衝擊修正孔型。

出現梅花孔後,可用片石、卵石混合黏土回填鑽孔,重新衝擊。

三、坍孔

根據地質資料介紹,本橋墩臺位處都是漂石層,鑽孔施工中容易產生坍孔,因此在施工中要採取防坍孔的措施,在粘土及卵石層小於3.0m時,將鋼護筒直接埋設至基岩頂部。當粘土及卵石層厚度大於3.

0m時,鑽孔時應控制進尺速度,選用高質量泥漿或較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿,並摻入相應的外加劑。衝擊鑽孔時投入粘土,使粘土膏擠入孔壁起護壁作用。施工中及時採取相應措施後,一般來說不會出現坍孔情況。

一旦發生坍孔,將採取以下措施:

如發生孔口坍塌時,可立即拆除護筒並回填鑽孔,重新埋設護筒再鑽。如發生孔內坍塌,判明坍塌位置,回填砂礫和粘質土混合物到坍孔處以上1m~2m,如坍孔嚴重時應全部回填,待回填物沉積密實後再重新鑽進。

如果灌注砼過程中坍孔,應查明原因,採取相應的措施,如保持或加大水頭、移開重物、排除振動等,防止繼續坍孔。然後用吸泥機吸出坍入孔中的泥土;如不繼續坍孔,可恢復正常灌注。若坍孔不停止,坍塌部位較深,宜將導管拔出,將混凝土鑽開抓出,同時將鋼筋抓出,只求儲存孔位,再以粘土摻砂礫回填,待回填土沉實後,重新鑽孔成樁。

四、掉鑽

1、掉鑽原因:一般情況下會有以下原因造成掉鑽。

卡鑽時強提強扭,操作不當,使鋼絲繩超負荷或疲勞斷裂;衝擊鑽頭合金套管質量差致使鋼絲繩拔除;轉向環、轉向套管等焊接處斷開;鋼絲繩與鑽頭連線處鋼絲繩髮繩卡數量不足或鬆弛;鋼絲繩過度陳舊,斷絲太多,未及時更換。

2、預防措施

開鑽前清除孔內落物,零星鐵件可用磁鐵吸取;經常檢查鑽具、鋼絲繩和聯結裝置;為便於打撈落錐,在衝擊錐上預先焊打撈環;

3、處理方法

當大繩折斷或鋼絲繩卡環鬆脫,鑽錐上還留有不小於2m長鋼絲繩時,用打撈叉放入孔內上下提動,將鋼絲繩卡住提出鑽錐。

對於嚴重的塌孔埋鑽,採用比鑽錐直徑大的空心衝擊錐在原錐上面的土石清除掉,接觸原錐後,再換用比原錐直徑稍大的空心錐,衝至原鑽錐底部,使原錐與孔壁分離後,提出空心錐;將打撈鉤入孔鉤牢原鑽錐的打撈環,先將原錐扶正,再用捲揚機提拉。

五、灌注過程中堵管

當混凝土不再下落後,移去孔口漏斗,將衝擊鑽機對位支立於孔口,使用衝擊鑽的吊具將漏斗吊起,用鑽機的最小衝程給導管施加抖動,同時不斷注入混凝土。

六、埋導管

混凝土灌注過程中,如果始終保持導管埋深在2~6m則極難發生埋導管事件,但根據以往施工經驗,也有不明原因造成的此類事件發生。使用兩台起重能力在25噸的液壓千斤頂配以雙i56型鋼製成的扁擔梁將之提出,如導管在砼中的埋深還在2m以上,可按上述辦法重新灌注。如果導管已提出砼面,則將砼鑽開抓出,同時將鋼筋抓出,再以粘土摻砂礫回填,待回填土沉實後,重新鑽孔成樁。

七、鋼筋籠上浮

鋼筋籠上浮是指在灌注水下砼過程中,鋼筋籠由於砼浮力或衝撞的作用,使鋼筋籠隨之上公升,造成籠的頂面標高超過設計標高的現象。

1、根據施工的實踐分析,鋼筋籠上浮主要有以下幾種情況:

(1)混凝土灌注儲料斗過高,儲料斗體積大,且卸料口正對導管口,促使砼灌注速度過快,在砼面接近鋼筋籠底時,砼的衝力造成鋼筋籠上浮;

(2)導管底和鋼筋籠底距離較近,當導管底在鋼筋籠底以下不足1.5m,或籠以上不足lm時,砼從導管底往上翻時帶動鋼筋籠上浮;

(3)混凝土灌注時間過長,或不連續性,或砼有離析現象,已灌注砼表面形成硬殼,所灌砼上公升時託帶鋼筋籠上浮;

(4)導管內球塞在底口預留淨空過大,在第一鬥砼上公升時,砼與淨空範圍內泥漿及孔底沉碴混合,一部分砼夾雜了泥漿、沉碴成為樁尖,從而降低了樁尖砼強度,而另一部分砼因離析而分離出砂石和浮漿.形成硬殼託帶鋼筋籠上浮;

(5)泥漿比重過大和含砂率偏高,一方面泥漿對鋼筋籠的浮力增大,另方面部分泥砂握裹著鋼筋籠,當砼上公升時.泥漿和鋼筋籠一起被往上擠而造成鋼筋籠上浮;

(6)砼導管偏斜,觸及鋼筋籠箍筋,在提起導管時.將鋼筋籠帶起上浮。

(7)鋼筋籠自身彎曲,鋼筋籠之間的接點不好、彎曲,箍筋變形脫落,也將造成鋼筋籠上浮。在處理此類問題時,應注意提高鋼筋籠加工、組裝的精度,防止鋼筋籠在運輸工程中的碰撞等因素引起的變形。在沉放籠時要確認鋼筋籠的軸向準確度等,不得使鋼筋籠自由墜落到樁孔中,不得敲打鋼筋籠的頂部。

2、預防鋼筋籠上浮的對策

(1)為防止鋼筋籠上浮,在灌注無鋼筋籠地段.應盡快灌注,當砼接近或初進鋼筋籠底時,應稍放慢灌注速度,並且要均勻連慣地灌注,灌注速度通常控制在10m3/h左右,待籠底全部插入砼後,方可恢復正常灌注速度,切莫猛提導管或增量灌注,避免砼的浪湧浮力。

(2)當砼進入導管一定高度後,應適當提公升導管以減埋深,一般導管埋深最大不超過6m,最小也不應少於1.5m。但應特別注意導管出口與鋼筋籠底口不得齊平,一般導管出口要低於鋼筋籠底≮1.5m.高於鋼筋籠底≮lm;

(3)砼應嚴格按配合比配製,拌合時間較一般砼延長50秒,一經灌注要連續進行,必須在首批初凝時間內完成一根樁的全部灌注工作。若砼數量較大,應於首批砼內摻加緩凝劑。嚴禁有離析和結塊的砼灌入;

(4)灌注水下砼前,要測試泥漿比重和含砂率,當泥漿比重較大和沉碴較多時,可向孔內注一定高壓水,稀釋泥漿。一般泥漿比重控制在1.o3~1:10之間;

(5)導管內放置球塞儘量減少淨空.一般使導管底預留淨空保持在15~40cm之間效果較好;

(6) 下放導管要位置居中,平穩下放,防止卡掛鋼筋籠,從而避免導管上提時鉤掛鋼筋籠;

(7)在灌注樁施工中.對控制鋼筋籠上浮經驗不足者,對鋼筋籠可進行以下處理以阻止其上浮。

①將鋼筋籠的幾根主筋延長至孔底,利用砼對鋼筋的握裹力抵消砼對籠子向上的頂托力。

②將鋼筋籠底部鋼筋錘尖。

③將鋼筋籠頂焊固在孔口,若鋼筋籠籠頂未及孔口,則可將2~3根鋼筋籠的主筋延伸到孔口焊固定。

④在鋼筋籠主筋上焊「倒刺」,「倒刺」用φ12~14鋼筋製作,鋼筋籠同一載面焊3~4個「倒刺」,每個籠子設兩道即可。

結束語:鑽孔樁事故處理的方法很多,難度也較大,無論採取什麼先進的辦法處理都將對工程的進度、質量及施工企業的信譽帶來不可忽視的影響。因此,在鑽孔樁施工中必須做到每個工序嚴格按照規範操作, 橋梁鑽孔灌注樁施工中遇到的問題是多種多樣的,在實際施工過程中,應根據實際情況來分析歸納,對可能出現的問題制定切實有效的防範措施,盡最大努力杜絕事故的發生。

參考文獻

[1]公路橋涵施工技術規範(jtj041-2000)

鑽孔灌注樁施工過程中的常見事故及其處理措施分析

摘要 本文首先 了鑽孔灌注樁施工過程中的常見事故及其處理措施,然後介紹了鑽孔灌注樁的質量控制和檢測。關鍵詞 鑽孔灌注樁 事故 措施 1施工中常見問題及防治措施 1.1鑽孔事故 1.1.1坍孔 坍孔的原因一般都為鑽孔的速度過快,泥漿的強度和質量不達標,鑽頭和鋼筋籠的碰撞,鑽孔後長時間不灌注混凝土等。所...

鑽孔灌注樁在施工中常見問題及處理措施

前言橋梁的樁基礎根據施工方法的不同可分為 沉入樁 鑽孔樁 挖孔樁,而鑽孔樁則是橋梁樁基礎中比較常見的一種施工方法。而鑽孔樁的施工在施工過程中受到的因素比較多,容易產生斷樁等施工通病。本文結合多年來的工程施工實踐,分析了鑽孔樁鑽孔及混凝土灌注過程中遇到的一些問題,分析了產生問題的原因,總結出了一些規律...

橋梁鑽孔灌注樁施工中常見的問題及處理方法

為了有效控制路段橋梁鑽孔灌注樁的施工質量,我們對施工過程中可能出現的問題進行了科學的分析,並制定了相應的處理方法。1 坍孔 坍孔的原因分析 1 泥漿密度不夠或其他泥漿效能指標不符合規定,使孔壁未形成堅實的泥皮,造成護壁效果不佳 2 鑽機裝置在護筒上,由於振動使孔口坍塌,擴充套件成較大坍孔 3 在鬆軟...