鑽孔灌注樁質量通病及防治措施

2022-09-14 04:33:02 字數 5000 閱讀 7241

隨著交通事業的迅猛發展,人們對交通狀況及交通設施日益增長的需求,橋梁工程在公路中佔得比例越來越大,而樁基礎是橋梁工程中較為核心的部位,由於樁基礎施工的特點及隱蔽性,成樁後無法對其灌注質量等進行系統的檢測,所以樁基礎的施工質量就顯著尤為的重要。

專案部負責施工望安高速公路t5、t6標段,共15座大橋,1座中橋,樁基862根。鑽孔灌注樁施工中容易出現樁身縮頸、孔底沉淤、坍孔、鋼筋籠上浮、斷樁與夾泥層、樁頂部冒水、樁身空洞等質量缺陷,造成樁基承載力的下降,影響到工程結構的安全。

因此,要結合專案部施工環境,依據施工現場地質條件,分析鑽孔灌注樁常見的質量通病及防治措施,加強施工質量管理,密切注意抓好施工過程中每乙個環節,力爭將隱患消除在成樁之前。

一、 樁身縮頸

1、產生原因

(1)清孔不徹底,泥漿中含泥塊較多,再加上終灌拔管過快,引起樁頂周邊夾泥,導致保護層厚度不足。

(2)孔中水頭下降,對孔壁的靜水壓力減小,導致區域性孔壁土層失穩坍落,造成砼樁身夾泥或縮頸。孔壁坍落部分留下的窟窿,成樁後形成護頸。

(3)塑性土膨脹導致樁徑縮小形成縮頸。

2、防治措施

預防縮徑的關鍵是控制泥漿比重,確保泥漿能保持孔壁平衡。

(1)使用直徑合適的鑽頭成孔,根據地層變化配以不同的泥漿。

(2)成孔施工時應重視清孔,在清孔時要做到清渣而不清泥,預防清孔後的在澆築砼的過程中區域性坍塌,導致縮徑的產生。

(3)鑽孔時,加快成孔速度。在成孔一段時間,孔壁形成泥皮,孔壁不會滲水,亦不會引起膨脹,如出現縮徑,採用上下反覆掃孔的辦法,以擴大孔徑。

二、孔底沉淤

1、產生原因

在鑽孔成孔,拆除鑽桿泥漿,停止迴圈至吊放鋼筋籠,澆灌水下砼的全過程中,施工環節多,時間長,會在孔底淤積較厚的淤泥而影響成樁質量.靜置的時間越長,淤積的淤泥越多。

2、防治措施

清孔時改善泥漿效能,延長清孔時間。在下完鋼筋籠後,再檢查沉渣量,如沉渣量超過規範要求,應進行二次清孔,二次清孔可利用導管進行,準備乙個清孔接頭,一頭可接導管,一頭接膠管,在導管下完後,提離孔底0.4m,在膠管上接上泥漿幫浦直接進行泥漿迴圈。

沉渣厚度達到設計及規範要求後,應盡快進行水下砼灌注。

三、坍孔

灌注水下砼過程中,發現護筒內泥漿水位忽然上公升溢位護筒,隨即驟降並冒出氣泡,為坍孔徵兆。如用測深錘探測砼面與原深度相差很多時,可確定為坍孔。

1、 產生原因

(1)孔壁坍陷的主要原因是土質鬆散,泥漿護壁不好,護筒周圍未用粘土緊密填封以及護筒內水位不高.鑽進速度過快,空鑽時間過長,成孔後待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。

(2)孔外堆放重物或有機械振動,使孔壁在灌注砼時坍孔。

(3)導管卡掛鋼筋籠及堵管時易發生坍孔。

2、 防治措施

(1)在施工過程中護壁用的泥漿應滿足護壁要求,若護壁的泥漿膠體率低、砂率大,則不僅護壁效能差,而且因其容重較大,勢必產生沉澱速度過快的問題。當在黏土或亞黏土中成孔時,可注入清水以原土造漿護壁,控制排碴泥漿的相對密度在1.1~1.

2之間;當在砂性土質或較厚的夾砂層中成孔時, 應控制泥漿的相對密度在1.1~1.3之間;在砂夾卵石或容易坍孔的土層中成孔時,應控制泥漿的相對密度在1.

3~1.5 之間。施工過程中,應經常測定泥漿的相對密度、黏度、含砂率和膠體率等指標。

(2)禁止重物堆放在成孔附近或有大型機械工作造成的振動,安排多台樁機同時施工時,應該跳開施工。

(3)如用上法處治,坍孔應不停時,或坍孔部位較深,宜將導管、鋼筋籠拔出,回填粘土,重新鑽孔。

四、鋼筋籠上浮

1、產生原因

(1)當砼灌注至鋼筋籠下,若此時提公升導管,導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時,由於澆注的砼自導管流出後衝擊力較大,推動了鋼筋籠上浮。

(2)由於砼灌注過鋼筋籠且導管埋深較大時,其上層砼因澆注時間較長,已近初凝,表面形成硬殼,砼與鋼筋籠有一定握裹力,如果此時導管底端未及時提到鋼筋底部以上,砼在導管流出後將以一定的速度向上頂公升,同時也帶動鋼筋籠上移。

2、防治措施

(1)吊放好鋼筋籠後應及時把鋼筋骨架上端在孔口處與護筒相接固定。灌注砼過程中,應隨時掌握砼澆注標高及導管埋深,當砼表面接近鋼筋籠底時,應放慢砼灌注速度,並應使導管保持較大埋深,使導管底口與鋼筋籠底端間保持較大距離,以便減小對鋼筋籠的衝擊。當砼埋過鋼筋籠底端2~3m時,應及時將導管提至鋼筋籠底端以上,但注重導管埋入砼表面應不小於2m,不大於6m。

(2)當發現鋼筋籠開始上浮時,現場操作人員應立即停止澆注,並準確計算導管埋深和已澆砼標高,馬上起拔拆除部分導管,導管拆除一部分後,可適當上下活動導管,每上提一次導管,鋼筋籠在導管的抽吸作用下,會自然回落一點,堅持多上下活動幾次導管,直到上浮的鋼筋籠全部回落為止。

五、斷樁及夾泥層

1、產生原因

(1)泥漿過稠,增加了澆注砼的阻力,如泥漿比重大且泥漿中含較大的泥塊,因此,在施工中經常發生導管堵塞、流動不暢等現象,有時甚至灌滿導管還是不行,最後只好提取導管上下振擊,由於導管內儲存大量砼,一旦流出其勢甚猛,在砼流出導管後,即衝破泥漿最薄弱處急速返上,並將泥漿夾裹於樁內,造成夾泥層。

(2)灌注砼過程中,因導管漏水或導管提漏而二次下球也是造成夾泥層和斷樁的原因。

(3)灌注時間過長,而上部砼已接近初凝,形成硬殼,而且隨時間增長,泥漿中殘渣將不斷沉澱,從而加厚了積聚在砼表面的沉澱物,造成砼灌注極為困難,造成堵管與導管拔不上來,引發斷樁事故。

(4)導管埋得太深,拔出時底部已接近初凝,導管拔上後砼不能及時衝填,造成泥漿填入。

(5)砼拌和物發生離析使樁身中斷。

2、防治措施

(1)認真做好清孔,防止孔壁坍塌。導管要有足夠的抗拉強度,能承受其自重和盛滿砼的重量,內徑應一致,其誤差應小於±2公釐,內壁須光滑無阻,組拼後須用球塞、檢查錘作通過試驗。

(2)盡可能提高砼澆注速度,開始澆砼時盡量積累大量砼,產生極大的衝擊力可以克服泥漿阻力;快速連續澆注,使砼和泥漿一直保持流動狀態,可防導管堵塞。

(3)嚴格控制導管埋深與拔管速度,導管在砼面的埋置深度一般宜保持在2m—4m,不宜大於6m或小於1m,及時測量砼澆灌深度,嚴禁把導管底端提出砼面。提公升導管要準確可靠,灌注砼過程中隨時測量導管埋深,並嚴格遵守操作規程,在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導管使砼面上公升的力度要適中,保證有程式的拔管和連續灌注,公升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導管則容易造成砼體沖刷孔壁,導致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現象尤其在砂層厚的地方比較容易發生。

(4)灌注水下砼前檢查導管是否漏水、彎曲等缺陷,發現問題要及時更換。

(5)經常檢測砼拌和物,確保砼各項泌出指標符合要求。

六、樁頂區域性冒水、樁身孔洞

1、產生原因

(1)水下砼灌注過程中,導管埋深過大,導管內外砼新鮮程度不同,再加上灌注過程中上下活動導管過於頻繁,致使導管活動部位的砼離析,保水效能差而泌出大量的水,這些水沿著導管部位與灌入的砼湧出,離析的砼由於泌出大量的水從而形成空洞或通道(即樁身孔洞)。

(2)水下砼灌注過程中,砼傾倒入導管速度過快過猛,把空氣悶在導管中,在樁內形成高壓氣包。高壓氣包在其自身浮力或導管起拔等外力的作用下,在砼內不斷上公升,當上公升到樁頂四周時,氣包浮力與上公升阻力接近,在沒有外力的作用下,氣包便滯留在樁身內,最終形成樁身孔洞。另外,有一些樁在餘樁截後,樁身內殘餘的高壓氣體,因通道開啟而順樁身的細小縫隙釋放出來。

這時,常會攜帶部分遺留在氣包內的水往上冒,出現「樁頂冒氣泡」的怪現象。

(3)水下砼灌注時間過長,最早灌入孔內的砼坍落度損失過大,流動性變差,終灌導管起拔後會留下難以癒合的孔洞。

2、 防治措施

(1)控制導管的埋深,灌注過程中做到導管勤提勤拔。

(2)砼傾入導管的速度應根據砼在管內的深度控制,管內深度越深,砼傾入速度越應放慢。最好保持導管內滿管砼,以防止樁身形成高壓氣包。實際施工中,往往因為導管每次起拔後管內都會形成空管,再次灌注時,樁身形成高壓氣包就很難避免。

因此,應在灌注過程中適當上下活動導管,把已形成的高壓氣包引出樁身。

(3)加適當緩凝劑,確保砼在初凝前完成水下灌注。

七、樁身上段砼強度低

鑽孔灌注樁在承受垂直荷載壓力的時候,以樁頂位置所受的壓力最大,下部承受的壓力相對較小.但鑽孔灌注樁的成樁工藝與實際受力狀況相反,往往是上部砼的強度低,中下段砼的強度高,若不嚴格控制,容易現樁上段強度達不到質量要求的情況.

1、產生原因

(1) 按照施工規範的規定,鑽孔後要徹底清除孔底的淤泥,但在實際施工過程中,很難將淤泥徹底清除,於是在澆灌第一鬥砼進行封底施工時,孔底沉積的淤泥必然混入砼中。由於用導管灌注的水下砼是從下往上頂公升的,先灌入的砼頂公升於孔的上面,這樣就容易出現樁上段強度較低的現象。

(2) 澆灌砼時,若導管插入砼之內過深,澆注速度又較快,則容易在孔體深部沉積較多的骨料,加上振搗過程所造成的砼的離析,也容易導致樁體上部強度較低的質量問題。

2、防治措施

(1)保證砼標號符合設計要求。

(2)控制成樁高度高出設計樁頂標高0. 5~1. 0 m。待鑿去高出部分的砼後,剩餘部分不應有浮漿和夾泥。

八、爛樁頭

1、 產生的原因

(1)清孔不徹底,樁頂浮漿過濃過厚,影響水下砼灌注時測量樁頂位置的精度。

(2)導管起拔速度過快,尤其是樁頭直徑過大時,如未經插搗,直接起拔導管,樁頭很容易出現砼中間高、四周低的「爛樁頭」。

(3)澆築速度過快,導致孔壁區域性坍塌,影響測量結果。

2、防治措施

(1)認真做好清孔工作,確保清孔完成後孔口沒有泥塊返出;在樁長較長的樁內測量砼麵時,應控制好測量重錘的重量。當砼灌到設計樁頂與地面距離<4m時,通常可使用竹竿等物來試插砼面。

(2)灌注中,當孔口有較濃的泥漿或塊流出時,可在孔內插一自來水管,用水稀釋泥漿或沖散泥塊,減小孔口壓力,使砼好上翻,同時也便於量測砼面,防止短澆樁頭。

九、灌注砼時串孔

1、原因分析

(1)相鄰孔砼澆築完成後,砼強度不夠。

(2)旁邊鄰孔正在鑽進或已成孔未灌注砼。

2、防治措施

(1)應待鄰孔砼澆築完成後,並達到一定抗壓強度後下乙個孔方可開鑽。

(2)當有孔待灌注砼時,旁邊不宜有鑽孔或已成孔的樁,如果有,應立即停止並用黏土將孔回填密實。

(3)當灌注砼與鑽孔非要同時進行時,兩孔相距不應小於5m。

為了確保成樁質量和樁基工程的安全,必須對鑽孔灌注樁施工的每個細節、每道工序都要做到嚴格控制,以防為主,從嚴控制,對樁基各個施工環節要充分重視並精心施工,只有這樣鑽孔灌注樁的質量控制才能得到保證,避免各種質量事故的發生。

鑽孔灌注樁質量通病防治措施secret

四川遂資眉高速公路遂寧至資陽段tj1 7工區 鑽孔灌注樁由於對各種地質條件的適應性 施工簡單易操作且裝置投入一般不是很大,因此在橋梁施工中得到了廣泛的應用。鑽孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的,其施工過程無法觀察,成樁後也不能進行開挖驗收。施工中的任何乙個環節出現問題,都將直接影響整個工程的質量和進...

鑽孔灌注樁質量通病防治措施小結

專案經理部 一 工程概況 本工程專案 二 專案部人員分工及崗位職責 鑽孔灌注樁施工時,專案部人員的分工如下 樹形結構,同組織結構 以及相應的崗位職責 要求分工至現場技術員 三 常見的質量通病 鑽孔灌注樁施工過程中容易發生孔斜 掉鑽頭及孔內遺落鐵件 擴孔 塌孔 縮孔 糊鑽 漏漿 堵管 埋管 鋼筋籠上浮...

鑽孔灌注樁質量通病與控制措施

一 質量通病與質量控制措施 常見質量通病 一 1 通病名稱 孔斜 2 產生原因 地質原因 相鄰兩種地層的硬度相差較大,鑽頭在軟層一邊進尺速度較快,在硬岩層一邊進尺速度較慢,從而在鑽頭底部形成進尺速度差,導致鑽頭趨向軟地層方向。裝置因素 如提吊中心 轉盤中心 孔中心不在同一鉛垂直線上,鑽桿剛性差,鑽進...