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阅读 529 次 论钻孔灌注桩在施工中质量控制及质量问题处理

摘要:商洛市环城北路一号大桥钻孔灌注桩成桩质量受到多种因素的干扰和制约,为了确保成桩质量和桩基工程的安全,必须对钻孔灌注桩的施工全过程进行严格的质量控制和检测,发现问题及时采取措施予以补救。...

论钻孔灌注桩在施工中质量控制及质量问题处理

吕民政  (陕西建工集团混凝土有限公司710077

刘杰敏  (陕西华山路桥工程有限公司  710016

    商洛市环城北路一号大桥位于商洛市商州区构峪口村的丹江河河漫滩、河道及接地。该大桥设计起点桩号为k0+356k1+054,桥长为698m。采用30米预应力混凝土先简支后连续T梁。桥梁下部结构桥墩根据高度不同采用不同直径的柱式墩,墩高大于30米桥墩采用墩身直径2米、桩基直径2.2米的结构形式,墩高不大于30米桥墩采用墩身直径1.8米、桩基直径2.0米的结构形式。桩基采用钻孔灌注桩。桩顶设地系梁,对于墩高大于10米的桥墩设墩间系梁一道,高度大于20米的设两道,大于30米的桥墩设置墩间系梁三道。桥台采用桩接盖梁桥台,基础采用5根直径1.5米的桩基础。上部结构采用预制吊装的施工形式。

    灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格控制。所以项目部高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量,尽量避免发生事故及减少事故造成的损失,以利于工程的顺利进展。

    一、成孔施工技术的控制

    1、采取隔孔施工程序

    钻孔混凝土灌注桩是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

    2、确保桩身成孔垂直精度

    为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试,对于地基不均匀、土层呈斜状分布和土层中夹有大的孤石或其它硬物的情形,施工前必须作好准备。

    3、确保桩位、桩顶标高和成孔深度

    在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线,偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

    4、钢筋笼制作质量和吊放

    在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因,如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。

    二、成桩质量的控制

    为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,本工程灌注桩混凝土采用商品混凝土,对不合格的产品严禁用于混凝土灌注桩。一般砼初凝时间仅35小时,只能满足浅孔小桩径灌注要求,而深桩灌注时间约为57小时,因此应加缓凝剂,使砼初凝时间大于8小时,为了使砼具有良好的保水性和流动性,坍落度应控制在180-200毫米之间,砼灌注距桩顶约5米处时,坍落度控制在160170毫米,以确保桩顶浮浆不过高。气温高,成孔深,导管直径在250毫米之内,取高值,反之取低值。

    为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m4m,不宜大于5m和小于1m,严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m10m时,应及时将坍落度调小至12cm16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。在灌注过程中必须每灌注2m3左右测一次混凝土面上升的高度,确定每段桩体的充盈系数,《建筑施工操作规程》规定桩身混凝土的充盈系数必须大于l.同时要认真进行记录,这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。 

    三、 钻孔灌注桩易产生的质量问题处理

    1、断桩

    断桩一般常见于地面下13米不同较硬层交接处。其裂痕呈水平或略倾斜,一般都贯通整个截面,其主要原因有:桩距过小,邻桩打桩时土的挤压所产生的水平横向抵力和隆起拔力的影响;软硬土层间传递水平力大小不同,对桩产生剪力;桩身砼终凝不久,强度弱,承受不了外力的影响。在23 米深度内可用木锤敲击桩头侧面,同时用脚踏在桩头上,如桩已断,会感到浮振。亦可用动测法,由波形曲线和频波曲线图形判断桩的质量和完整程度。断桩一经发现,应将断桩段拔出,将孔清理干净后,略增大面积或加上铁箍联接,再重新灌注砼补做桩身。

    2、缩颈

    缩颈的桩又称瓶颈桩。部分桩径缩小,截面不符合要求。其原因有:在含水量大的粘性土中沉管时,土体受强烈扰动和挤压产生很高的孔隙和压力。桩管拔出后,这种压力便作用到新灌注的砼桩上,使桩身发生不同程度的颈缩现象,拔管过快,砼量少或和易性差,使砼出管时扩散差等。施工中应经常测定砼落下情况,发现问题及时纠正,一般可用复打法处理。

    四、 结语

    在施工过程中注意收集有关地质资料及学习各种复杂的基础施工经验是必不可少的。在许多地区采用箱形基础和筏形基础来代替,随着科学技术的不断提高,建筑新科技及新工艺也不断的被发现并完善起来。

(本文来源:陕西省土木建筑学会    文径网络:雷丹 尹维维 编辑    刘真 文径 审核)

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