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    本文根据多年施工和监理经验,对钻孔灌注桩施工质量问题防治进行了总结、归纳,以供类似工程参考。 关键词灌注桩施工质量防治措施 在桥梁结构当中,钻孔灌注桩作为一种常用基础形式,其适应性强、成本不高、施工方便等特点,已被广泛应用于公路桥梁以及深基坑围护等多个领域。本文结合工程实践详细介绍了钻孔灌注桩断桩等处治方法,以供对类似工程有一定借鉴作用。 一、在钻孔过程当中,所引发施工质量问题及防治措施 1.护筒周边冒水 在陆上钻孔灌注施工过程中,护筒外壁有水冒出,严重会引起地基下沉、护筒倾斜与移位,造成钻孔偏斜,以至于导致成桩时断桩或无法施工。 (1)造成原因 埋设护筒周围土不密实,或者护筒内外水位差比较大,或钻头起落时碰撞护筒。 (2)防治措施 在埋设护筒之前,桩位与四周应选用最佳含水量粘土分层夯实,保证护筒高出地面30cm或水面1.0—2.0m;在护筒适当高度开孔,使护筒内保持1.0一1.5m水头高度;钻头起落时,应防止碰撞护筒;若护筒严重下沉或移位时,则应重新安装护筒。 2.孔壁坍陷 在钻进过程中,如果发现护筒内泥浆面不断出现气泡,或泥浆突然漏失或急速下降,则表示有孔壁坍陷迹象。 (1)造成原因 孔壁坍陷主要原因是土质松散,泥浆护壁不够好,护筒周围没有用粘土紧密填封。钻进速度较快、空钻时间较长、成孔后待灌时间较长和灌注时间过长均会引起孔壁坍陷。 (2)防治措施 在松散易坍土层当中,适当加入深护筒,用密实粘土填封护筒四周;搬运与吊装钢筋笼时,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进度,尽可能缩短沉放时间;成孔后,待灌时间一般不应大于3h,并控制混凝土灌注速度,在保证施工质量情况下,尽量缩短灌注时间。 3.缩颈 缩颈即实际施工孔径小于设计孔径。 (1)造成原因 塑性土遇水膨胀。 (2)防治措施 应该采用优质泥浆,降低失水量;成孔时,应加大泵量,加快成孔速度,在成孔一段时间内,孔壁会形成泥皮,则孔壁不会渗水,即不会引起膨胀;或在导正器外侧焊接一定数量合金刀片,在钻进或起钻时候起到扫孔作用;如出现缩颈,采用上下反复扫孔办法,以扩大孔径。 4.钻孔偏斜 成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。 (1)造成原因 钻机安装就位稳定性较差,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孤石或其它硬物等情形。 (2)防治措施 先将场地夯平整,枕木宜均匀着地;安装钻机时要求在转盘中心与钻架上吊滑轮在同一轴线,钻杆位置偏差不大于20mm;在不均匀地层中钻孔时,采用自重大、钻杆刚度大钻机;如果纠正无效,应该于孔中局部填粘土或片石至偏孔处0.5m以上,重新钻进。 5.桩底沉渣量过多 桩底沉渣量过多会带来很多质量问题,如结构物沉降量超标或基础承载力降低等,应采取防治措施。 (1)造成原因 清孔不干净或者是没有进行二次清孔;泥浆比重较小或泥浆注入量不足,很难将沉渣浮起;钢筋笼吊在放过程中,没有对准孔位导致碰撞孔壁时使泥土坍落桩底;清孔后,待灌时间较长,导致泥浆沉积。 (2)防治措施 当成孔后,钻头提高应离孔底l0—20cm,保持慢速空转,维持循环清孔时间不少于30min;采用性能比较好泥浆,并要控制泥浆比重和粘度,禁止使用清水进行置换;可以采取钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度,可减少泥浆静置时间,从而可以减少沉渣;在岩层或丘陵地带等嵌岩桩施工中,采用反循环(气举反循环或泵吸反循环)清孔也是有效减少孔底沉渣方法之一,同时采用反循环进行二次清孔,还可缩短清孔时间,在南京国际展览中心桩基施工中采用反循环清孔效果较明显。 二、水下混凝土灌注过程中出现施工质量问题及防治措施 1.堵管 水下混凝土灌注过程中,导管内混凝土无法继续下落现象。 (1)造成原因 初灌时,隔水栓堵管;混凝土和易性、流动性差造成离析;各种机械故障会引起混凝土浇筑不连续,在导管中停留时间过长而堵管;导管进水造成混凝土离析等。 (2)防治措施 使用隔水栓直径应跟导管内径相匹配,同时保证具有良好隔水性能,顺利排出;水下混凝土必须具备良好和易性,坍落度宜为180—220mm,粗骨料最大粒径不得大于导管内径1/6—1/8和钢筋笼主筋最小净距1/4,且不大于40mm;为改善混凝土和易性和减缓混凝土凝结时间,水下混凝土较宜掺外加剂;进行水密试验水压应不小于孔内水深压力1.3倍;在施工过程中,应时刻监控机械设备,确保机械正常运转,避免机械事故发生,对发电机和搅拌机等大型机械设备应有备用,以防停滞时间较长,造成堵管。 2.钢筋笼上浮 在混凝土浇灌过程中,钢筋笼整体上浮现象。 (1)造成原因 对非全笼桩,当钢筋笼笼底标高较高时,混凝土灌注至笼底时间较长,混凝土流动性就会变小,导管在混凝土中埋置深度较大,钢筋笼被混凝土拖顶上升;当混凝土灌至钢筋笼下时,若此时提升导管,导管底端距离钢筋笼仅有lm左右时,由于浇筑混凝土自导管流出后冲击力比较大,推动了钢筋笼上浮。 (2)防治措施 钢筋笼初始位置应准确定位,并且与孔口固定牢固;混凝土接近钢筋笼底口时,应控制导管埋深在1.5—2.0m;在灌注混凝土过程当中,应随时掌握混凝土浇注标高以及导管埋深,当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,应提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上;导管在混凝土面埋置深度一般保持在2—6m;在灌注过程中,即经常测探井孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深;当发生钢筋笼上浮时,则应立即停止灌注混凝土,并查明原因,处理后再灌注混凝土。 3.断桩 桩体混凝土不连续,中间被泥浆等疏松体及泥土填充形成间断桩。 (1)造成原因 当导管底端距离孔底间距过大时,开灌时初灌混凝土则被泥浆稀释,造成混凝土不凝固,从而形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固混凝土填充;浇注混凝土时,导管提升速度过快,使导管露出混凝土面或因停电、待料等原因造成夹渣,出现桩身中岩渣沉积成层,将混凝土桩上下分开现象。 (2)防治措施 当成孔并完成钢筋笼安装后,必须认真清孔,一般是采用优质泥浆清孔,冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定;灌注混凝土时,应从导管内灌入,要求灌注过程连续、快速,准备灌注混凝土要足量,在灌注混凝土过程中应避免停电、停水等;确保导管密封性,导管拆卸长度应根据导管内外混凝土上升高度而定,切勿将导管拔出混凝土面以上。 三、结束语 钻孔灌注桩施工质量将直接影响到上部结构稳定与安全,施工过程中每一个环节都必须严格要求各个工序需紧密衔接,为预防断桩应尽量缩短施工间隔时间;我们要严把检测关,采取无破损检测,以确保桥梁、围护等结构钻孔灌注桩安全使用。

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