浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术

2024-10-05

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术(共13篇)

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇1

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术

为保证桥梁工程施工质量,满足客运专线高速行车要求,针对桥梁桩基施工特点,详细介绍了桩基施工的关键技术及工艺控制要点,为钻孔桩基础施工提供了较好的借鉴.

作 者:杨树民 YANG Shu-min 作者单位:中铁二十二局第一工程有限公司,北京,100000刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):35(7)分类号:U443.15关键词:钻孔桩 施工技术 无损检测 故障处理

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇2

1 工程概况

某客运专线设计目标速度为350 km/h,设计使用年限100年,其中某特大桥全长4 682 m,32 m简支箱梁123孔、24 m简支箱梁10孔,悬灌连续梁3联,全部采用钻孔桩基础;桥梁三次跨越河道,其中所跨越的河流河面宽达150 m,河水水位受潮汐影响,水深4 m~6 m。桥址位于珠江三角洲平原,地势起伏较平缓,地下水对混凝土有弱腐蚀性,地质情况主要为淤泥质黏土,呈带状分布,含水量大、孔隙比大,压缩性高,抗剪强度低,具有触变性,有震陷的可能。根据钻孔显示,本场区岩土层按成因可划分为:①人工填土层(Q4ml)普遍分部,由松散状态的素填土和种植土组成;②第四系全新海陆交互相沉积层(Q4mc),主要由灰黑色淤泥(或淤泥质黏土),褐黄、灰白色黏土组成,分布面较广泛,但不均匀,砂层分布零散且厚度不大;③第四系残积层,为红褐色粉质黏土;④白垩系(K)含砾砂岩;⑤侏罗系砾岩。

2 施工工艺

2.1 施工准备

施工准备主要包括技术准备及场地平整。即钻孔桩施工前,应认真审核设计资料,缺乏地质资料的应立即补勘,并认真查阅地质资料,掌握地层岩性。根据不同的地层情况,选用适当的成孔方案,选择适当的钻锥、钻进速度、泥浆性能指标等。根据该桥桥址区内地质主要为黏土,桩基桩径在1.0 m~1.25 m之间,采用泥浆护壁冲击实心锥钻机钻孔。

2.2 桩定位

施工前,由测量人员进行桩位放样,并放设轴线护桩,确定护桩埋设开挖线。

2.3 埋设护筒

1)为保证护筒能多次转移倒用,采用钢制护筒,其外型、尺寸应符合设计要求,且内径须大于桩径30 cm~40 cm。2)挖护筒坑,下放护筒,使护筒平面位置中心与桩设计中心一致,中心偏差不得大于5 cm,倾斜度偏差不大于1%。3)护筒顶宜高出地下水位1.5 m~2 m,高出地面0.3 m,旱地或浅水处,黏性土不小于1.0 m~1.5 m,砂性土应将护筒周围0.5 m~1.0 m范围内挖除,回填黏性土,并夯实至护筒底0.5 m以上。

2.4 钻机就位

1)选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具,接通水电供应,备好造泥浆黏土和泥浆池。2)调整钻机,使钻锥起吊滑轮缘,钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上,其偏差不得大于1 cm,稳定好钻机和扒杆揽风绳。

2.5 钻孔施工

1)施钻前,根据地质勘探资料绘制孔位地质剖面图,以便钻进时按不同的地层选用适当的钻进参数,开始钻孔时保持钻锥稳定,采用小冲程,慢速,使初开孔坚实,坚直能起导向作用,避免碰撞护筒,钻锥在孔中能保持竖直稳定时,可适当加速钻进。2)由于采用泥浆护壁,钻进过程中,不可进尺太快,需要留出一定的护壁时间,孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,避免泥浆过浓影响进度,过稀易于塌孔,并随时注意孔内水压差,保证孔内水头压力,以防止产生涌砂。

2.6 成孔

根据钻机配备条件,可采用掏渣清孔法,抽浆清孔法,喷射清孔法,不得采用加深孔深的方法代替清孔。清孔时应保持孔内的水位高出地下水位1.5 m~2.0 m,以防止塌孔。清孔后,泥浆比重控制在1.2以下,并将取样盒吊至孔底,待灌注水下混凝土前取出检查沉淀在盒内的渣土,沉渣不得大于15 cm,否则须进行二次清孔。本桥采用离心吸泥泵抽浆清孔。

2.7 成桩

1)钢筋笼制作及安装。按设计要求制作钢筋笼,顶端设置吊环,在骨架主筋外侧设置控制保护层厚度的混凝土块。清孔结束后应及时将钢筋笼准确地吊装(焊接)就位在钻孔中,并牢固稳定。2)安装混凝土导管。水下混凝土一般采用钢导管灌注,导管内径为200 mm~350 mm,视桩径大小而定,导管在使用前进行水密承压试验,试验压力不小于孔内水深压力的1.3倍,也不能小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P0的1.3倍。3)水下混凝土配制。根据图纸设计确定桩的混凝土强度,混凝土配合比的设计除满足设计强度外,还应考虑导管法在泥浆中灌注混凝土的施工特点(要求施工和易性好、流动度大、缓凝)和对混凝土强度的影响,水灰比不大于0.6,施工坍落度控制在18 cm~22 cm,初凝时间控制在3 h~4 h。水下混凝土粗集料的尺寸一般为15 cm~40 cm,但其最大颗粒尺寸不能超过导管的1/6d或钢筋间距的1/4,细骨料宜采用级配良好的中砂。采用水泥的初凝时间不宜早于2.5 h,水泥的标号不宜低于325号,粗骨料宜优先选用卵石,如采用碎石,宜适当增加含砂率,骨料最大粒径不应大于导管内径的1/8~1/6和钢筋最小净距的1/4,同时不应大于40 mm。4)水下混凝土的灌注。混凝土运到灌注地点时,应检查均匀性和坍落度等,不符合要求不得使用,开始灌注混凝土后,应连续进行,并尽可能缩短拆除导管的间隔时间,当导管内混凝土不满时,应徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊、堵塞导管影响混凝土的灌注,在灌注过程中应经常保持井孔水头,防止塌孔,并经常探测井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管的埋深,导管的埋深一般不宜小于2 m或大于6 m。当孔中混凝土面接近和进入钢筋骨架时,注意使导管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以减小混凝土的冲击力。当混凝土面进入钢筋骨架一定深度后,应适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。灌到桩顶标高后,应预加一定的混凝土高度,一般比设计高出不小于0.5 m~1.0 m,以保证混凝土强度。

3桩基无损检测

根据桩基低应变反射波法的测试原理和得到的波形曲线分析并判读桩身的完整性,目前仍处于定性描述阶段。在进行桩基无破损检验中,将桩基质量定性描述为Ⅰ类桩(无或轻度缺陷)、Ⅱ类桩(中度缺陷)、Ⅲ类桩(严重缺陷),判断的标准是根据缺陷部位反射信号的强弱及桩底反射信号的强弱情况进行综合判断。

4结语

1)在第一根桩钻孔时,应采用小冲程慢速运转,掌握地层对钻机的影响情况,以准确确定在该地层条件下的钻进参数。2)在灌注过程中,认真做好施工记录,采用较为精确的器具经常探测孔内混凝土面的位置,将拆卸导管的时间、长度和在混凝土中的埋深准确记录,指导灌注施工正常进行。3)灌注水下混凝土的搅拌机能力,应能满足桩孔在规定的时间内灌注完成。灌注时间不得长于首批混凝土的初凝时间,若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间,则应加入缓凝剂。4)在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。5)钻孔灌注桩应采用无损检测法对桩的匀质性进行检测。检测根数按施工规范要求进行。

摘要:为保证桥梁工程施工质量,满足客运专线高速行车要求,针对桥梁桩基施工特点,详细介绍了桩基施工的关键技术及工艺控制要点,为钻孔桩基础施工提供了较好的借鉴。

关键词:钻孔桩,施工技术,无损检测,故障处理

参考文献

[1]杨文渊,徐犇.桥梁施工工程师手册[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2]桂业昆,邱式中.桥梁施工专项技术手册[M].北京:人民交通出版社,2005.

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇3

关键词:公路桥梁;钻孔桩;桩基施工;技术

随着我国社会经济的快速发展,公路桥梁的建设也得到了高速发展,其建设重点就是要打造一个高品质的交通纽带。钻孔桩的桩基施工是完成公路桥梁主体工程的一个重要基础性环节,其直接关系到公路桥梁的耐久度及承重力。因此,通过对钻孔桩的桩基施工环节分析,实施标准化的施工作业,能有效地提高钻孔桩的桩基施工质量。同时,在实际施工过程中,严格控制钻孔桩的桩基施工质量也是提升企业施工信誉的强烈要求。

1 钻孔桩的桩基施工定义及意义

1.1钻孔桩的桩基施工定义

钻孔桩的桩基施工同时也称作钻孔桩的灌注桩施工,就是在公路桥梁工程施工现场利用机械钻孔的方法在对应的地基土中构成桩孔,且在桩基孔内放置钢筋笼,进而浇筑混凝土,最后形成混凝土桩。

1.2 钻孔桩的桩基施工意义

钻孔桩的桩基是公路桥梁的重要基础,也是其主体建筑的“支柱”。因此,必须要充分地理解钻孔桩的桩基施工技术,对其施工流程进行系统化的科学管理与控制,这样才能确保钻孔桩的桩基施工质量。因钻孔桩的桩基施工过程具有相对的隐蔽性,所以只能通过严格地控制钻孔桩的桩基施工质量才能够确保公路桥梁整体工程不会成为豆腐渣工程,进而促使其主体建筑更具耐久度及承载力。

2 钻孔桩的桩基施工技术

由于在钻孔桩的桩基施工过程中采用护臂方式的不同,其一般包括全套管施工与泥浆护壁两种方法。

2.1 钻孔桩的全套管施工流程

钻孔桩的全套管施工法的施工主要流程依次分为:施工场地的预备——施工平台的搭建——钻孔机的安装——压套管的植入——钻进成孔——钢筋笼的固定——疏导管的安防——混凝土的浇筑——拔出套管——基桩质量的验收。全套管施工法在施工过程中具备不需要泥浆和清理钻孔的优点,但需要在压套管环节及时地校准垂直度。

2.2 钻孔桩的泥浆护壁施工技术

钻孔桩的泥浆护壁施工法能够适用多种钻孔,具有相对的普遍性。在采用冲抓钻机与回转钻机等时都可以运用此施工法,其施工技术主要流程依次分为:施工场地的平整——配制泥浆——护筒的埋设——搭建施工平台——安装钻机——进行定位——钻进成孔与清孔——检验成孔质量——放置钢筋笼——混凝土的浇灌——拉拔护筒——进行二次质量检验。

①施工的准备。本环节的主要内容就是选择钻孔机钻具型号、泥浆的配置、施工场地进行平整处理与工作平台的搭建等。根据钻孔与底层的实际情况来判别泥浆配置的粘稠程度。

②安装和定位钻孔机。钻孔机的安装要结合不同的地质结构来进行与之适宜的加固处理。明确好桩的中心位标,其钻位偏移度要控制在2cm内。

③护筒的埋设。护筒具有降低坍落度、隔离地表水、保护孔口地表、固定桩孔位置及导向钻头等作用。因为其必须要防水且耐用耐牢,所以在实际地施工过程中主要选用钢筋护筒。

④钻孔及清孔。钻孔是整个公路桥梁工程的核心工序之一,必须确保开孔的质量。因此,要在压好护筒的同时确保中线的准确度与垂直度。在现场施工的过程中要特别关注泥浆添加、后期的处理以及成孔的偏离程度等方面的问题。在选用冲抓钻孔施工时,要充分地考虑到孔与孔相互间的应力作用。把握好桩基孔的施工次序,并在后期要及时利用清孔机来进行清孔,放置钢筋后灌注。

⑤放置钢筋灌注混凝土。在进行清孔后,就要将钢筋笼放置到孔内。然后进行定位加固处理,用导管来灌注混凝土。在灌注的过程中要均匀连续,不然容易出现断桩的严重问题。综合看来,钻孔桩的泥浆护壁法在施工过程中要经过两次检验,因此其可靠性要比全套管法的高。

3 钻孔桩的桩基施工质量管理

因为钻孔桩的桩基施工是相对隐蔽的,如果出现了质量问题,那么后期的处理与维修将是异常繁琐且耗资大,所以必须要确保钻孔桩的桩基施工质量。

3.1 钻孔桩的桩基施工存在的主要问题

钻孔桩的桩基施工技术中对准确度有较高的要求,因此具备熟练的操作技能是一定的,但在实际地施工过程中常常会出现一些问题。

一是,在施工过程中容易出现塌孔、缩径及桩孔偏斜。选用的钻头往往达不到设计要求或者在实际地使用过程中出于某些因素的考虑,从而致使钻径缩小等问题的出现。施工前的准备工作不全面仔细,当遇到松散的地质层时,没有做到护壁处理,进而导致塌孔。在成孔后,没有及时施工而引起孔内水位下降,也会造成塌孔。在测量放线时出现的偏差,使得钻机移位,以及钻机振动移位、地质因素等致使钻头不能均匀作用,从而出现了桩孔偏斜的问题。

二是,在放置钢筋笼时,安装不标准。钢筋笼的安装高度与设计标准高之间差异较大。在进行混凝土施工时,为了赶工期而过快地浇筑,进而致使钢筋笼的上浮。在实际地施工中,将钢筋骨架和导管牵连会使得钢筋被迫承受上拉力,最终出现了向上的位移。

三是,在灌注混凝土时,不符合要求。在混凝土选配阶段不符合设计要求就会造成堵管的问题。不进行相关水下砼的测验,进而致使桩顶部位的疏松。没有准确地掌握好泥浆密度及孔下集淤物、清孔不彻底、提升导管过快、浇灌混凝土不连续及拔罐操作不规范等,均会造成桩身砼断桩或加泥。

3.2 钻孔桩的桩基施工质量管理主要对策

针对上述钻孔桩的桩基施工存在的问题,应对公路桥梁工程施工的整个流程实施“三严”机制,以确保钻孔桩的桩基施工质量。

①严把桩基施工前的准备工作

认真地做好钻机与施工设备的选型工作,做到优选设备有来源,备足容易损耗的零部件,进场的设备要进行审核检验。仔细地复查现场基本状况,对现场施工的道路、地质状况及水电设施等要有一定的了解与掌握,综合全面地进行布置。要科学的配制泥浆,依照设计的要求做好现场配制泥浆的综合性测验。搭建起牢固的工作平台。

②严格按照设计标准进行施工

平衡好钻机底座的支垫,仔细排查支垫物及护筒的状况。护筒中心与钻机起重滑轮及转盘中心构成一条垂线,并且偏差不大于20cm。首先对护筒进行超过3cm的冲击锥造壁,同时在壁内灌加砾石和稠泥浆。针对不同的钻孔工具应采用不同的方式来进行校准或加固。在钻桩的过程中,可以增加每班对中核对的频次,防范移位且确保施工的连续性,钻进的速度也要适中,不要停钻的时间太长。

③严控施工质量检验

公路桥梁工程施工单位要高度重视其质量施工的检验,仔细认真地核对实际施工的状况是否符合设计要求。

结语

综上所述,钻孔桩的桩基施工技术由于其具有经济适用的优点,广泛地应用于公路桥梁行业基础性施工中。但因其隐蔽性的特点,使得钻孔桩的桩基施工成为一次性的工程,其后期几乎是不可能进行维修或维修的资金将耗费巨大。因此,严控施工过程中的施工技术是确保整个工程进度与质量的重要措施。

参考文献:

[1]韩锋.分析公路桥梁钻孔桩施工工艺及质量控制[J].城市建设理论研究.2013,(42).

[2]陈楚涛.浅谈公路桥梁钻孔桩的桩基施工技术[J].城市建设理论研究(电子版).2011,(19).

[3]潘永成.钻孔桩基施工工艺浅析[J].大陆桥视野.2010,(9).

桥梁钻孔灌注桩施工技术论文 篇4

桥梁工程施工过程中监理人员要督促施工单位落实施工技术规划,这样不仅可以有效提高桥梁工程的整体施工技术水平,同时也对降低安全事故发生率有着重要作用。监理人员要与技术人员做好有关桥梁钻孔灌注桩施工技术较低工作,这样才能在监理单位、施工单位的共同努力下建立完善的施工安全防护措施,并要求每一个施工人员都充分了解各项施工任务及目标,监理人员要对相关施工步骤进行现场指导与控制,以便于通过监理措施可以帮助施工单位提高工程施工质量。

3.2指导施工单位处理安全问题

若监理人员在桥梁工程施工中发现任何安全异常情况,监理单位可以在复检后要求施工单位停止施工,并指导施工单位对将要出现或已经出现的安全问题进行处理,要对施工单位处理安全问题的全过程进行监督与控制,降低桥梁工程施工中安全事故的发生机率。再者,监理人员必须通过现场管理来对施工人员的施工操作进行检查,若发现违规施工等现象则要及时向上级单位进行反应,以便于在监理单位的介入下可以督促施工单位立即进行整改,促进监理单位与施工单位之间的沟通、协作,确保桥梁工程施工中不存在任何质量问题及安全隐患。

3.3建立完善的建立巡查制度

桥梁工程施工中监理单位必须建立完善的建立巡查制度,要求每一个监理人员要密切关注工程施工中的质量问题和安全问题,监理单位可以采用定期和不定期、定项和不定项相结合的巡检方式,督促每一个施工人员都能按照相关标准进行施工。施工单位要针对一些存在重大安全隐患的分部工程做好防护措施,并要对一些危险源进行合理的控制措施,防止桥梁工程施工中存在过多的安全隐患及质量问题,这不仅关系到每一个工程施工人员的生命财产安全,同时也会对施工单位的未来发展产生直接影响。

4结语

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇5

关键词:公路工程;路桥桩基;钻孔施工技术

公路工程作为城市化进程的一个重要基础设施,对城市建设与发展有着重要的推动作用,其施工的质量也面临着越来越大的挑战。路桥桩基作为公路工程的基础环节,其质量的好坏直接关乎着公路工程的质量是否达标,对日后公路的使用安全性与使用寿命有着直接影响。钻孔施工技术在我国路桥桩基工程施工中应用比较广泛,这对于提高工程施工效率以及降低施工成本具有十分重要的意义。

1钻孔施工技术在路桥桩基施工中应用的前期准备工作

1.1钻机的准备工作

钻机作为钻孔施工中不可缺少的施工设备,由于施工的具体要求、施工环境等实际情况的不同,在实际施工中需要选择型号合适、性能相符合的钻机。特别是我国市场上钻机的种类各异,性能也不同,因此在施工之前,一定要根据施工的实际情况来合理选择好钻机[1]。

1.2场地的准备工作

选择合适的施工场地是钻孔施工工作中一个至关重要的环节,在实际施工中,往往将满足桩基设计尺寸作为选择场地的一项重要考查内容,在满足这项要求的同时,还需要将施工过程中可能出现的意外情况纳入到场地选择工作中来,比如说,在降雨量较多区域的工地,水位可能上涨严重影响施工的正常运行,施工场地水源供水不稳定等等情况,因此在实际选择施工场地的工作中,在满足桩基设计尺寸的同时,施工场地的高度最好能够比附近环境的物事要高80厘米左右,同时施工场地尽量离水源比较容易到达的区域比较稳妥。

1.3护筒的准备工作

护筒的准备工作作为整个钻孔施工工程的一个重要部分,其主要目的就在于保持桩位的固定性,同时,防止水的流入影响桩位的稳定性。护筒的准备工作中,工序和要求比较多,主要有以下几个方面:(1)要结合整个工程的实际情况来选择护筒的原材料,在实际施工中,为了保证护筒的质量稳定可靠,通常使用钢筋混凝土或者钢板作为护筒的原材料[2]。当因为工程的实际需要对护筒的深度要求比较深的时候,施工人员在施工的时候,需要将护筒中的土体全面性去除,同时,通过锤击等方式实现护筒的更深入,从而提高护筒的稳定性。(2)为了确保钻孔施工的顺利进行,一方面,护筒的内径要严格控制在比桩径大的范围内,同时,护筒顶部与地下水位之间的距离要大于1.5米,另一方面,为了保持护筒在工程中的稳定性,护筒的埋设深度要合理,同时,要确保埋设的土质符合施工的相关要求。

2钻孔施工技术在路桥桩基施工中应用

2.1钻孔施工技术的质量要求

钻孔施工技术在路桥桩基施工中应用,对质量要求比较严格。一方面,钻孔施工过程中,孔洞的中心圆点跟桩径中心圆点之间的间距必须要严格控制在5厘米之内,同时,孔径的尺寸不能小于桩径的尺寸;另一方面,施工过程中形成的孔的整体性必须要强,一般说来,孔必须要保持均匀和竖直,但是在施工中如果不能够控制好这几个方面而导致孔有一点倾斜,施工人员就必须要严格按照相关规定确保孔的倾斜率处在合理的范围之内,这样一来,孔的倾斜角度得到了有效地控制,对整个后续的施工影响也不大。此外,钻孔过程中,孔的沉淀厚度必须要严格按照施工的相关规定。一般来说,在桩基钻孔施工过程中,孔的沉淀厚度必须要控制在5厘米之内,从而保证整个施工的正常进行。

2.2钻孔施工中需要控制的几个方面

(1)在桩基钻孔施工的前期,准备工作做的不充分不全面,必然会对整个施工进程造成极大的不便,施工工作也无法有效的正常开展,因此必须要根据施工的相关规定,结合整个工程的实际情况[3],做好全面性的准备工作。在前期准备工作中,比如说对相关施工材料和设备的检查、材料的尺寸和规模、施工场地的选择、施工器械是否处于最佳的运行状态等等。(2)精准的绘制钻孔地质剖面图。钻孔施工工作基本上是围绕地质剖面图来进行的,剖面图的精准与否对于整个钻孔施工有着极其重要的影响。因此,在这个工作中,要请经验丰富的勘探人员来对施工现场的地质情况进行全面精准的分析,从而绘制出科学的、精准度高的钻孔剖面图,给钻孔施工作业提供科学的指导。(3)在钻孔施工过程中,不能只是按照钻孔的流程来施工。必须要在结合钻孔施工过程中地质的实际情况,并做好详细的记录工作,同时,在施工中要随时对钻渣进行取样并对样品进行合理的保存,给后续工作提供参考与分析。此外,施工管理人员要结合施工过程中各个施工环节的具体情况来合理安排施工工作,保证整个钻孔施工工作的连贯性和有效性。(4)加大对开钻入土工作的重视。开钻入土工作对整个钻孔施工工作至关重要,一方面,在开钻入土工程中,要在护筒中设置适量的黄泥,同时,务必要保证孔位处于竖直方向和钻杆的垂直[4],此外,在开钻入土工作中,要随时关注钻杆的方向,如果钻杆不是垂直状态,要及时对其进行调整;另一方面,要合理的控制好钻机钻进的速度,如果钻机钻进速度过快,可能会发生缩孔等问题,如果钻机钻进速度过慢,必然会在一定程度上延误施工周期,因此,要根据施工的具体情况,来合理的对钻机钻进速度进行合理的调整,既不能让钻进速度过快,也不能过慢。(5)不管是在施工之前还是在施工过程中,要随时对钻机的钻头进行全面性的检查,主要是对其磨损程度进行检查,对于磨损情况比较严重的要及时替换成无磨损的钻头,并对磨损的钻头进行补焊工作,确保整个施工过程的连贯性。

2.3清孔施工

当桩基钻孔的深度达到预期施工的标准的时候,要停止钻机钻孔作业,同时,要严格对桩基钻孔的深度和孔径的尺寸进行检查,看孔径的尺寸是否符合施工要求,在这一步工作完成后,要将检查结果及时反馈给监理工程师,监理工程师批准后才可以开始进行清孔作业。在清孔施工作业完成之后,需要对该施工环节进行严格的验收,在实际工程的施工过程中,一般都是由工地的监理工程师来负责验收,通过应用成孔检测技术,来对桩基成孔进行检测,只有验收合格之后才能够进行下一环节的施工,如果验收不合格,就需要对前面工作进行改进和完善。

2.4吊装钢筋笼和砼浇筑

(1)吊装钢筋笼。

筋笼的下放工作应在孔检验合格后才能进行,通常采用比钻孔桩钢筋笼直径大10厘米,但不得大于钻头直径,长度为桩径的4~6倍的检孔器进行检验。在经过检验各项检验指标符合设计及规范要求后方可下放钢筋笼。;钢筋笼的制作必须要严格按照施工技术规范及设计要求来进行制作,一般是采用现场分段制作,将分段钢筋笼在孔口进行焊接和吊装,钢筋笼就位之后,必须要做好骨架的固定工作,防止骨架因为上浮而影响施工的正常进行。此外,钢筋笼的入孔必须要保证在钢筋笼不变形的前提下使用双点起吊[5]。

(2)砼浇筑这

一工作至关重要,结合国内外相关技术研究资料和笔者多年的施工经验,可以通过以下几点来提高砼浇筑工作的质量:其一,在浇筑过程中,要切实加强对砼浇筑速度的控制,因为速度过快,钢筋笼很容易上浮,速度过慢,砼在下落到导管底部的阶段无法形成较大的冲击力,这样一来,很容易导致桩体不均匀现象的发生;其二,可以通过对导管和砼料进行合理的处理与改进,减少堵管现象的出现;其三,在施工过程中,吊臂移动速度过快,施工节奏不好把握,吊臂移动速度过慢,不能够产生适合施工的加速度,因此施工人员要合理的控制吊臂的上下移动速度,既不能过快也不能过慢;其四,砼浇筑过程中注意控制导管埋深,一般为2~6米,防止因导管拔漏或浇筑时间过长而无法拔管产生断桩。

3结束语

本文主要通过对公路工程路桥桩基钻孔技术的应用展开了分析和研究。随着我国城市化程度的不断提高,人们对于运输工程的要求也随之提高,道路运输作为我国经济社会发展中一个不可或缺的部分,其质量是否稳定合格对我国经济发展有着直接的影响。因此施工企业要切实加强对公路工程路桥桩基钻孔技术的重视,严格按照相关施工规定来进行,同时,要结合施工场地的地质情况,根据以往施工的资质资料来对施工方案进行合理的调整和完善,此外,在公路工程路桥桩基钻孔施工中,也存在一些制约其健康发展的因素,这就需要相关研究人员和施工企业要加强相关技术的研究,寻找出合理的解决方案和措施,从而推动我国道路运输行业的飞速发展。

参考文献

[1]NGUYENVANLOC(阮文禄).后注浆钻孔灌注桩的承载力研究[J].吉林大学,2014,23∶34-35.

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[3]胡静.大直径钻孔灌注桩卵石层施工技术研究[J].河北工程大学,2013,45∶120-121.

[4]王会来.路桥桩基施工与检测技术应用探讨[J].天津建设技,2015,S1∶53-54.

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇6

该项工程为新建铁路长春铁路综合货场桥梁钻孔桩基础工程。设计桩径1m、1.25m、1.5m, 总计828根。其中上行线大桥共计60根桩, 下行线特大桥共计514根桩, 牵出线特大桥共计112根桩。YDK1022+104盖板涵共计58根桩, 路基加固共计84根桩。

2 施工工艺设计及准备

2.1 施工目标

长春综合货场地貌类型为冲洪积平原, 地形开阔, 略有起伏。地势稍高地段为冲洪积平原波状台地, 地势稍低地段为现代河流漫滩和低阶地组成的冲积平原区。地层主要为第四系全新统人工堆积层填筑土、素填土、杂填土, 第四系全新统冲积层黏土、粉质黏土、中砂、粗砂, 第四系中更新统冲击层黏性土及砂类土, 白垩系下统泥岩、泥质砂岩。工程数量详见表1, 该次要依施工设计图在表1的位置钻孔桩, 然后按架梁顺序用分段流水法进行施工。

2.2 施工准备

2.2.1 场地准备

根据设计要求合理布置施工场地, 平整场地, 设置桩位, 在桩位上钉十字保护桩。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。在选择钻孔前要全面了解地基, 依照地基选择钻具。钻机的选择与成孔的要求、地基的特点有关。在施工以前需了解地基为卵石地基、软土地基或其他地基。

2.2.2 安装钻具

钻具要有足够的刚度, 根据施工图纸的要求确定钻头直径。

2.2.3 埋设钢护筒

埋设钢护筒的施工参数设置如表2, 护筒的制作及埋设的原则为护筒埋桩的中心线与桩中心线必须一致、护筒顶面与十字中心线重合, 钢护筒必须上下垂直、左右垂直, 埋桩的位置必须完全满足设计参数的需求。

2.2.4 钻机就位

钻机就位以前, 需先核查钻孔的设计, 避免种种因素出现的施工误差。待核定桩机位置准确无误后, 应用“+字线”定位。后续钻孔施工就以该定位为施工对象。

3 施工技术应用流程

3.1 钻孔

埋设护筒、钻机就位、注入泥浆开始施工, 不同的地质环境导致施工的参数存在差异性。本次施工经过地质人员的勘测分析, 将施工参数设为表2中的数据。施工完毕后填写钻孔记录表, 注意土层地质变化。

3.2 成孔检查

施工完毕后, 要进行成孔检查, 这一阶段决定钻孔环节的施工是否完成。孔径和孔形检测采用探孔器检测, 可进行抽查。桩基采用标准锤检测。测锤现场可采用焊接的钢筋, 测绳必须经检校过的钢尺进行校核。该次成孔检查如表2。

3.3 清孔

不同的施工项目清孔的方法不同, 本次的施工时间比较长, 施工时比较容易出现施工残碴, 需要在施工环节多次清孔。本次施工应用换浆法进行二次清孔, 施工过程中严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。

3.4 钢筋笼安装

钢筋笼使用25t汽车吊起吊, 一次性吊放入孔中, 可先应用焊上钢筋笼的方法做好定位, 以确保混凝土保护层厚度。应用吊点的方法加强焊接工作, 避免吊装出现变形问题。准备好钢筋笼的固定与定位工作后, 对准孔位放下钢筋笼。放置钢筋笼结束, 应用水平仪测量护筒顶高层, 使钢筋笼顶端高度与护筒的距离为表2中所述的参数。

3.5 导管安装

应用水密试验了解导管的性能, 为导管编号, 计算施工需要的导管长度, 做好导管的详细记录。安装导管时, 要避免出现导管非垂直状态。导管安装成功, 再次清孔。导管安装施工参数如表2。

3.6 水下混凝土灌注

灌注桩设计要求的施工参数如表2, 混凝土材料的要求为刚度强、延性高、宜应用于水下施工。混凝土材料被送置钢筋下端时, 会对钢筋笼的位置产生影响, 本次施工应用以下方法解决这一问题。在混凝土材料送至钢筋龙下端时, 先应用孔口吊筋固定钢筋笼上端, 避免钢筋笼上下位移;在施工时, 加快混凝土施工速度, 减少混凝土施工对钢筋笼的影响;当混凝土的施工接近钢筋笼时, 要控制施工的幅度, 避免钢筋笼出现位移;应用逐步把混凝土注入钢筋龙、逐步提升导管的方式施工, 减少导管内外压力差, 如果导管内外出现差异, 应用稀释泥浆的方法减少压力差。混凝土在灌注过程中, 不能让钢筋骨架出现歪斜、位移, 待混凝土施工至设计的标高后一次拔出。在灌注桩顶施工时, 要注意多灌1倍桩径长度, 在灌注结束后需测验混凝土施工的强度, 记录检验的结果, 作为后续施工的依据。

4 小结

铁路综合货场桥梁钻孔桩基础工程施工中, 钻孔的质量控制是施工关键。钻孔施工控制重点是位移、施工高度、施工速度等问题, 在钻孔过程中如出现坍孔现象, 应查明原因, 采取如保持或加大水头、移开重物、排除振动等方法, 制定相应的措施以防继续坍孔。

摘要:以新建铁路长春铁路综合货场桥梁钻孔桩基础工程为案例, 对综合货场桥梁钻孔桩基础工程技术进行探讨, 说明了综合货场桥梁钻孔桩基础工程技术应用的方法。

关键词:桥梁工程,钻孔桩基础,施工技术

参考文献

[1]杨文渊, 徐.桥梁施工工程师手册[K].北京:人民交通出版社, 2009.

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇7

【关键词】桥梁钻孔;灌注桩;施工技术

一、前言

在桥梁工程基础建设中,钻孔灌注桩施工技术是运用的比较广泛的公路施工技术。但其又是桥梁工程中的施工技术难点,一定要解决这个难题。这主要是因为其是一项隐蔽工程施工过程在水下操作的较多与施工环节很多。基于没有办法检查钻孔灌注桩施工材料是否合格与施工过程是否规范,因此,假如没有控制好施工过程,必将会对整体桥梁工程造成非常不利影响。

二、桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的原理

钻孔灌注桩指的是利用快速的灌注大量混凝土把孔底的水和泥浆排开,把导管的出料口一次性包裹到混凝土的一定深度中,以隔离接下来灌注的混凝土以及孔内水和泥浆,接着把高流态混凝土连续不断的注入桩孔。钻孔灌注桩的过程中,在保证出料口与混凝土的深度距离适中的前提下,不间断的提高导管高度,有利于后续的混凝土通过出、入料口之间的高度差形成巨大的压强挤入之前的混凝土。

三、桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术

由于我国地形复杂,在大多数地方修建公路的同时,也要修建桥梁。在桥梁工程中,使用最广泛的施工技术是钻孔灌注桩施工技术。钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中有着重要的作用,如果其施工过程控制不好,则会影响整个桥梁工程的质量。基于此,笔者结合自身的工作实践,对桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术进行了如下的阐述。

1.钻孔灌注桩施工中成孔技术

在桥梁工程中钻孔灌注桩施工过程最重要的环节是成孔,如果成孔的技术不到位则会造成塌孔、缩径以及桩孔偏斜等问题,还会直接影响桩身质量和桩承载力。所以在钻孔灌注桩施工中要确保成孔的技术。

第一,确保成孔的垂直精度。成孔的垂直精度是否准确是成孔施工能否顺利开展的前提条件。在钻孔灌注桩施工中,可以通过扩大桩机支承面积和校核钻架垂直度来保证成孔的垂直精度符合施工要求。

第二,做好泥浆护壁工作。泥浆护壁是保证桥梁施工质量的关键环节,直接影响着施工质量的好坏。在泥浆的选择时,要从土层的实际情况出发,一般情况使用原土造浆即可,可是当土层是比较容易塌孔的土层时,则需要选用特殊制备的泥浆。

2. 钻孔灌注桩施工中成桩技术

对于如何做好成桩工作可以从以下几个方面入手。

第一,保证施工的原材料符合施工要求。要检查验收水泥出厂的合格证、相关的化验报告等包含在内的质保书,及经过检测试验合格后使用,确保成桩原材料的质量符合施工要求。对于不合格的原材料严禁用于混凝土灌注桩。

第二,在成桩施工过程中,通过根据不同水泥的品种、石料的规格以及含水率的实际情况来调整其配合比,以此解决混凝土离析的问题,同时为了确保配合比能满足成桩的施工要求,在混凝土的搅拌之前需要复核其配合比,做到万无一失。

四、桥梁钻孔灌注桩施工工艺

1.桥梁钻孔灌注桩施工的放样

桥梁钻孔灌注桩施工时, 要利用全站仪测定出桩位的中心点,置桩橛,并要在桩基的周围设置骑马护桩,要求把高程控制的点位设置在护壁内侧便于量测的位置,并且要设有明显的标识。

2.桥梁钻孔灌注桩施工的护壁

在桥梁钻孔灌注桩施工的钻孔前, 为了保证正常的施工进度,需要储备足够数量的黏土,在钻孔时添加黏土,并根据地层的结构和组成、地质情况配置泥浆的比重和黏度。

3.桥梁钻孔灌注桩施工的护筒制作埋设

在桥梁钻孔灌注桩施工时, 要把壁厚10mm 的钢板作为护筒的保护材料,护筒的直径要大于设计桩径20cm,在护筒外侧用Φ16mm 圆钢焊成箍圈,然后再焊好四块垂直对称的加厚鋼板,在护筒的上端割开一个方形泄水口,其大小控制在20cm×30cm,并且要焊两个吊环在护筒的顶端。除了设计中另有特殊的规定除外,护筒中心的竖直线应与在桥梁钻孔灌注桩施工桩的中心线重合,竖直线倾斜应不大于1%,其平面所允许的误差大小为50mm, 对定位的实测可在干处进行,护筒所采取的方法可为挖坑埋设法,必须分层夯实在护筒底部和四周所填的粘质土。

4. 桥梁钻孔灌注桩施工时钢筋笼制作质量和吊放钢筋笼制作

首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。

5. 桥梁钻孔灌注桩施工时水下混凝土灌注施工

水下混凝土灌注的初存量必须按要求备足。灌入首批混凝土后,观察孔内返浆情况,测定埋管深度并作好记录,首批混凝土灌注正常后,应尽快将混凝土输送管与导管连接起来,紧凑地、连续不断地进行,严禁中途停工。灌注过程中应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升拆卸导管,保持导管的合理埋深。导管的埋深应不小于2m,但最大埋深不宜超过6m。随着孔内混凝土的上升,需逐节拆除导管。灌注接近桩顶部位时,为了严格控制桩顶标高。确保凿除后的桩头强度达到设计要求。桥梁钻孔灌注桩施工的钻孔施工工艺在桥梁钻孔灌注桩施工的钻进过程中,要严格的按照在钻孔灌注桩施工地层的条件参数指导施工。

五、桥梁工程钻孔灌注桩施工应注意的问题

1、孔壁坍陷

防治措施:在松散易坍的土层中,适当加深护筒,用粘土密实填封护筒四周;使用优质泥浆,保证泥浆的比重、粘度和胶体率,保持护筒内泥浆水位高于地下水位;搬运和吊装钢筋笼时,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,并控制混凝土的灌注速度,在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注时间。

2、缩孔

防治措施:应采用优质泥浆,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,孔壁形成泥皮,则孔壁不会渗水,亦不会引起膨胀;或在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片,在钻进或起钻时起到扫孔作用;如出现缩孔,采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。

3、钻孔偏斜

防治措施:先将场地夯实平整,轨道枕木要均匀着地;安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线,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、钻杆刚度大的钻机;进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时,钻速要打慢档;另外,安装导正装置也是防止孔斜的简单有效方法。

六、结束语

总而言之,桥梁工程基础钻孔灌注桩施工在桥梁工程中具有强大的推动作用,其直接影响着整个桥梁工程施工的进度与质量。与此同时,基于钻孔灌注桩施工的技术要点多、难度高、范围广、规模大,操作起来比较难以掌握,给钻孔灌注桩的施工带来了一定的机遇与挑战。为此,在钻孔灌注桩的施工中,施工人员要善于思考遇到的问题,发现问题及时解决问题,强化自身的学习与提高施工技术水平。为了保障钻孔灌注桩施工的进度与质量,在钻孔灌注桩施工过程中,要高度重视成孔技术与成桩技术,在一定程度下,要做好成孔与成桩施工的每一个环节,防止因为自身失误,造成钻孔灌注桩施工延期及出现故障。

参考文献:

[1]郑琳琳 周龙建 浅议桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术[J] 经营管理 201208

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇8

随着越来越多的跨江、跨海大桥的建设,深水钻孔桩的施工技术应用较多,其施工技术特点无论是平台搭设、钻进成孔,水下灌注混凝土的步骤等,都比较成熟.但是钻孔桩,尤其在深水中进行钻孔桩施工,如果在施工及管理上方法不当,容易出现一些事故.详细的介绍了深水进出钻孔灌注桩在施工过程中的.较多出现的各种质量问题,重点介绍了事故成因及事故的处理方法.

作 者:杨楠 董海 作者单位:杨楠(黑龙江省龙建路桥第四工程有限公司)

董海(黑龙江省长力建设有限公司)

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇9

a.原因分析: 钻孔平台基底座不稳固,在钻孔过程中钻机架发生不均匀的形变; 钻杆弯曲,不是一条笔直的直线,接头松散连接,所以导致钻头晃动范围相对较大; 土层并不是想象中的那么均匀,土层软硬不均,导致钻头手里不均或者遇到故事、探头石等情况的时候,会使得成孔后桩孔出现较大垂直偏差或者弯曲变形。

b.预防和控制策略: 钻机就位前要把场地夯实平常,总是坚持钻机处于一个水平的状态。安装钻机是需求钻盘中心和钻架上起吊滑轮在同一轴线,钻杆位置偏差不能大于20 cm。还要经常检查钻杆、及时调整或放弃弯曲的钻杆。在不均匀的地层中钻孔的时候,我们适宜采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不平的地层时,斜形岩石或碰到孤石的时候,我们要降低组胺素,把它调到慢档。钻孔发生偏差时,可以把钻头提起来,上下重复扫钻几次,为了切断层坚硬的部位。如过发现纠正无效,应当在孔中局部回填粘土到偏孔出0. 5 m 以上,重新钻进。

3.2 缩孔

a.原因分析:地质弱、弱层在土压力的作用下,向孔内发生挤压; 塑性土层,遇水膨胀; 钻头磨损过快,不及时维修焊接,然后导致缩孔。

b.预防和控制策略:选择高质量的泥浆,控制泥浆的重量和粘度,降低失水量。在孔隙形成的时候,应该提高泵量,加快孔隙的成形速度,在成孔一段时间里,孔壁形成了泥皮,那么孔壁就不渗水,也不会引起膨胀。钻头出现磨损的时候要及时维修焊接,或在导正器外侧焊接必须的合金刀片,在钻进或者起钻的时候扮演一个扫孔的角色。

3.3 孔壁塌陷

a.原因分析: 泥浆稠度很小,其保护壁的效果差,保护筒埋置浅,周围封堵不精确而出现漏水; 保护筒底部漏水造成泥浆水头高度不够,对孔壁压力降低; 泥浆相对密度太小,导致水头对孔壁压力较小; 钻井速度过快或空钻时间太长; 成孔后代灌时间过长和充填时间太长也会导致孔壁塌陷。

浅谈桥梁钻孔灌注桩施工质量控制 篇10

关键词:桥梁钻孔灌注桩;施工质量控制;缺陷桩;断桩

中图分类号:TU375文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)09-0158-02

随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。但钻孔灌注桩属于水下隐蔽工程,一般施工质量效果无法直接观察,虽然其施工工艺并不复杂,但施工中的每个环节都至关重要,会影响整个桩的质量,一旦出现缺陷桩,处理起来也麻烦,往往影响工期,增加投资。因此,严格控制好钻孔灌注桩每个环节的施工质量,是提高桩基质量的关键。

一、几种缺陷桩的形成原因

(一)断桩的产生原因

断桩是严重的质量事故,对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又必须准备相应的对策,预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。断桩产生的原因有以下几个方面:

1.灌注混凝土过程中,测定已灌混凝土表面标高出现错误,导致导管埋深过小,出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期,超压力不大或探测仪器不精确时,易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此,必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高度,并认真核对,保证提升导管不出现失误。

2.在灌注过程中,导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大,以及灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管,在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。

3.卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。由于人工配料(有的机械配料不及时校核)随意性大,责任心差,造成混凝土配合比在执行过程中的误差大,使坍落度波动大,拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象,使粗骨料相互挤压阻塞导管;坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管,都会导致卡管事故,造成断桩。所以严格控制混凝土配合比,缩短灌注时间,是减少和避免此类断桩的重要措施。

4.坍塌。因工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,有甚者分包或转包,施工者谈不上有什么经验,在灌注过程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩。这类现象在本工程的断桩中占有相当大的比例,较为严重。而且位置深、难处理,是导致工期无限延期及经济上大量浪费的重要因素之一。

5.另外,导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行,突然井中水位下降等因素都可能造成断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作,这对保证桩基的质量很重要。

(二)缩颈

在钻孔过程中,由于钻锥磨损或焊补不及时,再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等,容易产生缩孔现象。

(三)灌注时发生井壁坍落

成孔后灌注水下混凝土时发生坍孔现象,若坍塌不止,应将导管拔出,以粘土回填重新成孔;轻微坍落在施工中不易被察觉,声测时发现局部裹泥或夹砂现象。根据实际情况还可以采用压浆、旋喷等工艺处理桩芯局部夹泥砂或空洞等缺陷,不再赘述。

二、灌注施工质量控制要点

(一)原料质量控制要点

砼原料宜选用卵石、石子含泥量小于2%,以提高砼的流动性,防止堵管。一般砼初凝时间仅3~5小时,只能满足浅孔小桩径灌注要求,而深桩灌注时间约为5~7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,应按合理的配合比将水泥、石子、砂子倒入料斗后,先开动搅拌机并加入30%以上的水,然后与拌合料一起均匀加入60%的水,最后再加入10%的水,最后加水到出料时间控制在60秒内,坍落度应控制在180+20毫米之间,砼灌注距桩顶约5米处时,坍落度控制在160毫米~170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。

(二)钻孔质量控制要点

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。这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。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。

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简的位置,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。

虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题,因其最大收缩率达1.2%,为提高测绳的测量精度,在使用前要预湿后重新标定,并在使用中经常复核。

为有效地防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象,除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外,还根据不同土层情况对比地质资料,随时调整钻进速度,并描绘出钻进成孔时间曲线。钻头直径的大小将直接影响孔径的大小,在施工过程中要经常复核钻头直径,如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。

4.灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔。清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔.最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔作用,我们可以看出,泥浆的制备和清孔是确保钻孔桩工程质量的关键。从笔者施工的几个钻孔桩工程来看,其项目粘土层较多,能在钻进中形成泥浆,故采用原土造浆,但现场必须准备一定数量且性能合格(塑性指数大于25,含砂率小于4%)的粘土或膨润土以备不测,同时在开工前准备数量充足符合要求的泥浆。

在钻孔到设计深度时要做的第一步就是清孔。清孔过程中要注意保持水头,经常检测泥浆指标,直到孔口返浆比重持续小于1.10~1.20,测得孔底沉渣厚度小于50mm。可用直径比设计桩径小5cm长3~4倍钻孔直径的钢筋圆圈作为探孔器放入孔内验收桩径,如发现探孔器下不去或钢丝绳明显偏向孔一侧,说明出现缩径或斜孔,应及时回钻处理。然后下钢筋笼,尽可能缩短浇筑前的操作时间,减少沉淀量。严禁用加深孔底深度的方法代替清孔,这样会极大地降低桩尖处土的极限承载力,也容易因泥浆相对密度过大而造成夹泥或断桩。钢筋笼的制作应严格按设计图纸进行施工,要保证钢筋笼的焊接质量,成笼圆直,保证伸进承台部分的钢筋长度。在钢筋笼内侧纵向绑扎加固的木棒,保证钢筋笼的垂直性。下放时,随时调整钢筋笼的位置,使钢筋笼中心与桩中心保持一致,并逐步去掉加固用木棒。为了保证中心的一致性及钢筋笼的保护层厚度,在钢筋笼外侧用定位钢筋空心穿孔砼预制圆柱体。灌注导管口径下限控制在200mm以上,其连接处应平滑,以减少提升导管时的阻力。在下导管前,应对导管的连接进行水密试验,并记录各节长度和编号,便于浇注过程中的长度计量。

(三)浇筑过程中质量控制要点

水下混凝土施工隐蔽性强、容易产生质量问题,是钻孔灌注桩质量控制的关键。首批混凝土除数量满足要求外,可适当增加一点水泥量或含砂量,以保证其和易性和流动性,使以后浇筑的混凝土容易顶升;若首批混凝土的初凝时间早于灌注全部混凝土所需的时间,则首批混凝土中应加入缓凝剂。要经常检测混凝土的坍落度,并作记录。

浇筑过程中,最重要的就是控制导管的埋深,《规范》要求在2m~6m范围内。埋深过小会使管外混凝土面上的泥浆卷入混凝土形成夹泥,过大则使混凝土不易流出顶升,还可能造成桩外围的混凝土出现骨料离析和空洞,减少桩的有效直径。亦可造成近导管处混凝土面高,远导管处混凝土面低,从而使混凝土先顶升再水平扩散,出现死角区,使泥浆和混凝土混合物填实在死角区造成钢筋的握裹力不足。

提升导管的原则是:(1)每次卸掉的导管长度应和浇入桩孔的混凝土上升高度相对应;(2)必须保证导管埋深在2m~6m范围内。

这就要求在浇筑过程中,应及时准确地测定混凝土面的上升高度,计算导管埋深,从而确定导管拆卸的节数,做好拆卸记录,防止导管拔出混凝土面而造成断桩。在混凝土浇至钢筋笼位置时,应放慢混凝土浇筑速度,使导管有较大的埋深。待混凝土表面进入钢筋笼一定深度后,再提升导管口控制在最小埋深,使导管口高于钢筋笼底骨架一定距离后继续灌注,防止钢筋笼被顶托上升。

当灌注将至设计位置时,由于导管外泥浆稠度增大,混凝土顶升,可用水冲法稀释泥浆,提高灌注落差,并适当加大埋深,因为此时泥沙、部分拌合物及被首批混凝土翻上来的沉淀物等杂物均落在混凝土的上面,测深无法反映混凝土顶面高度,容易造成误测,致使过早停浇。所以《规范》规定,桩顶标高应预加上0.5m~1.0m的高度,待基坑开挖后再凿除质量不高的一部分桩头。

三、结语

钻孔桩事故处理的方法很多,难度也较大,无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此,在钻孔桩施工中必须做到每个工序严格按照规范操作, 桥梁钻孔灌注桩施工中遇到的问题是多种多样的,在实际施工过程中,应根据实际情况来分析归纳,对可能出现的问题制定切实有效的防范措施,尽最大努力杜绝事故的发生。

参考文献

[1]公路与桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)[S].

[2]桂业昆,邱式中.桥梁施工专项技术手册[M].北京:人民交通出版社,2005,(160).

[3]蔡广生.钻孔灌注桩的质量控制[J].广东交通职业技术学院学报,2004,(3).

铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工探讨 篇11

钻孔灌注桩技术一般需要利用专门的机械进行钻孔或利用人力挖掘手段在地基中构建桩孔, 然后利用钢筋笼及混凝土共同作用成桩。以护壁类型作为参考钻孔灌注桩又分为泥浆护壁法以及安全管法, 以下对施工工艺流程进行阐述。

泥浆护壁法一般在冲击钻孔、冲抓钻孔的过程中均可使用。首先需要保持场地平整, 然后结合施工需求对泥浆进行制备并埋设护筒, 同时搭建工作平台, 将钻机定位并进行安装, 然后便可开始钻孔作业。在钻孔完成后对孔进行清理并观察成孔质量, 将钢筋笼放下后利用混凝土进行灌注, 完成以上步骤后对钻孔质量进行检查。在整个过程中钻机是最为主要的设备, 需要结合地质类型与钻孔机的实际使用范围来进行有效筛选。在钻孔机安装与定位的过程中需要进行稳定, 防止出现倾斜、桩偏心的情况, 若地层结构较软并且存在一定坡度可利用推土机先将其推平然后再利用钢板加固或采用枕木来保持其平衡。在实际施工过程中可能会出现桩位不准的情况, 因此需要对中心位置进行确切的设定并以此为基础稳定同时装备钻孔机。一般情况下钻机位置偏差需控制在2cm范围内。埋设护筒主要是防止孔壁出现坍塌, 让钻孔成功率得到保证。通过使用护筒能够让孔内静水压力增大并且可对地表水进行隔离, 同时可对钻头起到导向性作用。泥浆主要以水、粘土以及添加剂构成, 利用泥浆能够让废渣保持悬浮态, 同时可使钻头冷却并对钻具起到润滑作用使静水压力增大。另外泥浆形成的泥皮可防止孔内外出现渗流, 也可起到保护钻孔的作用。在泥浆配制时要结合施工要求及施工环境对其稠度进行控制。钻孔作业是整个技术工艺当中最为核心的环节, 作为最关键的步骤要求施工过程中需严格按要求实施才能够保证成孔质量, 在钻孔时应当保持中线及垂直度处于要求状态下并压好护筒。施工时需持续性地加入泥浆并进行抽渣作业, 还需对成孔进行密切观察防止其出现偏离, 依次按照规定顺序进行钻孔使孔桩彼此间不受到影响。钻孔完成后需及时清孔, 一般采取吸泥机进行清孔, 操作较为简便且清孔效果较为理想, 需要注意的是在不稳定土层当中应当慎用吸泥机防止土层结构被破坏。在上述步骤均完成后需进行质量检查。安全管法实施流程与泥浆护壁法实施流程基本一致, 无需填入泥浆以及清孔, 在应用过程中需利用水准仪对垂直度进行测定。

综合来看钻孔灌注桩工艺与传统方法相比可适用于各种地基, 并且施工震动幅度较小, 施工噪音也可控制在较为理想的范围内, 可通过该方法建造比预制桩直径大很多的桩。但需要注意的是钻孔灌注桩施工质量对于桩承受力的影响较大并且施工过程中混凝土质量比较难把握, 相对而言成孔速度较慢且泥浆会对周边环境带来一定的影响。

2 钻孔灌注桩基础施工要点分析

为保证施工能够顺利进行就需要对钻孔设备进行有效筛选, 常见的钻孔机器包括冲击钻机、回转钻机以及旋挖钻机等, 其中冲击钻机主要用于卵石土、漂石土或岩层;回旋钻机则适用于黏土、粉土、砂土;旋挖钻机可用于砂性土、风化岩层以及砂卵石等土层。通过筛选合适的钻机来保证成孔可顺利进行, 除了筛选合适的设备外还需要结合实际环境对相关参数进行调整, 在注桩之前应先进行试桩工艺性试验, 最后再确定有效的方案。在实际钻孔过程中对钻孔顺序有着较为严格的限定, 但也可结合实际情况进行灵活操作;例如某工程实施过程中采取了跳桩法进行。

采用跳桩方式进行灌注作业可有效防止在短时间内于临近位位置进行钻孔, 可让灌注桩的稳定性得到保证, 混凝土强度达到要求后再于临近位进行施工从而保证成桩质量。护筒在整个施工过程中起到了定位、保护的作用, 一般情况下主要利用钢护筒 (由直径为6至14mm的钢板卷成) 。护筒内径较钻孔直径更大, 节长约为2至3m。为了让护筒中心竖直线与桩中心线吻合可采取十字护桩来对桩中心位置进行校正, 控制其中心位置与设计位置偏差在0.5m范围内, 且垂直偏离度不可超过1%。对于钻孔质量而言泥浆性能起到了关键性的影响, 泥浆属性主要包括相对密度、粘度、胶体率等, 通常情况下相对密度越大将造成泥浆对孔壁的压力增大, 让孔壁的稳定性得以增强, 但同时会给清孔工作带来阻碍。例如在砂量较大的土层中由于其本身便可造浆, 因此, 可对泥浆稠度进行适当降低, 结合施工环境调节性能参数使钻孔得以顺利进行。在钻孔时需要对钻孔速度进行准确把握, 在初步进行时先采取慢钻、轻压的方式进行注浆, 当钻头达到护筒底部时可保持低转速暂停进尺从而形成泥皮护壁。当钻机处于正常工作时即加大转速进行钻压保持均匀状态进尺, 当钻孔快形成时则需要控制转速并提升泥浆的注入量。

在成孔过程中可能会出现塌孔、缩径以及桩孔偏斜等情况, 这将对成孔质量带来较大的影响, 为了避免上述情况发生则需要采取相应的针对性措施来进行有效控制。为防止塌孔需要在回填土、松软层及流砂层钻进时对钻孔速度进行严格控制, 若出现地下水位过高时可将护筒位置升高并加大水量, 若出现地面障碍物时需进行彻底清理;一旦出现塌孔先应当辨别具体为止, 在回填、捣实之后重新钻进;为防止缩径可利用带保护装置的钻头, 保证钻头直径与成孔直径相匹配, 若出现问题时需及时修复;为防止桩孔偏斜需要让施工场地处于平整状态下并保证钻机处于稳定状态下, 在成孔时要对位置进行校正且不能使用弯曲的钻具。若钻孔已经偏斜则需要降低转速, 通过慢速提升下降往复扫孔的方式来纠正偏斜。

3 结束语

在铁路桥梁桩基础基础构建过程中钻孔灌注桩技术是一种行之有效的技术, 但是在实际应用的过程中需结合实际环境进行技术控制并注意工艺细节, 在每个步骤上均可采取一定的手段进行优化, 使技术工艺与施工要求相匹配。目前来看, 钻孔灌注桩技术依然还有提升空间, 在技术水平保持的情况下还需要对管理工作给予重视, 使技术与管理均可达到施工要求, 让施工质量得到保证。

参考文献

[1]刘丛勇.铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工研究[J].石家庄铁路职业技术学院学报, 2014 (2) :66-69.

[2]张冬冬.铁路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制与通病防治[J].四川建材, 2014 (1) :124-125.

桥梁桩基工程施工协议书 篇12

发包人:(以下简称甲方)

承包人:(以下简称乙方)

依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其他有关法律法规,遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则,乙方已充分了解工地的现状,甲乙双方就合同工程施工有关事项达成一致意见,订立本协议书。

一、工程概况

工程名称:S320陕西彬县至华亭公路工程一标段 工程地点:平凉市灵台县

承包范围: 施工图设计范围内桩基工程

承包规模:共48条桩基其中ø1.4m桩基34条(约487m)、ø1.5M 桩基18条(约327m);

二、工程承包方式及内容

1、乙方承包方式:包工、包机械(吊机、水电除外)、不包主材(砼、钢筋、检测 管,但包其他零星及损耗性材料等)、包进度、包安全、包质量(主材责任除外)。

2、乙方承包以下内容: 包定位、埋设护筒、成孔、清孔、下钢筋笼、砼灌注、泥浆清运(包泥浆池和解决排放地点,甲方提供挖机开挖泥浆池)等所有施工工序内容及安全文明施工维护(防护材料甲方负责)、包机械场内场外转运、包生活及住宿,包人身安全等。

三、合同工期及机械要求

以甲方或项目部要求工程进度及机械数量为准。

四、质量标准

1、本工程质量标准要求达到国家或行业质量检验评定的合格标准。

2、本工程质量除必须达到以上标准外,还应满足项目部技术交底中的要求。

五、合同金额及付款方式

1、合同金额:采用固定单价,只计有效桩长,其他未说明的项目费用均已包含在单价内),固定单价为:¢1.4M桩元/m;¢1.5M桩元/m;合同总价为人民币 ¥元,结算总价按实际成桩量计算。如乙方因自身原因中途退场,工程款只结算合格桩基的70%。

2、付款方式:每月根据检测完成桩支付已完工程量的 70 %(预付款在第一次扣除),全部完工并经相关部门检测验收合格后2个月内结清剩余款项。

六、计量方式

设计图纸数量只作参考,进度款按初验合格的成桩量计算(砼按M3、钢筋按T),最终结算按经相关部门检测验收合格的成桩量计算(砼按M3、钢筋按T)。成桩量=(凿除桩头后的设计成桩顶标高-终孔桩底标高)。

七、双方责任与义务

1、甲方:

1)负责协调项目部、监理和其他单位,负责提供施工场地、测量放线和初 期的安全围护。

2)负责总体管理,根据项目部、监理单位要求安排施工进度和施工部位。3)负责组织协调检测验收工作。

4)负责提供主材钢筋笼、砼、检测管、水电和吊机,不包除此外的其他所有材料及机械设备。

5)至少安排1名技术主管负责此工程项目的管理和协调工作。

2、乙方: 1)按甲方要求施工,安排人员配合施工过程中的检测验收工作(包括取样,填写钻孔记录);根据项目部所放的桩位校正钻机。

2)负责除以上主材、水电和吊机外的其他所有材料及机械设备、工具。3)负责钻孔设备场内转运(吊车甲方提供)。4)负责该工程范围内的安全和文明施工,具体按国家、甘肃省及平凉市灵台县有关的安全文明施工法律、法规、规范和强制执行,由此造成的损失金额由承包人全额承担。

5)开工前甲方负责开挖探明地下管线、障碍物情况,乙方施工过程中 负责保护已探明的地下管线及障碍物等,如因乙方原因造成损坏的,由乙方全额负责赔偿。

6)负责除混凝土强度外出现的工程质量问题,比如检测发现断桩或沉渣过大或桩位偏差过大等不合格情况,由此造成返工和其他损失费用由承包人全额承担,如乙方认为混凝土质量达不到要求可以拒绝接收。

7)乙方自行解决工人住宿及生活问题。

8)如由于乙方不按要求施工,造成进度滞后,每滞后一天处罚 1000元,造成质量问题,除赔偿金及返工费用外,每次罚款¥5000 元,造成安全问题,除赔偿金外,每次罚款¥2000 元,不服从管理每次罚款¥500 元,另泥浆如污染现状路面每次罚款 ¥500 元。

9)至少安排1名现场主管负责内部管理和协调工作,同时配合甲方工作,工地现场人员的着装、安全帽等需按项目部统一要求自行配置。

10)单价已包含各种保险费用,乙方自行购买自身及工人的所有保险,所有的安全责任自行负责费用。

八、工程变更: 如出现设计图变更按变更文件施工,工程量以变更审批文件为准,超过部分不予计量,如出现新施工项目重新协商定价。

九、争议解决方式:当双方发生争议时,可以通过友好协商解决,协商不成任何一方可向工程所在地人民法院起诉解决。

十、合同生效:合同双方当事人约定本合同自双方签字后,于当天生效,至结清剩余结算款额时终止。

本合同原件一式两份,发、承包人各执一份,具同等效力。未尽事宜,双方协商解决。

发包人代表: 承 包 人: 联系电话: 身份证号:

签字日期: 联系电话:

浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术 篇13

一、桩基在钻孔过程中容易出现的问题及处理措施

1、坍孔

坍孔的特征是孔内水位突然下降又回升,孔口冒出细密的水泡,出渣量明显增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。

坍孔原因:大多数是由于泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成的。

处理措施:发生坍孔后,应查明坍孔的位置再进行处理。坍孔位置较深且不是很严重时,采用粘土回填至坍孔位置以上2m~3m,并采取加大泥浆比重、改善泥浆性能、加高水头等措施,继续慢慢钻进;坍孔严重时,应立即将钻孔全部用砂类土或砾石土回填,如果无砂类土和砾石土,可采用粘质土掺入5%~8%的水泥进行回填,待孔内回填土稳定后重新开钻;坍孔位置不深时,可采用加深护筒的方法,将护筒内的填土夯实,重新开钻。

2、斜孔

斜孔一般多发生在采用冲击钻成孔上。

斜孔原因:通常是由于地质松软不均、岩面倾斜、钻架移位、钻架不平或钻头遇到探头石等原因造成的。

处理措施: 钻孔时,要经常检查钻盘是否水平或钢丝绳是否垂直,孔口位置的钻杆或钢丝绳的平面位置是否正确,一旦发现偏差应及时调整。当出现斜孔时,一般可在偏斜处吊住钻头反复扫孔,使钻孔正直。偏斜严重时,应回填粘质土(采用回旋钻成孔)或片石(采用冲击钻成孔)到偏斜处顶面,待沉积密实、稳定后重新开钻。

3、扩孔

扩孔原因:扩孔大多数是由于孔壁坍塌或钻杆摆动过大造成的。

处理措施:一般是采用失水率小的优质泥浆护壁,改善钻机的机械性能(减小钻摆动)来控制扩孔率。

4、缩孔

缩孔原因:通常是由于地层中含有膨胀土、软塑土、泥质页岩等不良地质造成的,钻头磨损过大亦能使孔径稍小。

处理措施:缩孔发生后,应立即查明原因,如因钻头磨损过大造成的缩孔现象,应对钻头及时补焊,加大钻头。如因以上不良地质条件造成的,当缩孔不严重时,可采用钻头上下反复扫孔来扩大孔径;当缩孔严重时,采取钢护筒防护,一般情况下钢护筒的长度要根据不良地质的厚度情况来确定,最好是不良地质部分全部下钢护筒。

5、孔内漏浆

孔内漏浆原因:一般是钻孔钻至透水层时由于泥浆的性能较差、或护筒周围透水、或钻孔遇到小溶洞时发生的。

处理措施:当遇护筒内水头不能保持时,一般采取护筒周围回填土夯实、增加护筒埋置深度、适当减小护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和粘度、倒入粘土使钻头慢速转动等措施。当用冲击钻冲孔时,可往孔内回填片石、卵石及适当投入一定数量的水泥,反复冲击,增加护壁。

6、卡钻

卡钻原因:常发生冲击钻冲孔时,因先形成了梅花孔、十字孔、冲锤磨损未及时补焊、钻孔直径变小而新钻又过大、冲锤倾倒、遇到探头石或孔内掉入物件卡住等原因造成的。

处理措施:卡钻锤后不宜强提,可用小锤冲击或用边冲边吸的办法将卡锤周围的钻渣松动后再提出。

7、掉钻

掉钻原因:一般是由于钻杆磨损过甚、钻锤的钢丝绳磨损过甚或钢丝绳的卡口螺丝松动造成的。

处理措施:掉钻是在桩基钻孔过程中经常发生的故障之一,每台钻机都应配备足够的打捞工具。掉钻后应马上用打捞叉、打捞钩、绳套等工具打捞。如果由于打捞时间过长造成钻头被埋,应先清理泥沙,然后再使用打捞工具进行打捞。特别强调指出:初次掉钻头时,钻头在孔内一般是正立的,如果一次打捞不成功造成第二次或者多次掉钻,那么钻头掉在孔内就不一定是正立的,给打捞造成更大的困难。

二、桩基在清孔过程中容易出现的问题及处理措施

1、清孔造成塌孔

塌孔原因:由于换浆过快、较快地降低泥浆相对密度造成的。

处理措施:清孔造成塌孔时,要根据塌孔的严重程度采取不同的处理方法进行处理。塌孔不严重时,可采用加大泥浆相对密度等改善泥浆性能的措施后继续清孔。塌孔严重时,该孔需要回填重新钻孔;

2、泥浆含砂率过大及沉渣过大

形成原因:泥浆含砂率过大及沉渣过大都是由于清孔时加水过快、过多、换浆时不及时捞渣或捞渣不干净、没有使用二级以上沉渣池等原因造成的。

处理措施:泥浆含砂率及沉渣过大时都应加大泥浆相对密度继续清孔,边清边捞渣,等泥浆的含砂率符合要求后再把泥浆的相对密度降低至符合要求。

3、声测管堵塞

形成原因:在安放桩基钢筋笼时,每节声测管连接完成后没有往管内灌水,以检测声测管是否漏水。

预防措施:声测管在每一节焊接完后,孔内要灌水,水要经过净化处理后才能灌深测管,达到预防探测管底部堵塞目的。声测管施工时接头焊接要牢固,不得漏浆,顶、底口封闭严实,声测管与钢筋笼用粗铁丝软连接。

三、桩基在灌注混凝土过程中容易出现的问题及处理措施

1、导管进水

形成原因:导管进水是由于多提升导管且管口超出已灌混凝土表面时发生的。处理措施:首批混凝土下落后导管进水,应将已灌注的混凝土用吸泥机(可用导管作吸泥管)全部吸出,再针对导管进水的原因改正操作工艺或增加首批混凝土储量重新灌注;在混凝土灌注的中期,遇到导管进水时,可依次将导管拔出,用吸泥机或潜水泥浆泵将原灌注混凝土表面的沉淀物全部吸出,将装有底塞的导管重压插入原混凝土表面2m以下,然后在无水导管中继续灌注,将导管适当提升,继续灌注的混凝土可冲开导管底塞流出。

2、导管堵管

形成原因:初灌导管堵管大多数是由于隔水硬球栓或硬柱塞被卡住而造成的。中期导管堵塞大多数是由于灌注时间过长,表面混凝土已初凝或者是由于混凝土的砂石级配差造成混凝土离析或者是由于混凝土中有大块物体或者是由于混凝土在导管内停留时间过长而发生堵塞的。

处理措施:发生初灌堵管时,可用长杆往管内冲捣,或用振动器振动、硬物敲打导管外侧,或提升导管迅速下落振冲,或用钻杆加配重冲击导管内混凝土。如果这些方法都无效,应将导管拔出,取出导管内物质,重新下导管灌注混凝土;发生中期导管堵塞时,处理的方法是将导管连同堵塞物一起拔出,疏通导管。若原灌注的混凝土表层尚未初凝,可用新导管插入原灌混凝土的表面2m以下深度,用潜水泥浆泵下入导管底将管内的泥浆抽干净,再用圆杆接长的小掏渣桶将管内表面混有泥浆的混凝土掏干净后继续灌注混凝土。

3、灌注坍孔

形成原因:大的坍孔特征与钻孔期间比较相似,可用测探仪或测锤探测,如探头达不到混凝土面高程时即可证实发生坍孔。发生灌注坍孔有以下几种原因:护筒脚漏水;潮汐区未保持所需的水头;地下水压超过孔内水压;孔内泥浆相对密度、粘度过低;孔口周围堆放重物或机械振动。

处理措施:发生灌注坍塌时,如坍塌数量不大,可采用吸泥机吸出混凝土表面坍塌的泥土,如不继续坍孔,可恢复正常灌注。如坍孔仍在继续且有扩大之势,应将导管及钢筋骨架一起拔出,用粘土或掺入5%~8%的水泥将孔填满,待孔位周围地层稳定后再重新钻孔施工。

4、钢筋笼上升

形成原因:灌注混凝土时钢筋笼上升的主要原因是由于混凝土冲出导管底口后向上的顶托力把钢筋笼上浮。

处理措施:为防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,灌注混凝土前,应将钢筋笼的顶端焊接在护筒或其他牢固的物体上。在灌注混凝土过程中,当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部约1m时,应降低混凝土的灌注速度;当混凝土面上升到钢筋笼底4m以上时,提升导管使导管底口高出钢筋笼底2m以上后即可恢复正常速度灌注混凝土。

5、埋管

形成原因:埋管一般是由于导管埋置深度过大所造成的。

预防措施:为了避免造成埋管事故,在混凝土灌注过程中应严格控制埋管深度在2m~6m之间;若已造成埋管事故,即要对该桩基进行处理。

6、断桩

断桩是由于桩基混凝土的某一部分和全部端面段泥浆浸入,破坏了桩的整体性受力形态, 形成废桩。

(1)常见的断桩形式一般有以下四种:

①、混凝上桩体与基岩之间不凝固。由于导管下孔距孔底过远或混凝上被冲洗液稀释,使水灰比增大,造成混凝土不凝固而出现断桩现象。

②、桩身中段出现混凝土不凝体。受地下水活动的影响或管密封不良,冲洗液浸入使局部混凝土水灰比增大,也能产生断桩现象。

③、桩身中岩渣沉积成层,将混凝土桩上下分开。在浇注混凝上时,导管提升过多,露出了混凝土面, 或因停电、待料等原因造成夹渣, 这些问题也是产生断桩现象的重要原因。

④、桩身出现空洞体。原因是未采用“回顶”法灌注, 而是从孔口直接倾倒的办法灌注混凝土,产生离析,造成凝固后不密实,个别区段产生疏松、空洞现象。

(2)影响断桩的因素

①、水泥初凝时间过短;

②、骨料粒径偏太,砂粒中有大卵石;

③、水泥混凝土的和易性差,流动性差;

④、清孔工作不彻底;

⑤、导管埋得过深或过浅;

⑥、导管进水、导管堵管;

⑦、由于机械故障、施工机具配置、劳动力组织不合理,致使灌注时间过长;

(3)产生断桩的原因

①、在灌注混凝土过程中

由于测定已灌混凝土表面标高错误,导致导管埋深过小,出现拔脱提漏现象,形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期,超压力不大或探测仪器不精确时,易将泥浆中混合的坍土层误认为是混凝土表面。因此,必须严格按照规程规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度,并认真核对,保证提升导管不出现失误。

②、在灌注过程脱管

导管的埋置深度是一个重要的施工指标。由于导管埋深过大,以及灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很落后且提升阻力很大的法兰盘连接的导管, 在提升时, 因为连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。

③、在灌注过程卡管

由于人工配料的随意性较大,如果责任心差, 造成混凝土配合比在执行过程中的误差大, 使坍落度波动大, 拌出的混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象, 使粗骨料相互挤压阻塞导管;由于坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管, 都会导致卡管事故,造成断桩。

④、在灌注过程坍塌

由于工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,有甚者分包或转包,施工者没有经验,在灌注过程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等, 造成类泥砂性断桩。

⑤、特殊原因

由于导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行,井中水位突然下降等因素,都可能造成断桩。

(4)断桩的预防措施

①、要选用初凝时间不早于2.5h 的水泥,对于桩较长,桩径大,灌注时间较长者,可在首批混凝土中掺入缓凝剂;

②、严格把好材料关,严格控制粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6 — 1/8 和钢筋最小净距的1/4,细骨料的级配选择良好的中砂,同时注意剔除细骨料中的大卵石;

③、最大限度地降低实际生产与试验之间的偏差,施工过程中要及时做好材料含水量的检测,应该做到每车集料都要过秤,采取重量比控制,保证用水量和含砂率不至产生较大偏差,保证混凝土的和易性和流动性,其坍落度控制在18cm-20cm 之间;

④、要严格按规范要求进行清孔。由于孔内沉淀层厚度对于摩擦桩不大于0.5 倍的桩径,对于柱桩不大于设计规定;泥浆的比重在1.05-1.20 之间,含砂率小于4%,粘度17s —20s。灌注前,必须对孔底沉淀层厚度再进行一次测定,如厚度超过规定,需再次清孔,可用灌注导管做吸泥管用空气吸泥机清孔,或对孔底高压射水或射风3min-5min,使沉渣悬浮,然后立即灌注混凝土;

⑤、灌注即将结束时,如出现混凝土顶升困难时, 除按规范保证漏斗底口高出井孔水面4m=6m 外, 应在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土。在拔出最后一段导管时,拔管速度应较慢些,以防泥浆挤入桩内。

(5)断桩的处理措施

①、灌注初期的断桩

在开盘后,仅仅灌注了数米就因故中止,而且确实不能在短时间内恢复灌注,则应立即拔出导管,用气举法吸渣将孔内尚未凝结的混凝土清除干净,不宜采用二次剪球的方法,因为这样处理易造成夹泥的缺陷。如断桩时,孔内混凝土已有相当数量,气举法难以吸除而混凝土面离护筒底还有一定距离。这种情况下可考虑割除部分钢筋笼,趁混凝土强度低时用冲击钻将混凝土连同钢筋全部冲碎清除。钢筋碎断后可用电磁铁吸除。

②、内套钢护筒,清水接桩

在灌注中止时, 混凝土面离孔口不足20米, 可采用一个比钢筋笼直径稍小的牙轮钻,从混凝土面钻入1 米以清除表层混凝土,然后制作一条比现有护筒稍小而比钢筋笼直径稍大,尽量接近设计桩径的钢护筒,从外护筒与钢筋笼之间放入孔内, 可直至混凝土面。

③、旋喷帷幕法

要在桩身周围连续钻孔后旋喷灌浆,浆与砂土固结后形成一帷幕,然后用小钻头扫除桩经内1 米后混凝土表层,将泥浆置换为清水,由潜水员下去将余渣清除干净,最后在清水中第二次灌注水下混凝土。如果钻孔间距20~60 米不等, 依具体地质情况而定。为稳妥期间,要防止液窜入孔内,还应向孔内回填土才能保证质量。

④、冻结法

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