桩基施工质量

2024-09-23

桩基施工质量(精选12篇)

桩基施工质量 篇1

一、桩基施工环节存在的问题

通常情况下, 在桩基的施工环节会存在很多问题。这些问题一般存在于桩基的钻孔、清孔以及混凝土的灌注过程中。

1. 桩基的钻孔过程中存在的问题

(1) 坍孔

当出现塌孔的问题时, 一般情况下处于孔里面的水位会猛地下降, 接着再回复原状, 并且会出现很多绩效的水泡往外涌的现象。这种问题下进行钻孔工作, 机械所承载的力度明显变大。导致这种问题出现的因素有很多, 最为常见的原因是泥浆制定时配比不合理, 导致泥浆不能够达到使用标准以及设备工作过程中碰到孔内壁等。

(2) 斜孔

这一问题的出现一般是由于施工场地土地质量太过坚硬、岩石表面倾斜不平稳、支撑钻机的架子发生偏移、歪动以及钻头碰到坚硬石质导致的。

(3) 扩孔

通常情况下, 这种问题是由于孔壁发生塌陷以及连接钻头的杆件摇摆浮动太大而导致的。

(4) 缩孔

出现这种问题的原因一般是地质表层里面存在不合理的土质。另外, 钻机钻头磨损程度太大也会造成这种问题。

(5) 卡钻

由于之前钻孔的不规则、钻机磨损过度未修补, 从而钻孔缩小。在遇到钻头较大的新钻机时, 便会出现卡钻这一问题。

(6) 孔内渗漏

出现这种问题的原因通常是钻机在钻孔的过程中, 当到达透水层的时候, 由于泥浆配比不合理以及钻孔过程中出现小溶洞地质而导致的。

2. 桩基清孔过程中存在的问题

在进行桩基的清孔过程中, 比较常见的问题就是桩基孔发生塌陷, 即我们所说的塌孔。假如在桩基的清孔过程中, 操作不够平稳且速度突然加快, 一般就会出现塌孔的情况。出现这种问题的原因, 是由于泥浆的相对密度突发发生改变而导致的。假如在桩基清理的过程中出现塌孔的情况, 就要结合实际的塌孔情形和造成的危害力度选择合理的措施来进行解决。

3. 混凝土灌注过程中存在问题

(1) 导管进水

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, 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。

(2) 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。

(3) 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:1) 护筒脚漏水;2) 潮汐区未保持所需的水头;3) 地下水压超过孔内水压;4) 孔内泥浆相对密度、粘度过低;5) 孔口周围堆放重物或机械振动。

(4) 钢筋笼上升

一般造成这种情况出现的原因是因为混凝土在流出导管底部的端口之后, 形成了往上的作用力, 从而使钢筋笼在这一向上力的作用下, 出现了上升的情况。

(5) 埋管

通常情况下, 是由于在掩埋导管的时候, 深度过大而造成的。要想防止这一问题的出现, 就应该在掩埋导管的时候将深度限制在2~6 m的范围内。如果这一问题已经出现, 要及时的采取有效措施来解决。

二、桥梁桩基施工质量控制对策

1. 摸清地下情况, 认真检查机械并对原材料进行质检

桩基施工必备的准备工作之一就是要对地下的水文地质情况进行彻查, 并在施工前一个月在当地主要报刊上登载通告。通告中要标明施工的精确位置, 以图示的形式直观标注出来, 由工程技术人员根据施工图纸进行施工的人员组织规划与详细的施工方案规划。另外, 还要对施工过程中所需要的原材物料进行质检。

2. 做好充分的准备工作

(1) 在施工开展之前, 应该结合工程规划以及工程的具体需求确立施工开展的计划, 设立施工的管理标准, 并针对每一环节的负责人做好相关的传达工作。

(2) 对施工过程中所使用的技术做出选择

施工布置以及任务的分配要逐一的落实, 并把施工过程中的相关要求告知参与工程的所有成员, 做到每一环节质量都能够得到保障。

(3) 做好施工所用原材料的把关工作

在进行施工之前必须抽查每一种材料, 只有在确定质量符合要求标准之后才能够投入使用, 质量不达标的不允许进入施工场地。

(4) 对施工场地的安全问题、水电使用问题以及设备维护问题做到切实的检查安排。

(5) 按照工程的实际要求以及施工人员的具体情况, 要针对参与施工的人员开展相关知识的培训工作, 并确保每一位施工人员都能具有精湛的施工技术以及各种施工问题的应对能力。

3. 制订详细的施工计划

(1) 根据运筹学的原则按现场情况确定施工顺序与临时设施的定位。

(2) 制定进度计划, 对人力资源进行与进度计划配合的最优化组合。

(3) 按照进度计划做好准备工作。

(4) 对季节性施工中易出现的问题进行预防与准备。

4. 工程施工过程中

(1) 在施工过程中, 要按照具体的施工准则, 确保施工质量达到之前所设定的标准。桩基的施工必须遵循工程规划方案来执行, 以便确保桩基施工的整个过程都符合工程要求。施工过程中的关键步骤以及易出现差错的步骤要多加留意, 做好管理监督工作。

(2) 制定完善的质量管理标准, 最大限度的激发参与工程所有人员的岗位责任意识, 在全体范围内开展质量管理工作。

(3) 重视施工过程中的监督管理工作, 保证能够在质量问题出现的时第一时间通过有效措施加以解决, 为施工顺利开展提供保障。

5. 人工挖孔灌注桩应采取下列安全措施

确保实施电力工作者都持有上岗证书, 施工过程中所用电器安全性能良好。用于照明的设备, 一定要选择安全矿类专用照明设备或者是电压不超过12伏特的安全照明设备。

6. 工程施工完成之后

在桩基环节完工之后, 要将整个施工过程的情况以及出现的问题详细的汇报给相关部门, 针对工程中存在的不足进行分析反馈。在得到批准之后, 要采取恰当的方式进行弥补解决。另外, 还应该重新审查, 确保存在的问题确实已经解决。参照工程的具体情况, 根据施工的标准对工程整体的质量做出合理的评判。

三、结语

综上所述, 对于桥梁工程建设而言, 桩基的施工是十分关键的环节, 它对桥梁整体质量起到了决定性的作用。所以, 注重桩基施工、增强桩基质量能够有效增强桥梁工程的安全可靠性。现如今, 建筑行业的快速发展带来了更多先进的施工技术, 施工技能水平也较之以前有了很大程度的增强。不过在施工原材料不符合标准、机械设备功能的不完善、操作不够规范化等问题的影响下, 工程质量依然存在诸多问题。所以在工程开展过程中, 要结合实际情形及工程需求, 加强施工之前的准备工作、施工过程中的监管工作和施工完成后的检验工作, 这对于确保工程质量而言是非常关键的。

摘要:桩基施工是桥梁工程中的关键环节, 对于桥梁工程而言, 桩基部分的质量会在很大程度上决定工程的整体质量。因此, 我们应对桩基施工环节需要给与足够的重视。然而由于桩基存在隐藏性的特点, 所以在进行施工的时候存在多发面的因素, 对桩基质量造成了不小的影响。以下, 本文针对桩基施工存在的问题提出了相应的解决措施。

关键词:桩基,控制,问题,对策

参考文献

[1]韩杰, 邹越, 李金花.简谈桥梁桩基施工质量控制的要点[J].科技信息, 2011 (18) .

[2]杨兴志.桥梁桩基施工质量控制之我见[J].交通世界 (建养.机械) , 2012 (07) .

桩基施工质量 篇2

一、前言

桥梁桩基施工具有机具设备简单,施工操作方便,占用施工场地小,对周围建筑物影响小,施工质量可靠,可全面展开施工,缩短工期,造价低等优点,因此得到广泛应用。以笔者所在的地区为例,建成和在建的大部分桥梁采用桩基础,现笔者就关于桥梁桩基施工及质量控制要点简述如下,在此提出的施工及质量保证要点,应是确保整个工程质量与安全的关键。

二、准备工作

1.在正式施工前应准备必要的工程资料

(1)所建桥梁处工程地质和必要的水位地质资料;(2)桩基施工图及图纸会审纪要;(3)场地和邻近区域的地下管线(管道、电缆)资料;(4)主要施工机械及其配套设备的技术性能资料;(5)桩基的施工组织设计或施工方案;(6)桩基钢筋砼所用建材(水泥、砂、石、钢筋)的质检报告。

2.施工前质量管理措施

(1)施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置;(2)制定施工作业计划和劳动力组织计划;(3)制定机械设备、工具、材料供应计划;(4)制定季节性(冬、雨季)施工的技术措施;

3.安全措施

人工挖孔灌注桩应采取下列安全措施:(1)挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响,

(2)施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。

三、灌注桩孔的施工与质量保证要点

浅谈桩基工程的施工质量控制 篇3

【关键词】桩基工程;问题;原因分析;技术要点;控制

[文章编号]1619-2737(2016)05-28-792

【Abstract】This article focuses on pile construction quality problems, techniques and how to conduct quality control analysis.

【Key words】Foundations;Problems;Cause analysis;Technical points;Control

1. 建筑工程桩基工程施工常见的质量问题及原因分析

1.1 打桩工程施工工序多,影响桩基质量的因素较多, 一般有:(1)工程地质勘察报告不够详尽准确; (2)设计的合理取值; (3)施工中的各种原因。在桩基施工中对质量问题及隐患的分析与处理, 将影响建筑物的结构安全。

1.2 常见质量问题类别及原因分析打(压)桩工程常见质量问题有: 单桩承载力低于设计值, 桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类。造成以上问题的原因:

1.2.1 单桩承载力低于设计要求的常见原因。

(1)桩沉人深度不足。(2)桩端未进入设计规定的持力层, 但桩深已达设计值。(3)最终贯人度过大。(4)其他, 诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降。(5)勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

1.2.2 桩倾斜过大的常见原因。

(1)预制桩质量差, 其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形, 最易造成桩倾斜。(2)桩机安装不正, 桩架与地面不垂直。(3)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心。(4)桩端遇石子或坚硬的障碍物。(5)桩距过小, 打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应。(6)基坑土方开挖不当。

1.2.3 出现断桩的常见原因。

除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外:其他原因还有三种: (1)桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当。(2)沉桩过程中, 桩身弯曲过大而断裂。如桩制作质量造成的弯曲, 或桩细长又遇到较硬土层时, 锤击产生的弯曲等。锤击次数过多,如有的设计要求的桩锤击过重, 设计贯入度过小, 以致于施工时, 锤击过度而导致桩断裂。

1.2.4 桩接头断离的常见原因。

设计桩较长时, 因施工工艺的需要, 桩分段预制, 分段沉人, 各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。其原因,还有上、下节桩中心线不重合; 桩接头施工质量差, 如焊缝尺寸不足等原因。

1.2.5 桩位偏差过大的常见原因。

测量放线差错; 沉桩工艺不良, 如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差, 打桩过程中,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主, 然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究, 作出正确处理方案,由设计部门出具修改设计通知。

2. 建筑工程桩基施工的技术要点分析

2.1 施工顺序要合理。

合理的施工顺序,能减少施工难度,所以,在施工方案中要认真统筹,依据实际情况合理安排在可能的条件下,应先施工外围桩孔,这部分桩孔混凝土护壁完成后,可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土,而做为排水井,以方便其它孔位的施工,从而保证了桩孔的施工速度和成孔质量。

2.2 桩基施工的技术细节。

2.2.1 施工时,如果桩身内部的混凝土强度与预先设计的强度相符时,应该将桩静置而且经过蒸汽的养护之后方可施工;在进行沉桩的施工时,利用经纬仪严格的测量,使桩应该保持垂直,误差不超过0.5%,因为偏差较大时,会导致桩身容易开裂。

2.2.2 进行接桩的操作施工时,接桩通常采用钢端板焊接的方式,在桩身离地面一米的距离时即可进行焊接、接桩时要时刻观察两节桩身的衔接情况,保证圆角和直角相互正对,在桩顶清理干净之后要进行定位板固定,接着再将上段的桩吊放在下段桩的端板上,利用定位板将上下段的桩接直,如果在两段桩的衔接处有空隙,要利用锲形的铁片加以焊接固定。接头处坡口槽电焊应分三层对称进行,焊接时应减小焊接变形,焊缝连续饱满;焊后清除焊渣,检查焊缝饱满程度焊接完成后应等接头温度与周围环境温差在100以内才能沉桩,一般情况下静压桩等候6分钟锤击桩等候8分钟为宜,不得用水淋等方式快速冷却。

2.2.3 在桩冒和送桩器的选择上,要保持外形上的相互匹配,而且在强度和刚度等的选取上也一定要合格,桩冒和送桩器的下端应该采用开孔的方式来加强桩内部同外界的互通性能,尽量使得每次沉桩的操作都一次到底,避免中间的出现的短暂性停歇;在沉桩的过程中,如果出现贯入度不正常,桩身出现略微的偏差或位移时,为了避免桩身或者桩顶的损坏应立即停止沉桩,通过分析出现这种情况的原因并且加以解决,接着方可继续施工。

2.2.4 对于空心桩一般不进行截桩的操作,如果遇到特殊的情况必须要截桩时,应该采用机械分割的方法将无需截掉的那部分桩身加以固定,然后再沿着钢箍的上边缘进行切割,钢箍绝对不可以利用人力进行强行的截除,可以利用气割法进行切割。

3. 建筑工程桩基工程施工的质量控制

打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计勘察等有关部门分析、作出正确的处理方案。 由设计部门出具修改设计通知一般处理方法有:补沉法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍:

3.1 补沉法。预制桩入土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。

3.2 补桩法。可采用下述两种的任一种:

3.2.1 桩基承台前补桩当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法。

3.2.2 桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩反力,设施简单,不延长工期。

3.3 补送结合法。当打入桩采用分节连接,逐根沉入时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。

首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再拧紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补充整桩的可承受地震荷载。

3.4 纠偏法。

桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。

3.5 扩大承台法。

由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大基承台的面积:

3.5.1 桩位偏差大 原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承合法处理。

3.5.2 考虑桩土共同作用。 当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载。

3.5.3 桩基础质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。

3.6 复合地基法。

此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载力。常用方法有以下几种:

3.6.1 承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再人工地基和桩基上施工承台。

3.6.2 桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成的方法,形成复合地基基础。

3.7 修改桩型或沉桩参数。

3.7.1 改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。

3.7.2 改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可整理采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层。

3.7.3 改变桩位。如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩。

3.7.4 改变沉桩设备。当桩沉入深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,采用重锤低击法沉桩。

4. 结语

桩基施工中常见质量问题 篇4

工程地质勘察报告不够详尽准确;设计的合理取值;施工中的各种原因。

在桩基施工中对质量问题及隐患的分析与处理,将影响建筑物的结构安全。本文重点介绍打 (压) 桩施工中常见质量问题的类别、原因分析、常用处理方法。

1 常见质量问题类别及原因分析

打 (压) 桩工程常见质量问题有:单桩承载力低于设计值,桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类。造成以上问题的原因:

1.1 单桩承载力低于设计要求的常见原因有:

桩沉人深度不足;桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值;最终贯人度过大;其他,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

1.2 桩倾斜过大的常见原因:

预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜;桩机安装不正,桩架与地面不垂直;桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;桩端遇石子或坚硬的障碍物;桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应;基坑土方开挖不当。

1.3 出现断桩的常见原因:

除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外,其他原因还有三种:

1.3.1

桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当;

1.3.2 沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂。

如桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲等;

1.3.3 锤击次数过多。

如有的设计要求的桩锤击过重,设计贯入度过小,以致于施工时,锤击过度而导致桩断裂。

1.4 桩接头断离的常见原因:

设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩分段预制,分段沉人,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断离现象也较常见。其原因,除了1.2节中1.2.1-1.2.5外,还有上、下节桩中心线不重合;桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因。

1.5 桩位偏差过大的常见原因,测量放线差错;沉桩工艺不良,如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差。

2 常用处理方法

打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究,作出正确处理方案。由设计部门出具修改设计通知。一般处理方法有:补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍:

2.1 补沉法。

预制桩人土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。

2.1.1 桩基承台前补桩。当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法。

2.1.2 桩基承台或地下室完成再补静压桩。此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,设施简单,操作方便,不延长工期。

2.2补桩法。

可采用下述两种的任一种:

2.3 补送结合法。

当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。

2.4 纠偏法。

桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。

2.5 扩大承台法

由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大桩基承台的面积。

2.5.1 桩位偏差大。

原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承台法处理。

2.5.2 考虑桩土共同作用。

当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。

2.5.3

桩基质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的桩基承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。

2.6 复合地基法

此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载。常用方法有以下几种。

2.6.1 承台下做换土地基。

在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再在人工地基和桩基上施工承台。

2.6.2 桩间增设水泥土桩。

当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础。

2.7 修改桩型或沉桩参数

2.7.1 改变桩型。

如预制方桩改为预应力管桩等。

2.7.2 改变桩人土深度。

例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层。

2.7.3 改变桩位。

如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩。

2.7.4 改变沉桩设备。

当桩沉人深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,采用重锤低击法沉桩。

2.8 其他方法

2.8.1 底板架空。

底层地面改为架空楼板,以减填土自重,降低承台的荷载。

2.8.2 上部结构卸荷。

有些重大桩基事故处理困难,耗资巨大,耗时过多,只有采取削减上部建筑层数的方法,减小桩基荷载。也有采用轻质高强的隔墙或其他材料代替原设计的厚重结构而减轻上部建筑的自重。

2.8.3 结构验算。

但出现桩身混凝土强度不足、单桩承载力偏低等事故,可通过结构验算等方法寻找处理方案。如验算结果仍符合规范的要求时,可与设计单位协商,不作专门处理。但此方法属挖设计潜力,必须征得设计部门的同意,万不得巳时用之,且应慎之又慎。

2.8.4 综合处理法。

选用前述各种方法的几种综合应用,往往可取得比较理想的效果。

2.8.5 采用外围补桩,增加周边嵌固,防止或减少桩位侧移等。

桩基施工质量 篇5

(中建八局大连公司 XXXXXXXXXX)

摘要:混凝土灌注桩在通辽地区不乏少见,但冬季施工灌注桩尚无先例,本文结合《建筑工程冬期施工规程》(JGJ/T 104-2011)从人、机、料、法、环五方面就通辽地区混凝土灌注桩工程冬季施工加以介绍。

关键词:混凝土灌注桩、冬季施工、质量控制

1、通辽地区冬季施工现状描述

根据通辽市气象灾害防御中心对往年通辽地区冬季月气温和最大冻深汇总统计,2008年至2012年历年平均最大冻深1.08m,历年最大冻深为1.79m,每年10月底基本进入冬期施工。结合通辽本地施工生产特点,一般通辽地区11月中旬,所有搅拌站就陆续停工冬休,无法生产混凝土了,且各搅拌站均无冬季生产准备和经验。

2、本工程冬季施工的必要性

本工程为万达集团在蒙东地区投资开发的标志性工程,因此工期紧,施工任务繁重。结合万达集团“三边”工程的特点,为了确保我司所承揽的XXXXXXXXXX万m2结构工程在2014年的顺利封顶,如期履约节点工期。项目部经过多方面权衡和准备后,决定在2013年冬季施工中完成本工程所涉及的XXXXXXXXXX根混凝土灌注桩(其中,CFG桩XXXXXXXXXX根,混凝土抗拔桩XXXXXXXXXX根)。

3、桩基工程冬施质量管控

万达集团质量管控要求:桩身完整性检测必须合格且I类桩所占比率不得少于XXXXXXXXX%,因此桩体质量控制显得格外重要。本工程为我司首次在蒙东地区冬季施工桩基工程,在全面剖析我司以往桩基工程施工经验及参考通辽地区桩基工程施工特点后,项目部一致认为:应当从人员安排、机械配备、物资储备、施工准备、环境要素管理等五方面进行桩基工程施工综合质量控制,从源头杜绝不合格桩,确保项目桩基工程的质量履约。现就本工程桩基施工中的质量控制重要环节进行总结阐述: 3.1人员配备

从搅拌站、项目部、劳务队等三个层面进行人力资源协调。首先,为了确保冬季施工中混凝土的搅拌质量,结合通辽当地气象环境,公司选派了以往建站的优秀管理团队进驻搅拌站,专门负责混凝土的配合比和试验等日常生产事务。

其次,在帮扶搅拌站的同时,选派了具有丰富桩基工程冬季施工管理经验的管理人员支援项目部桩基工程施工,从每道工序上严控桩基工程施工质量。

第三,项目部在劳务分包方面安排2家劳务进行全部桩基工程施工。为了响应项目部的工期目标,每栋塔楼至少安排一台桩基作业,每台桩机作业至少安排8名作业人员(桩机司机1人+泵车司机1人、放料1人、接拆泵管4人、定位2人)。3.2、机械选择

本工程为砂土地质,设计桩长为XXXXXXXXXXm,结合通辽地区桩基施工经验,优先选用长螺旋钻孔灌注成桩。桩机钻杆最大进土深度为26m。

为了缩短作业时间,减少冬施时间跨度,根据项目公司要求:在尽可能短的时间内完成各单体桩基工程施工,避免地基土受冻。这就要求项目部在施工组织过程中各单体桩基工程必须同时展开作业,现场机械资源配置务必充足。本工程作业高峰期,现场长螺旋钻机一度达到20台(其中16台钻机同时作业)。3.3、原材料方面质量控制

按照配合比及参考通辽地区类似灌注桩的充溢系数,提前计算出本桩基工程所需要的砂、石及水泥用量,提前备料库存。

为了避免砂、石等原材料在冬季雨雪天后出现结冻现象,材料进场时除严格控制常规项目外,尤其要重点控制砂子含水率。砂子进场后宜尽量成堆码放,避免散放接触大气面太广而造成材料内部冻结。对于表层冻结的砂石材料,使用铲车将表层冻结材料剥离即可使用。为了确保砂、石等材料温度不至于过低影响混凝土的出罐温度,在使用前应当将露天的砂石材料储存于专用加热暖棚内,确保砂石表面温度不低于0℃。当日生产任务完成后要将砂、石堆的敞口部位进行堆填覆盖保温,防止砂石材料从此部位二次冻结。

对于水泥和外加剂等材料,均存储在专用的保温储存罐内,搅拌混凝土时正常使用即可。

众所周知,组成混凝土的三种主要原材料中,水的比热容最大(即三种原材温度每升高1℃,水所需要的热量最少),采用加热水的方法来提高混凝土的温度无疑是最经济的。鉴于此,本工程冬季施工主要采用加热水的方法来提高混凝土的温度,搅拌用水温度控制在60~70℃。为了避免水泥假凝,搅拌用水温度禁止超过80℃。3.4、工序施工质量控制

本工程为长螺旋钻孔灌注桩,冬季施工主要从定位放线、钻机出土清理、钻杆提升速度、钢筋笼放置(仅用于抗拔桩)、现场温控措施等五方面进行质量控制。

1)定位放线

首先由劳务队根据建筑物四角控制点进行桩基工程定位放线,为了避免人为干扰桩位,同时便于在二遍桩基施工(本工程桩间距为1400mm,采用隔一打一法施工避免串孔,因此需要在头遍桩基完成后进行剩余桩的二遍施工,简称二遍桩基施工)时桩位的查找,在桩定位时将红色的筷子(长约300mm)扎进地基里,外露10-20mm可视即可并安排专人复核桩数。

2)钻机出土清理

桩基验线完成后即可开展桩基施工工序了。伴随着钻杆的掘进,桩位处堆积的桩反土越来越多,为了避免桩反土覆盖桩位,防止其掉入钻孔内影响桩身质量,钻杆掘进过程中需要使用小型挖掘机将桩位处的桩反土清理干净并倒运至基槽外。

3)钻杆提升速度控制

由于相关规范中无长螺旋钻孔机钻杆提升速度的具体要求,参考通辽地区类似工程桩基施工经验,本工程在试桩过程中钻杆提升速度按照1.5m/min进行控制,累计试桩36根。试桩桩身完整性检测均为I类桩。工程桩施工过程中亦按照此速度进行钻杆提升控制,工程桩施工完成后累计桩身完整性检测1900根均合格(其中I类桩1899根,II类桩1根),II类桩所占比重仅为0.5‰。因此类似砂土地区长螺旋钻孔灌注桩施工时此钻杆提升速度按照1.5m/min进行控制是合适的。

4)钢筋笼放置(仅用于抗拔桩)

根据泵管长度、每次泵送量及桩的充溢系数估算每根桩灌满设计桩长所需要混凝土的泵送次数,达到理论泵送次数后即停止泵送混凝土,同时将钻头提离地面,而后利用钻机上的吊挂装置将钢筋笼吊起(离开地面约300mm),同时安排3人手动系于钻杆顶端的缆风绳调整钢筋笼位置使之位于灌注桩中部并且垂直于地面,然后缓慢下调吊挂装置使钢筋笼在自重作用下先下沉一定高度,而后借助于振动杆所传递的振动力后方可继续下沉,最终达到设计深度。在此过程中要避免振动杆过振动或漏振,过振会引起钢筋笼进入混凝土桩过长进而导致桩头钢筋在底板中的锚固长度不足;漏振会引起钢筋笼进入混凝土桩过短进而导致该抗拔桩所提供的抗拔力不足。

5)现场温控措施

混凝土测温工作提供的温度数据不仅对施工起参考作用,而且也是对冬期施工工程质量的鉴定方法。具体测温工作包括:混凝土罐车到场温度、混凝土出罐温度及混凝土入孔温度等阶段温度。混凝土的到场温度必须每车测量,确保每车混凝土到场温度不低于16℃,每车混凝土到场等待时间超过30min后要重新测量混凝土的出罐车温度,确保不得低于14℃,低于14℃必须回站二次搅拌,借以此来保证单桩完成后桩头温度不得低于5℃。同时在单桩完成后必须采取棉帘覆盖保温,防止桩头受冻并做好桩间地基土测温工作,当其温度低于0℃时必须采取覆盖袋装珍珠岩或直接回填土避免地基土受冻,影响桩土复合受力。此外,每次桩基混凝土浇筑前务必确保地泵管保温工作到位,尤其是泵管接头的部位更是要慎重对待。3.5、环境因素质量控制

专人查询天气预报,做好记录和公示,使大家对气温状况了然于胸。

每天安排专人进驻搅拌站,及时了解搅拌站的热水供应、材料使用、配合比设置等环境状况,及时反馈给现场。

及时做好已经保温地基土的测温监测记录,备案留查询。

4、结束语

桩基施工质量 篇6

摘要:桩基础是建筑工程一种常用的基础形式。当采用天然地基浅基础不能满足建筑物对地基变形和强度要求时,可以利用下部坚硬土层或岩层作为基础的持力层而设计成深基础,其中较为常用的为桩基础,在桩基础施工中必须做好质量控制。

关键词:桩基础;施工工艺;质量

一、桩基的类型

1、根据持力情况分为端承桩和摩擦桩

端承桩是穿过软土层而达到深层坚实土层,上部荷载主要有桩尖阻力来承受,施工时主要以贯入度为主,桩尖进入持力层的深度和标高可供参考。摩擦桩只打入软弱土层一定的深度将软弱土层挤密,以提高土壤的密实度和承载力,上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与土之间的摩擦力共同承受,施工时以控制桩尖的标高为主,贯入度可做参考。

2、根据施工方法分为预制桩和灌注桩

预制桩按将桩沉入土中的方法不同分为打入桩,静力压桩,振动沉桩和水冲桩等。灌入桩是先在桩位处成孔,然后放入钢筋骨架再浇筑混凝土而成的桩,灌注桩按其成孔方法不同分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔及爆破成孔等几种灌注桩。

二、桩基础施工工艺

1、施工前准备

确定桩位,平整施工场地,将钻机、吊车吊装钢筋笼、混凝土搅拌运输车、起吊导管摆放到场地,修通施工器械、材料运送施工便道.

2、钻孔及其注意事项

钻头是在钻压和回转扭矩作用下切削和破碎岩土而进尺,钻孔时根据桩位地质情况,桩径、钻头形式、钻杆直径、钻头刀具数目、钻具强度等因素控制好合理转速与转压.

3、钢筋笼制作及吊装

钢筋进料、下料、除锈、弯制等均应符合设计及规范要求,骨架在制作时严格按照设计图纸.为保证混凝土保护层厚度,钢筋笼下放前在钢筋笼骨架侧边焊接“π筋”定位;吊放钢筋笼时为防止扭转弯曲采用两点吊放;为避免碰撞孔壁,吊放需做到孔位准,扶稳吊直,下放缓慢.

4、灌注砼

砼拌合物通过密封连接导管进入到初期灌注砼下面,顶托初期灌注混凝土及上面泥浆逐步上升,形成连续密实混凝土桩身.灌注过程中记录砼表面标高.算出导管埋入深度以确定导管提升,浇灌完一次混凝土测量一次;浇筑完混凝土基础顶面标高要适当高出设计标高,以便于承台表面凿平后达到设计标高。

三、高层建筑桩基施工中的质量控制要点

1、对冲孔的质量进行控制

当进行混凝土灌注之前,还要依据施工现场的气候条件以及设计参数等来对混凝土的混合进行时时监控,从而来确保灌注所使用的混凝土质量符合设计要求,以此确保灌注桩的坚固度以及抗压性。在冲孔施工过程中,要做到以下几点:

1.1要根据高层建筑物来测量控制桩位平面的布置图和网资料,来对桩位方格高程基准点和控制网进行测定,再用十字交叉方法来确定孔桩的中心,从而确定桩位中心。

1.2要桩孔中心位置、垂直度进行严格控制,当每节桩孔护壁完工以后,就应该将标高测和桩位轴线设在护壁的上口处,然后用十字线使其对中,吊线垂向井底投设,并且要以井深基准点为依据实行逐根引测。

1.3还要认真做好孔壁和孔底的清理工作,做到孔壁无松动,且孔底无浮渣。如果有地下水时,一定要要使用水泵进行排水。

2、对成桩质量进行控制

2.1在进行混合比投料时,一定要按照施工的技术要求来配合比投料;

2.2在混凝土开始进行搅拌时,必须对一次坍落度进行认真检测,对其流动性进行调整,让其具有良好的粘聚性;

2.3在灌注时,要对坍落度的损失进行观察,从而根据观察来对混凝土配合比进行指导调整;

3、对钢筋笼的质量进行控制

应对钢筋的质量进行严格的控制,对钢种、等级、牌号以及规格必须做到分批堆存,不得使其混杂,并且还要对其设立识别标志。当钢筋进场之后,还要对其做拉伸和冷弯等一系列的试验。钢筋在加工之前,洁净表面是必须的,钢筋表面做到无油渍、无漆污、无水泥浆以及无铁锈等。钢筋也要平直,不允许有弯曲的存在,要对弯曲的和成盘的钢筋进行调直。

4、对不合格桩基的处理方法

4.1 对桩顶标高超偏的处理方法

对于桩顶标高来说,它作为预制桩质量检验的一般项目,允许偏差在 50mm之间,要求它要达到的合格率在80%及以上。如果预制桩超过1.5倍的允许偏差值,该桩基即为不合格产品,这种情况下对其处理方法也要通过设计人员确认。

(1)如果出现正偏差,就可通过增加破桩高度对其进行解决,此时对桩的承载力影响就很小;

(2)如果出现负偏差,就可以通过桩顶四周混凝土垫层对其局部进行加深。

4.2 对桩位超偏的处理方法

在桩基开挖时,作为工程施工的监理人员就应该加强对施工现场的巡视检查及实测工作。一旦发现桩位出现的偏差超过了设计的要求,就应该对其及时签发监理工程师的通知单,从而对施工单位的设计人员确定处理方案起到督促作用。

四、提高桩基础施工质量的对策

1、统一桩基施工质验收标准

相关规范和标准是施卜质量验收的重要依据,更是施工质量控制的基本前提。建筑桩基施工质量验收的国家标准包括《建筑工程施工质量验收统一标准》和《建筑地基基础下程施工质量验收规范》。在新老规范交替的过程中,由于原有图集或技术规范尚未修订,导致在执行过程中造成一些混乱。比如,现在普遍套用的预制钢筋混凝土方桩国家标准图集是根据国家行业标准《建筑桩基技术规范》编制的,其中桩基为4~16根桩基中的桩,其桩位允许偏差为桩径或边长的1/3。这与《建筑地基基础工程施工质量验收规范》存在着不一致的情况。要保证桩基础质量,必须实行统一的验收规范和标准,并遵循“行业或地方标准应按国家标准修订”的原则,按照新的国家规范标准执行。

2、确保桩基施工图的科学性和可行性

桩基施工图是桩基施工指南,桩基施工图正确可行是在施工中确保桩基础质量的重要保证。但是在实践中,由于设计人员缺乏施工经验等原因,导致桩基施工图在施工中出现一些问题。在施工前,应认真审核施图,确保施五图的科学性和可行性。审核承台边缘尺寸是否符合要求。由于种种原因,建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差。承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要,如盖有基础梁的桩,基础梁边缘距桩边应不小于100mm。比如,中排方桩断面为300mmx300mm,其承台梁宽不应小于500mm,即桩两边各有100mm余地(独立基础或群桩的边桩则同样处理)。否则桩位偏差仍在规范允许范围内,而桩身已超出承台梁边缘,这种受力状况显然不合理。二是审核桩顶标高是否准确。在施卜及监理实践中,经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况,这几乎成为普遍存在的质量通病,给施工造成一定麻煩。确定沉桩的桩顶标高,应考虑桩顶混凝土保护层厚度(锤击桩为70mm,静压桩为50mm),锚筋焊接长度(双面焊Sd)、再加上设计要求桩顶嵌人承台的长度(一般为50mm)。因此,一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高,应高出混凝土垫层面200~250mm。三是注意控制桩顶标高,桩顶标高应坚持“宜高勿低”原则。

五、结语

油罐桩基施工与质量检测 篇7

中海油惠州炼油项目马鞭洲原油库项目位于广东省大亚湾海区的马鞭洲岛上,是厂区原油供应的中转油库,总库容达30万m3。场地东西两侧为海域,北侧是已经建成的4个5万m3的油罐,南侧为部分爆破的山体,形成抛石棱体区。岛南侧新增库区共设原油储罐两座,容积各为5万m3,直径55 m,高23 m,充水后设备总重52 342 t。由于新增库区位于抛石棱体区,故采用冲孔灌注桩来加固基地。

2 灌区土层特点

本场地由开山炸石并经回填而成,上部为回填土石层,下部为中风化粗砂岩。详细地层结构自上而下为:①回填土石层:主要为开山石和风化砂、土,棕红色,至打桩时已有6个月~8个月,级配差,块石粒径为50 mm~700 mm不等,含量约为60%,层厚0.00 m~14.80 m。该层全场地均有分布,其表面做了强夯处理。②局部强风化粗砂岩:灰黄色,原岩结构清晰,粗砂结构,风化裂隙发育,风化不均匀,局部加有中风化岩块,遇水崩解。③中风化粗砂岩:棕红色,浅绿色~灰绿色,粗砂结构,块状结构,风化裂隙及侵染铁锈发育,风化不均匀,主要矿物为石英。

3 冲击成孔存在的问题以及解决措施

冲孔灌注桩因其对各土层的适应性强、桩基承载力高、对施工及附近建造影响小等特点,在沿海工程中得到广泛的应用。其主要施工流程如下:场地平整→初步放样→开挖浆池→护筒埋设→钻孔→成孔检测清孔→终孔验收→下钢筋笼→混凝土浇筑→成桩自然养护→破桩头→成桩检测。

3.1 碎石层冲孔

碎石层冲孔开始应低锤密实,锤头上提高度控制在0.4 m~0.6 m。由于开始冲击的表面土层为回填抛石,因此,在冲击过程中应及时投入碎石、黄泥反复冲击使孔壁挤压密实,确保孔内泥浆液面保持稳定。当孔深达到3 m~4 m后,方可加快冲击速度。将锤头提高至2 m~3 m,正常冲孔过程中要提醒操作人员时刻注意均匀进尺,防止钢护筒底边缘卡锤。如遇到大石块或锤头偏移量较大时,则应低锤冲击或间断冲击,均匀击碎大石块;如孔位偏移比较严重,则应及时回填片石至偏孔上方30 cm~50 cm处重新冲孔。

3.2 塌孔漏浆

本场地遇到填石层、碎石层,无法进行自然造浆,所以采用人工造浆的方法,并定期检测泥浆的性能,对于泥浆性能达不到要求的可加入适量红黏土以保证护壁的稳定性,做好泥浆性能的维护调整,及时清理泥浆循环系统的沉渣和废浆,泥浆池应经常进行捞渣,渣土经翻晒后可用于平整场地。

由于该作业区基岩上部为回填山石及砂土,级配粒径不均匀,粒径从几毫米至三四十厘米不等,甚至发现六七十厘米的大石块,属于松填土,空隙相当大。因此在冲孔灌注桩施工过程中出现漏浆塌孔现象比较严重,如图1所示。

造成塌孔的主要原因有两个方面:一方面是由于上部填土层松散,由开山风化岩块及碎屑、砂及黏性土组成的填土层。在冲击过程中,由于冲击能量的作用,破坏了上部孔壁土层结构,原为不密实的土层就更加松散;另一方面,没有及时埋设钢护筒,在冲孔桩施工过程中碎石层裸露在孔内壁,碎石、碎屑土层为透水层,水量大,一旦出现孔底漏浆,补浆量少于漏浆量,且泥浆面低于地下水位时,就有可能出现塌孔。

3.3 采取措施

1)改善泥浆品质,加大泥浆密度。由于上部地层松散,厚度大,因此在冲击成孔过程中,应采用高密度的泥浆护壁,泥浆密度一般保持在1.2左右。2)成孔过程中在孔内加入稻草来提高孔壁的稳定性;在护筒周围灌注混凝土增加孔口的稳定性,防止孔口塌方。3)及时安放钢护筒。当冲击成孔穿透上部碎石层时,要及时埋设钢护筒,不要等到漏浆时再埋设。4)如果出现漏浆,将备用池的泥浆抽入孔内,及时补充浆。在填袋装黄土时,分层加入一定数量的整包水泥,回填高度超过漏浆位置,然后轻放下重锤挤压黄土包和水泥包,使之充填于溶洞缝隙之中,再用重锤轻打,使水泥和黏土混合,形成水泥土浆,并挤入孔周围的黏土及水泥包之间或挤进碎石缝隙之间。

4 桩基检测结果及分析

桩基施工完成后,中海油惠州炼油项目组委托检测单位对桩基质量进行了检测工作。本工程设计桩径为1 200 m,桩长为7 m~14.0 m,单桩承载力为3 340 kN,检测时间为2008年9月1日~11月16日,完成静载试验4根,用钻芯法检测桩共计40根,并对120根桩做了低应变完整性检测。

4.1 单桩静载试验

检测结果见图2,表1,对表1的数据分析可知,单桩承载力达到6 680 kN,其承载力特征值完全达到设计值3 340 kN,满足设计要求。

从图2曲线可见,在前几级荷载作用下,沉降不太大,当荷载超过某一定值后,桩的沉降急剧加大,Qs,s—lgQ曲线均呈陡降型,破坏特征比较明显。曲线表明,当超过桩的极限承载力时,桩的承载力急剧降低,出现明显的下沉。

4.2 采用低应变反射波法检测桩身质量

低应变测试试验结果和分析表明:桩底反射清晰,实测桩长符合设计桩长要求。

根据检验结果可判断此桩为Ⅰ类桩,所有试验结果表明,Ⅰ类桩和Ⅱ类桩的数量占测桩数的100%,无Ⅲ,Ⅳ类桩出现。

4.3 采用钻芯法检测桩身质量

当灌注桩的混凝土强度达到70%时,采用钻芯检查桩身混凝土的质量,选桩钻芯数量占总量的10%,根据现场取芯的判断及试件无侧限抗压强度试验结果,除个别混凝土试件强度较低外,其他的试件强度均可达到设计要求。

5 结语

通过在抛石棱体区冲击钻孔成桩,出现上述问题和解决措施,以及桩基检测结果分析,可总结出以下经验:1)在抛石区或类似的回填块石、卵石地层中,宜选用能够人工控制冲程和频率的手动冲孔桩机,以便在应对突发情况时能更好地操控。2)成孔的关键是泥浆的配制和循环应用,大量的优质黏土在类似土层中是必不可少的,可在孔内加入稻草提高孔壁的稳定性,在护筒周围灌注混凝土增加孔口的稳定性,防止孔口塌方。3)海边土层受潮位高低的影响,应该密切关注孔内泥浆面的变化,一旦发现漏浆现象,应立即补充浆,补填袋装黄土造浓浆以封堵孔隙和加固孔壁。4)由于基岩上部为回填山石,地层比较复杂,处理起来有很大的难度和复杂性。因此,施工前要了解周围工程的施工情况,结合本工程的具体特征,全面分析各种复杂地质条件对工程施工的影响,制订一套完整的施工方案和措施。

参考文献

[1]钱家欢,殷宗泽.土工原理与计算[M].第2版.北京:水利水电出版社,1996.

[2]陈仲颐,叶书麟.基础工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,1990.

[3]刘金砺.桩基础设计与计算[M].北京:中国建筑工业出版社,1990.

提升桩基施工质量的措施探讨 篇8

1 桩基施工的简单概述

桩基具有承载建筑负荷的作用, 是建筑工程建设的基础, 桩基施工质量越高, 建筑工程的安全稳定性越强, 因此提升桩基施工质量非常的重要。在建筑施工之中, 桩基施工又分为两部分, 一是基桩施工, 二是桩顶施工, 对二者进行质量控制有利于提高工程的整体质量水平。目前在我国对于桩基施工, 主要采用两种技术, 现将其技术要点进行具体介绍。

1.1 人工挖孔桩

顾名思义, 人工挖孔桩主要由人工操作进行, 因此在进行桩基挖孔时, 对于垂直度的把握至关重要。如果将人工挖孔桩施工要点进行总结, 主要有如下几个方面:第一, 在施工进行之前, 应对孔内的气体进行监测与分析, 如果气体不存在安全隐患可进行施工操作, 如果发现其有害应及时采取措施。第二, 对于桩孔的垂直度进行控制, 尽可能做到桩位与桩中心的垂直, 为保证施工质量, 可采用吊测锤进行测量。第三, 控制施工材料的质量, 保证材料配比符合设计要求, 同时对于孔底及时清理, 方便地基承载力试验的顺利进行[1]。

1.2 钻孔灌注桩

钻孔灌注桩主要是采用钻孔器械进行桩孔开挖, 之后采用水泥浆进行浇筑从而完成桩基施工。选用钻孔灌注桩时, 一定要遵循以下几点技术要点:首先, 水泥浆灌注需要护筒进行防护, , 护护筒筒埋埋设时一定要严格按照设计要求, 综合施工环境因素, 避免护筒埋设在建筑垃圾之中。其次, 为保证桩孔稳定性, 应对孔内地质层变化情况及时记录, 根据地质勘察提供的数据依据, 做好防护措施, 避免出现缩孔现象。最后, 做好清孔工作, 依据桩基施工的相关规定要求, 孔内含沙量不得超过2%, 泥浆粘度要控制在19 s左右, 水泥浆的浓度要控制在1.03~1.1范围内。

2 桩基施工中的常见问题分析

2.1 桩基倾斜度过大

在桩基施工中, 桩基倾斜度过大问题时有发生, 该种现象主要是指桩基的实际倾斜度超出了设计范围, 与施工设计中的设想要求严重不符。对桩基倾斜度过大进行研究, 发现造成这一问题的原因有很多, 其中最为普遍的有两种:第一, 由于在桩基施工中, 没有对打桩距离进行严格控制, 从而由于距离不适当导致桩基产生强烈的挤土效应, 导致桩基倾斜度发生明显变化。第二, 桩基倾斜度发生明显偏离与桩基设计有关, 如果在进行桩基设计时采用了质量差的定制桩, 往往会容易造成桩基倾斜度过大[2]。

2.2 灌注桩顶的标高达不到质量要求

由于施工人员的操作不当, 在桩基施工中经常出现灌注桩顶的标高不达标的现象, 主要表现为施工人员对水泥浆的灌注不能有效的掌控, 在水泥混凝土灌注过程中, 还没有达到设计要求就提前停止灌浆, 这是造成灌注桩顶标高不足的重要原因。除此之外, 如果水泥浆配比不合理, 由于水泥浆掺合度不符合设计标准, 在灌注之后会形成浮层块土, 即使灌注高度达标, 但是由于不符合工程质量要求会将其挖凿, 从而造成灌注桩顶标高不足。

2.3 桩基出现断裂

在桩基施工中, 断桩是比较严重的工程质量问题, 断桩主要分为三种形式, 包括桩基分层开裂、桩基横向断裂、桩基裂缝, 无论是哪种形式的桩基断裂现象, 都会严重影响桩基施工质量, 甚至由于需要加固或者重新施工而拖延工程的工期。结合目前的桩基施工情况, 发现桩基出现断裂主要与其受力过大有关, 在进行桩基施工时由于对桩基捶打过多, 或者桩基移动不稳出现扭曲等, 由于桩身承受较多的压力, 从而出现断裂。

2.4 桩基承载力不足

桩基的主要功能就是承载建筑结构负荷, 如果没有足够的承载力, 将直接影响到建筑物的安全稳定, 为今后的使用带来安全隐患。桩基承载力不足主要有两方面的表现:一方面, 主要由于单桩基承载力存在问题, 不能满足施工的设计要求, 所能承受的荷载远远小于设计要求, 将这种桩基用于建筑施工中, 往往会造成整体承载能力的下降。另一方面, 由于桩基缺乏支撑力, 从而降低了桩基的承载能力, 这里所说的支撑力, 主要是指土层对桩基基底的支撑, 如果在打桩时桩基与土层的接触过浅或者过深都会影响支撑力的发挥[3]。

3 提升桩基施工质量的有效措施

3.1 科学选用合理的施工方法

想要保障桩基施工质量, 科学选用施工方法至关重要, 因此应对施工场地进行具体分析, 通过岩土工程勘察获得全面的地质资料, 综合考虑各项因素后, 选择科学合理的施工方法。施工方法的选用应遵循几点原则, 首先, 应满足施工设计的需要, 对施工技术指数和建筑安全系数进行具体分析, 保证选用的施工方法不会违背设计需求。其次, 合理的施工方法可降低工程造价, 因此应将经济因素考虑在内对施工方法进行选择, 在满足施工安全的情况下, 减少建筑工程建设的经济成本。最后, 施工方法不能一成不变, 应根据具体的施工情况, 确定施工工艺与流程, 比如说由于施工范围狭小, 可采用间隔成桩法;如果桩基深入地下遇到地下水, 应采用套管内成桩。

3.2 规范破桩操作以提高桩基施工质量

为保证桩基的桩头混凝土强度, 在进行浇筑灌注桩施工时, 灌注桩标高会有所增高, 但是为满足施工设计要求会进行破桩头工作, 将高出设计的标高凿除后进行桩顶与承台的连接, 由于破桩头工作直接影响到桩基的后期施工, 如果操作不当会为施工带来很多的不便, 因此应加强规范破桩操作, 制定科学的破桩方案, 同时对相应的施工流程加以规范。根据相关的施工规范要求, 破桩头施工应严格按照以下施工流程进行:第一步, 将桩顶的混凝土保护层进行凿除, 露出桩基内钢筋网片。第二步, 采用先四周后中间的方式, 凿出桩顶的四角主筋, 按照设计要求进行钢筋的剔除工作, 同时将松散的混凝土块一并剔除, 在进行该过程操作时, 应保证灌注桩标高满足设计要求, 避免灌注桩标高出现严重不足现象。最后, 进行桩顶与承台的连接工作, 此时应控制承台的嵌入长度, 从而保证嵌入承台的桩顶具有完整性。

3.3 加强桩基施工图的规范设计与审核

近几年来, 由于设计人员缺乏相应的施工经验, 在进行施工图设计时对桩顶节点难以详尽的标注, 造成施工图中桩顶标高出现不足情况, 与此同时, 桩基施工图的审核工作受到忽视, 造成具体施工过程中出现桩顶标高不符合规范要求, 往往影响桩基施工的整体质量。基于以上分析, 加强桩基施工图的规范设计与审核是十分必要的, 设计人员应不断的提高自己的专业水平和实践能力, 加强施工图设计的规范性, 同时有关部门应重视施工图的审核工作, 通过经验交流对图纸中存在的问题加以探讨, 对施工图加以修改和完善[4]。

3.4 增大对施工各环节的质量验收力度

桩基施工的质量是否达到预期标准, 一般是由质量验收工作进行检验的, 要想提高桩基施工的质量水平, 加强对施工各个环节的质量验收至关重要, 通过质量验收及时发现问题并采取解决措施, 避免施工问题的进一步恶化, 从而提高建筑工程的整体质量。统一质量验收标准是做好质量验收工作的首要前提, 由于目前质量验收标准不统一, 在进行质量验收工作时往往出现混乱情况, 难以进行质量评价, 基于此, 各桩基施工单位应严格按照国家出台的相关法律法规, 改进施工技术与工艺, 统一质量验收标准, 加大质量验收力度。

4 结语

桩基施工是建筑施工的重要部分, 对建筑施工有着重要的影响, 如果桩基施工存在质量问题, 那么建筑工程质量将难以得到保障。但是目前桩基施工还存在桩基倾斜度过大、灌注桩顶标高不符合要求、断桩、桩基承载力不足等问题, 通过对问题的具体分析, 应采取科学选择施工方法、规范破桩操作、加强施工图设计与审核、加大质量验收力度等措施, 提高桩基施工的质量水平。

参考文献

[1]李星.施工技术中桩基施工的质量控制浅谈[J].硅谷, 2015 (1) :130, 133.

[2]彭志宏.建筑工程冲击成孔灌注桩桩基施工项目质量管理措施[J].四川建材, 2015 (1) :219-220.

[3]卢伟柏, 卢伟升.桥梁桩基施工中存在的质量问题及解决策略[J].交通建设与管理, 2015 (6) :290-291, 294.

大桥桩基础施工及质量控制 篇9

该大桥上部构造采用7m~40m预应力T形梁, 共35片, 交角90°, 桥长28.00m, 下部构造采用柱式墩、柱式台, 基础采用天然扩大基础和桩基础。

2 现场及施工准备

2.1 技术准备

配备符合精度要求的测量仪器 (全站仪) , 由具备丰富经验的技术人员组织测量队, 对设计单位提交的所有控制桩点及水准点高程进行复测, 并与相邻的结构物、路基进行贯通, 并将测量结果报监理工程师批准。施工中的主要测量工作有:桥梁的平面和高程控制测量, 测量控制桩点的埋设及保护, 汇总测量原始资料, 整理测量成果, 报送监理和立档保存。组织工程技术人员熟悉设计文件和设计标准, 并对施工人员进行详细技术交底。配齐施工技术规范、验收评定标准及各种报表, 建立技术档案。

2.2 临时便道

本着经济使用、少占耕地的原则, 在原有小道基础上扩修施工便道, 并修筑沿桥方向的纵向便道和沿基础方向的横向便道, 满足材料运输、施工及生活需要。

2.3 施工放样

在审核设计图纸的基础上, 依据构造物测量控制网资料和基础平面布置图, 测量队放设墩台中心点, 技术员根据中心点引出墩台轴线, 经监理复查合格后方可施工。

3 桩基础施工方法

该工程地质情况自上而下分别为卵石土层、碎石土层、中风化角砾岩等。根据地质情况和现场施工条件, 桩基础采用人工挖孔配合小型松动爆破进行施工。

3.1 放线、定桩位及高程

结合建造物测量控制网的具体的资料和桩位的设置图, 对高程基准点和桩位的控制网进行测量, 将桩位的中心准确的标出, 各个桩位的线定好以后进行检查, 满足规范要求以后方能开挖。

3.2 开挖第一节桩孔土方

在开挖桩孔的过程中, 一定要逐层按照从上到下、有中间向周边扩挖的顺序进行开挖, 同时控制好桩孔截面的有效尺寸。

3.3 支护壁模板

护壁的模板选用可以周转重复使用的模板, 两模板间使用扣件和卡具连接牢固, 模板的内支撑是角钢制作的钢圈, 确保内支撑将模板顶紧。

3.4 浇筑第一节护壁砼

支好护壁模板以后对其进行检测, 满足要求后才能浇筑混凝土, 混凝土采用人工浇筑, 振捣密实, 混凝土的强度达标以后模板才能拆除。

3.5 检查桩位 (中心) 轴线、标高

在地面上设十字控制网、基准点, 将桩控制轴线、高程测量放样到第一节护壁上, 每节以十字线对中, 吊线锤作中心控制, 用尺杆找圆周, 以基准点测量孔深。

3.6 架设垂直运输架

完成第一节桩孔以后, 开始架设垂直运输架在桩孔口上方, 在搭设的过程中一定要确保搭设的稳定、牢固。

3.7 安装提升设备、通风机等

对提升设备进行安装时, 一定要确保桩孔中心与吊桶钢丝绳中心重合。在桩孔挖到一定深度时, 为避免有毒气体的危害, 需要及时的对井下通风。

3.8 开挖第二节桩孔土方

从第二节开始利用提升设备运土, 吊桶到达孔的上方时, 移动活动安全盖, 然后将已经装有土的吊桶放下, 待桩孔挖深满足要求以后, 对孔壁进行修整, 确保孔壁垂直平顺。

3.9 先拆第一节、支第二节护壁模板、放附加钢筋

护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用, 模板上口留出高度为100mm的砼浇筑口。

3.1 0 浇筑第二节护壁砼

砼用吊桶运送, 人工浇筑, 人工插捣密实。

3.1 1 逐层往下循环作业

将桩孔挖至设计深度, 检查地质情况, 桩底应支承在设计规定的持力层上。挖孔时, 应注意施工安全。提取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具, 应经常检查。井口围护应高出地面200mm~300mm, 防止土、石、杂物落入孔内伤人。

3.1 2 孔底清渣

在爆破挖孔桩时, 孔底需要预留一定的厚度, 其厚度控制在20cm~30cm, 用风镐, 配合人工凿除至设计标高, 同时将松散石渣、淤泥等拢动软土层清理干净, 方可灌注混凝土。

3.1 3 检查验收

桩终孔时取样检查地质情况, 桩底必须支承在设计规定的持力层上。放检孔器检查孔径, 并用测绳检查孔底标高, 应符合设计或变更后终孔标高, 用吊线锤检查孔壁垂直度。自检合格后报监理验收并做好施工记录。

3.1 4 钢筋笼的制作和吊放

桩基钢筋笼一般采用分节制作, 钢筋笼制造做到一直一圆一匀, 即主筋直, 箍筋圆, 螺旋筋匀。钢筋在制作前先进行调直、除锈, 并进行取样试验, 保证合格的材料用于本工程。在钢筋加工场集中分节制作, 焊接、绑扎成型。

钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》 (GB1499-98) 规定, 并应满足设计文件的要求。钢筋外观要求无裂纹、起皮、锈坑、死弯及油污等。钢筋有出厂合格证, 并分别作拉弯复检试验。钢筋笼根据桩长分节, 分段在钢筋棚加工, 保证接头不超过总截面的50%。钢筋接头必须错开布置, 在任意焊接接头中心至长度100cm范围内同一根钢筋不得有两个接头。钢筋笼主筋与加强箍筋间点焊焊接, 以保证笼体的刚度。钢筋保护层的设置除按设计要求, 在主筋上对称焊钢筋耳环外, 同时预制直径100mm, 长50mm的圆柱体砼保护层块, 在圆柱体的中心设Φ12mm的孔洞, 在绑扎笼体时将砼保护层块对称穿在箍筋上, 每隔2m布置一层, 每层4个。

钢筋笼用吊车起吊安装, 在运输和起吊中, 要保证钢筋笼不变形, 起吊时采用两点吊法, 并设置钢筋笼的内撑。在吊起后, 准确对位, 平稳下放, 如发现有弯曲要立即调直, 当进入孔口后, 将其扶正慢慢下降, 严禁摆动碰撞孔壁。直至下到设计标高, 同时要保证钢筋笼中心位置符合设计要求。

钢筋笼的固定, 在其顶端用钢筋支撑加固, 加固系统对准中线, 防止灌注砼时钢筋笼上浮、倾斜和移动。桩基钢筋笼骨架底面高程一般控制在±50mm范围以内。

桩基钢筋骨架的允许偏差

3.1 5 灌注桩身混凝土

钢筋笼就位经检查合格, 清除孔底积水后, 即可灌注桩身混凝土。砼运至灌注地点时, 应检查其均匀性和坍落度等, 如不符合要求, 应进行第二次拌和, 第二次拌和后还不符合要求时, 不得使用。灌注混凝土时使用串筒, 串筒末端离孔底高度不得大于2m, 以避免分散落下发生离析, 影响桩身强度。当倾落高度超过10m时, 应设置减速装置。桩顶或承台、连系梁底部3m以下灌注的混凝土, 可依靠自由坠落沉实, 不必再用人工振捣, 在此线以上灌注的混凝土应以振捣器震实。

4 质量保证措施

4.1 质量保证体系

为创优质样板工程, 从组织上确保工程优质、安全、高效地建成, 特别组建一支对公路工程测量有着丰富经验的测量队, 采用GPS进行导线点复测。建立工地试验室, 负责各项试验工作;施工技术部负责对施工图纸、技术资料、设计变更、工程测量和施工记录的控制和管理;质量工程师负责工程质量的监督、检查、评定工作;计划统计部负责施工计划、进度统计、验工计价等工作;财务室负责资金调配、财务管理确保工程正常进行;物资设备部负责工程所需物质及地方材料的采购供应、负责施工机械设备管理使用、维修保养及施工用电的保障;安全监察站负责施工项目的安全工作。

4.2 质量保证措施

认真推行ISO9002质量体系标准化管理, 使本工程质量管理走上标准化、程序化、规范化、科学化管理道路。每项工程开工前, 认真核对设计文件、图纸, 做到对业主负责, 对自已负责, 确保施工无误。

依照ISO9002质量体系, 认真编制本合同《工程项目质量计划》和《各分项工程工序作业指导书》。施工过程中坚持做到按照程序操作施工, 杜绝盲目施工, 消除隐患于事先, 确保工程质量目标实现。认真做好技术交底工作, 主要技术问题及主要分项工程, 实行项目专业工程师给施工队主管工程师交底、施工队主管工程师交给班组长交底、班组长给一线施工员工交底的分级技术交底制度。成立测量小组, 负责施工中测量工作, 坚持换手复测制度。

加强施工过程中质量管理, 推行现场标准化作业, 切实搞好“三检一评活动”, 建立内部质量监督机构, 严格隐蔽工程和其他工程项目的检查签证工作。实行工序逐级签证制, 上道工序未经签证, 不准进行下道工序施工, 每一道工序必须经监理签认, 对未经监理工程师检查、签认的工程不得进入下一步工序施工。

5 结论

综上所述, 影响大桥桩基础施工质量的因素有很多, 施工人员在施工的过程, 一定要针对以上出现的问题采取有效的措施, 尽量减少类似的不良状况的出现。同时施工的过程中做到层层把关严格控制, 加强质量的控制。

参考文献

[1]皇甫熹, 刘小方.东海大桥打入桩基础耐久性研究与应用[J].世界桥梁, 2004 (S1) .

钻孔桩基础施工及质量控制 篇10

钻孔桩基础施工采用架设浮桥作为施工机具及材料的运输通道。在墩位处打设钢管桩平台作为临时作业平台;在作业平台上安装导向架, 利用水上浮吊振动下沉钢护筒, 对钢护筒进行平联后, 架设大梁, 安装钢铺面板, 构成钻孔作业平台。钻孔作业平台上安装钻孔机械、布设泥浆循环系统, 实施钻孔作业;钻进中采用PHP高性能泥浆, 严格控制泥浆比重, 确保成孔质量, 成孔后采用换浆法清孔。清孔合格后, 吊车吊放钢筋笼;钢筋笼长小于15m的整节预制, 超过15m的分节预制, 现场焊接连接成整体。经二次清孔后, 混凝土地泵输送导管法灌注成桩。施工中必须严格控制孔内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性, 确保成桩质量。

2 钻机选型

根据对大桥主跨地质、水文等自然条件的综合分析, 结合现有的施工机械装备及施工经验, 该大桥主跨深水群桩基础拟采用GPS-22型全液压转盘式正反循环回旋钻机实施钻孔施工。该钻机采用液压传动, 集中液电复合操纵, 安全可靠;可采用正、反循环两种钻孔工艺, 钻进速度快, 适应各种地层, 最大钻孔直径2.0m, 最大钻孔深度100m, 满足沙颍河大桥深水基础施工的需要。

3 施工工艺

3.1 PHP高性能泥浆制备

PHP高性能泥浆的作用主要是平衡底层压力, 悬浮、携带钻渣, 润滑、冷却钻头, 形成泥皮、增加孔壁稳定性。沙颍河大桥主墩处地质条件为多为粉砂、细砂等易坍塌地层, 为保护钻孔施工时护壁的稳定, 在桩基施工中必须采用不分散、低固相、高黏度的PHP高性能泥浆。

选配的PHP高性能泥浆指标必须达到如下要求:1) 泥浆比重:钻孔时选1.15~1.35, 清孔时1.05~1.1;2) 粘度19~28s;3) 含砂率≤4%;4) 胶体率≥96%;5) 失水率≤20ml/30min;6) 静切力1~2.5Pa;7) pH值为8~10。

PH高性能泥浆配制时, 黏土及化学药品掺加顺序为黏土→分散剂→絮凝剂→提黏剂, 如黏土→烧碱 (NaOH) →PHP→CMC。加入化学药品时应先制成水剂, 再在泥浆搅拌机里拌好, 缓慢加入。

泥浆的排放处理:钻孔时, 经过泥水分离器处理后的泥浆可重复、循环利用, 钻孔沉碴则用汽车运至当地环保部门指点地点, 妥善处理, 避免污染环境。钻孔完成后, 废弃泥浆全部用密封车辆运至地方环保部门指定地点处理。严禁向河道内滩地及水体中直接排放钻渣和废弃泥浆。

3.2 钻孔作业

开钻前检查钻机运转是否正常, 钻机底部有无变形, 固定钻架的缆风绳有无松动, 护筒位置是否符合设计要求等。

钻进时根据地质条件控制进尺速度, 开始用慢速档, 正常钻进后, 适当调整钻速, 钻进中采用孔底承受钻压不超过钻具重力 (扣除浮力) 的80%减压钻进, 确保成孔稳定。

当平衡架移动至钻架滑道下端时, 需要接换钻杆。每次接换钻杆之前, 停止钻进, 钻机空运转;泥浆继续循环约1~3min, 待钻杆内钻碴排完后, 方可停机。停机、停泵后, 将平衡架提升, 钻杆上接头卡在孔口, 拆除平衡架与钻杆的连接螺栓, 平衡架升至钻架上部, 利用副卷扬机吊起要接换的钻杆, 下端与原钻杆相接, 上端与平衡架连接。钻孔排渣、提取钻头除土、检修钻机或其它原因停钻时, 必须将钻头提出孔外。

3.3 第一次清孔

完成终孔的检查工作以后, 需要及时的清孔, 开展清孔工作的主要目的是确保泥浆中的泥渣量、相对密度、钻孔桩底部的沉积的渣子等一些重要的技术指标能够满足相应的规范要求, 这样能更好的灌注混凝土。抽浆清孔是清孔常采用的一种方法, 初步清孔时通常选用换浆法。钻孔的深度满足设计的要求以后, 对其进行孔深、孔径、钻孔倾斜度检查, 各项指标都满足要求以后, 将钻渣和泥浆使用离心吸泥泵将其抽出, 为了避免出现坍孔的不良现象, 在整个排渣的过程中, 一定确保孔内水头高于施工水位2.0m。清孔后经过检查都达标以后, 完成清空工作。

3.4 钢筋笼加工、吊装及声测管安装

钢筋笼在钢筋加工场分节加工, 当钢筋笼长小于15m时整节预制, 超过15m时分节预制。钢筋在使用前清除表面的油污、铁锈。钢筋应顺直, 无局部曲折。对直径小于25mm的受力主筋接长采用搭接电弧焊, 接头采用双面焊缝, 焊缝长度保证5d的规范允许值范围。对于直径大于25mm的受力主筋采用直列螺纹套筒连接。箍筋采用间隔法点焊, 隔一焊一, 焊接牢固, 以保证下放钢筋笼时箍筋的移位。

钢筋笼严格按照设计图纸制作, 各项指标符合设计和规范要求。安排专人对钢筋骨架的绑扎和几何尺寸进行核查。使用十字支撑对钢筋笼进行适当的加固, 以免出现变形在吊装的过程中。用吊车将钢筋笼吊入孔内, 使用搭接焊在空口处进行连接, 同时使上节与下节始终处于一条轴线上。

钢筋笼加工允许偏差。

声测管采用螺纹套管连接, 在施工运输过程保证套管的清洁, 连接时在套筒口涂抹润滑油, 保证连接顺利以及水密性。

钢筋骨架在下放时缓慢下放, 注意防止碰撞孔壁, 如遇到下放困难的情况, 对照地层地质情况, 分析原因后, 排除阻力后再下入。钢筋笼下放的深度满足设计的要求以后, 为防止在下放的过程中出现掉笼的不良情况, 使用悬挂器将钢筋笼与平台或护筒牢固的连接起来。在安装钢筋笼的过程中, 一定要做好对中工作, 同时严格控制混凝土保护层的厚度确保其满足设计的要求。

3.5 导管安装

导管用φ300mm无缝钢管制作, 每节长2.0m~5.0m, 配1~2节长0.5m~1.5m短管, 丝扣连接。使用前对导管进行水密、承压和接头抗拉试验, 保证导管不漏水。导管安装后, 其底部距孔底留250mm~400mm的空间。

3.6 第二次清孔

虽然完成了第一次的清孔工作, 但是在对导管和钢筋笼进行安放的过程中, 沉渣也会在孔底产生, 因此导管和钢筋笼就位以后, 还需要利用导管完成第二次的清空工作。第二次清空的具体做法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼, 用泵将泥浆压入导管内, 再从孔底沿着导管置换沉碴。第二次清孔的标准是, 一定要确保孔的深度满足设计的要求, 孔底泥浆密度控制在不大于1.15的范围内, 然后开始水下混凝土的灌注。

3.7 灌注水下混凝土

安装导管时使其置放孔中、轴线顺直、平稳沉放, 防止挂钢筋笼和碰撞孔壁。导管上口设漏斗和储料斗, 下口距孔底约0.4m。

采用水下灌注混凝土。在漏斗底口设置橡皮球隔水设施, 采用砍球法灌注首批混凝土, 灌注开始后, 一定要连续地灌注, 杜绝中途停灌的现象。

导管提升时, 要保持导管位置居中, 严格控制导管的埋置深度, 确保导管的埋置深度始终大于1m。在对导管进行拆除时, 动作要跟的上, 整个过程的时间要控制在15min内。桩顶灌注标高应比设计标高超灌0.5m。施工用的钢护筒, 在灌注结束后、混凝土初凝前拔出。

施工注意事项:灌注混凝土的过程中, 若导管内含有一定量的空气混凝土不满时, 灌入混凝土时一定要慢慢灌入, 防止由于空气的存在形成高压气囊, 出现堵管事故。钻机操作人员必须穿绝缘胶鞋, 带安全帽。灌桩过程中拆卸导管的长度应由孔内的混凝土面位置决定, 在拆卸前测量混凝土面距护筒距离, 在保证埋不小于2m的条件下计算需拆除的导管节数, 防止因拆除导管时出现导管在水下混凝土中埋深不足的情况, 减小桩基混凝土施工隐患。

4 结论

综上所述, 影响钻孔桩基础施工的因素有很多, 施工人员在施工的过程, 一定要针对经常出现的问题采取有效的措施, 尽量减少类似的不良状况的出现。同时施工的过程中做到层层把关严格控制, 确保工程的质量。

参考文献

[1]胡艳君.浅谈桥梁工程中钻孔桩基础的施工技术[J].科技信息, 2013 (1) .

[2]潘献文.钻孔桩在桥梁施工中的注意事项[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2009 (5) .

[3]钟茂.桥梁钻孔灌注桩及缺陷桩施工技术处理分析[J].建材与装饰 (中旬刊) , 2007 (10) .

[4]程声智.探讨深水桥梁基础施工中断桩处理对策[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011 (4) .

桩基施工质量 篇11

1.常见质量问题类别及原因分析

打(压)桩工程常见质量问题有:单桩承载力低于设计值,桩倾斜过大、断桩、桩接头断离、桩位偏差过大等五大类。造成以上问题的原因:

1.1单桩承载力低于设计要求的常见原因有

(1)打桩时最终贯入度过大,不按设计贯入度要求施工。

(2)桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值。

(3)其他,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降。

(4)勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

(5)桩锤选太小或太大,使桩沉不到或沉过设计要求的控制标高。

(6)桩顶打碎或桩身打断,至使桩不能继续打入。

1.2桩倾斜过大的常见原因

(1)桩制作时,桩身弯曲超过规定,桩尖偏离的纵轴线较大。

(2)桩机安装不正,桩架与地面不垂直;

(3)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;

(4)桩端遇石子或坚硬的障碍物;

(5)稳桩时不垂直,打入地下一定深度后,再用走桩架的方法校正,使桩身产生弯曲。

(6)采用植桩法时,钻孔垂直偏差过大。

(7)桩距过小,打桩顺序不当而产生强烈的挤土效应;

(8)桩顶与桩帽的接触面不平,替打木表面倾斜,桩沉入土中时桩身不垂直。

(9)基坑土方开挖不当。

1.3出现断桩的常见原因

除了桩倾斜过大可能产生桩断裂外,其他原因还有三种:

(1)桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当。

(2)沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂。如桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲等。

(3)锤击次数过多。如有的设计要求的桩锤击过重,设计贯入度过小,以致于施工时,锤击过度而导致桩断裂。

1.4桩接头断离的常见原因:

设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩分段预制,分段沉人,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头。这种桩接头的断离现象也较常见。其原因,除了(二)节中1-8外,还有上、下节桩中心线不重合;桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因。

1.5桩位偏差过大的常见原因,测量放线差错;沉桩工艺不良,如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差

2.常用处理方法

打桩过程中,发现质量问题,施工单位必须报监理,然后会同设计、勘察人员共同研究处理办法,由设计部门出具修改设计变更。一般处理方法有:补沉法、补桩法、送补结合法、纠偏法、扩大承台法、复合地基法等,下面分别简要介绍:

2.1补沉法

预制桩人土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。

2.2补桩法

可采用下述两种的任一种。

2.2.1桩基承台前补桩

当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法。补一根桩时,可在轴线外补、补二根桩时,可在断桩的两边补。

2.2.2桩基承台或地下室完成再补静压桩

此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩的施工反力,设施简单,操作方便,不延长工期。

2.2.3补送结合法

当打入桩采用分节连接,逐根沉人时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再顶紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补打的整桩可承受地震荷载。

2.2.4纠偏法

桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。

2.2.5扩大承台法

由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大桩基承台的面积。

(1)桩位偏差大。原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承台法处理。

(2)考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。

(3)桩基质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的桩基承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。

2.2.6复合地基法

此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载。常用方法有以下几种。

(1)承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再在人工地基和桩基上施工承台。

(2)桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成水泥土桩的方法,形成复合地基基础。

2.2.7修改桩型或沉桩参数

(1)改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等。

(2)改变桩人土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层。

(3)改变桩位。如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩。

(4)改变沉桩设备。当桩沉人深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,采用重锤低击法沉桩。

2.2.8其他方法

(1)底板架空。底层地面改为架空楼板,以减填土自重,降低承台的荷载。

(2)上部结构卸荷。有些重大桩基事故处理困难,耗资巨大,耗时过多,只有采取削减上部建筑层数的方法,减小桩基荷载。也有采用轻质高强的隔墙或其他材料代替原设计的厚重结构而减轻上部建筑的自重。

(3)结构验算。但出现桩身混凝土强度不足、单桩承载力偏低等事故,可通过结构验算等方法寻找处理方案。如验算结果仍符合规范的要求时,可与设计单位协商,不作专门处理。但此方法属挖设计潜力,必须征得设计部门的同意,万不得巳时用之,且应慎之又慎。

(4)综合处理法。选用前述各种方法的几种综合应用,往往可取得比较理想的效果。

(5)采用外围补桩,增加周边嵌固,防止或减少桩位侧移等。

浅谈铁路桥梁桩基施工质量控制 篇12

关键词:铁路桥梁,桩基施工,质量控制

桥梁桩基础是桥梁的重要部位, 它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。由于桥梁桩基施工的隐蔽性, 在施工过程中存在不可预见性的因素较多, 经常出现一些问题, 因此铁路桥梁建设中一定要重视桩基的施工技术, 提高其施工的质量与效果。

一、铁路桥梁桩基础施工的准备工作

1、桩基基础施工环境

施工之前需要对施工的场地情况进行调查和研究, 把握各个施工参数, 便于施工工作的开展。当场地是旱地时, 需要进行场地硬化工作, 并清除场地的杂物, 若是场地处于浅水, 需要采用引桥法, 深水时需要借助主桥法, 即钢管桩施工平台法, 对平台也有较高的要求, 必须做好平整工作, 确保其牢固性。

2、桩基基础的桩位测定

下一步准备工作是要在场地上进行桩位测定, 即借助木桩对桩位的中心和标高明确标识, 在进行护桩的埋设。在护桩埋设时, 要注意保持桩顶与地面高度一致, 并用砂浆进行固定处理, 在深水环境中, 要借助钢护筒进行固定, 保证桩的牢固性。

3、桩基基础的护筒准备

通常来说, 应用于桩基基础施工中的护筒多为钢护筒, 并且对钢护筒的厚度有一定的要求。在顶部和底部都做加厚处理, 根据土质确定护筒的高度, 一般保证在两米以上。另外, 在旱墩护筒周围需要用粘土夯实, 并且保证粘土达到护筒底部。在对护筒进行埋设时, 需要保证护筒中心与桩位中心的一致性, 尽量减少偏差, 同时重视护筒衔接的质量。

4、桩基基础的钻孔泥浆

在进行桩基基础施工之前, 需要准备充足良好的造浆粘土或者是膨润土, 并且适当的布置泥浆的循环和净化, 建设好各种施工池, 保证泥浆的合理倾倒, 为整个施工创造良好的环境和便利的条件。

二、铁路桥梁桩基的施工

在现实的铁路桥梁桩基施工过程中, 一般采取先进行机械钻孔后灌注混凝土, 也可因地制宜, 根据地质、地下水情况采用针对性挖孔作业, 然后进行混凝土灌注。

1、桩基基础钻孔的施工

钻机就位前, 应对主要机具及配套设备进行检查、维修。就位后, 底座和顶端应平稳, 不得产生位移和沉陷, 放置钻机的起吊滑轮线、钻头和钻孔中心三者应在同一个铅垂线上, 其偏差不得大于2cm, 竖直向倾斜不大于0.5%。钻孔前, 按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图, 挂在钻台上。针对不同地质层选用适当的钻机和泥浆比重, 并做钻孔标示牌, 内容包括墩台号桩位、应钻孔深、钻机型号、负责人等。

初次钻孔时进尺适当控制, 采用慢速钻进, 冲击钻用小冲程, 正反循环钻应采用减压钻进, 孔底承受的钻压不超过钻具重力之和的80%。并经常检查放置钻机的起吊滑轮线、钻头和钻孔中心三者是否在同一铅垂线上, 使初成孔竖直、圆顺, 防止孔位偏心、孔口坍塌。正常钻进后, 冲击钻采用4-5m中、大冲程。但最大冲程不超过6m, 正反循环钻则待导向部位或钻头全部进入地层后方可加速钻进。钻进过程中及时排渣。同时经常注意地层的变化, 在地层的变化处均应捞取渣样, 判断地质的类型, 记入记录表中, 并与设计提供的地质剖面图相对照, 钻渣样应编号保存, 以便分析备查。施工中应经常检查钻头转动装置是否被钻碴卡住, 钻进时常低锤勤击, 冲击钻钢丝绳松绳不得过大, 以免造成斜孔、卡钻、坍孔、漏浆等故障, 且钢丝绳松绳不得过小以免造成打空锤, 影响进尺。钻孔作业必须连续进行, 不得中断。因特殊情况必须停钻时, 孔口应加保护盖, (用5cm厚木板或3mm花纹钢制作) 并严禁钻头留在孔内, 以防埋钻。经常检查泥浆的各项指标, 包括泥浆比重、稠度、含砂率、酸碱度等, 并根据地质情况及时调整。当钻孔深度达到设计要求时, 应对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查, 测绳应经常校正刻度, 避免超钻、或钻孔深度不够, 检孔器钢筋外圈直径应大于钢筋笼外圈直径10cm, 且不得大于钻头直径, 确认满足设计要求后, 方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。

2、钻孔灌注桩施工技术

钻孔灌注桩在钻孔开始时, 需稍提钻杆, 在护筒内旋转造浆, 开动泥浆泵进行循环, 等泥浆均匀后以低挡慢速开始钻进, 使护筒脚处有牢固的泥皮护壁, 钻至护筒脚下1m后, 方可按正常速度钻进;在钻进过程中, 应注意地层变化, 对不同的土层, 采用不同的钻进方法;在黏性土中钻进, 宜选用尖底钻头, 中等钻速, 大泵量, 稀泥浆;在砂土或软土层中钻进, 宜用平底钻头、控制进尺、轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进;在土夹砾 (卵) 石层中钻进, 宜采用低挡慢速、优质泥浆、大泵量、分两级钻进的方法钻进。对于泥浆护壁桩基, 钻孔能否成功, 泥浆是关键。在钻孔过程中, 要不断向孔内补充新泥浆, 以保持泥浆的稠度和比重。泥浆顶面要高出地下水位线50cm以上, 以保持孔壁的稳定。同时要严密注视地质条件的变化, 并随时调整泥浆的性能和配合比。在钻进过程中, 根据地质情况适当调整泥浆比重, 一般地层以1.1—1.3为宜, 松散地层以1.4—1.6为宜。当孔深距设计标高差50cm时, 将钢筋笼、导管及其他机具、材料等准备就绪, 以避免成孔后等待机具、材料而造成时间间隔, 引起由于地质不良发生的塌孔现象。清孔, 当钻机钻到设计高程时, 就立即进行清孔, 清孔后泥浆比重控制在1.15—1.2之间, 如果泥浆比重太大, 则不利于混凝土的浇筑, 如果太小可能会引起塌孔。

3、制作钢筋笼

制作钢筋笼之前, 先检验钢筋和焊条的质量, 焊条的型号要和钢筋的性能相匹配, 质量达到设计要求才可以启用。制作钢筋笼是一个重要的环节, 要严格按照设计图纸操作, 根据钢筋骨架的尺寸制备相当规模样板, 箍筋在样板上弯制成圈。用钢筋定位支架控制好主筋的间距, 保证分距均匀且偏差不要大于1cm。箍筋和钢筋笼的直径长度也要控制好尺寸, 控制偏差在允许的范围之内, 保证整个钢筋笼的质量。另外, 加颈箍筋一般设在主筋的外围减小施工难度, 又可以加强对钢筋笼的箍紧作用。在钢筋的焊接过程中, 采用的焊条要符合规范标准;可以在钢筋笼的内侧焊接上定位圈并安装声测检测管, 以方便工程质量检测保证钢筋笼的安全;在此需要说明的是, 检测管不宜直接对接焊接, 以避免焊渣造成导管的管道堵塞, 这就需要采用套螺纹或采用密封胶进行连接。安装钢筋笼之前要先检查孔内是否有残渣或塌方, 确保无误后再安装钢筋笼。搬运和吊放钢筋笼时要注意保证钢筋笼的质量防止变形, 安装要对准孔位, 顺直扶稳慢慢匀速地将钢筋笼放入孔内, 中途不要碰撞孔壁, 避免造成扭笼、墩笼现象。时刻测量钢筋笼的标高, 放置钢筋笼达到设计位置后, 要采用吊筋、抗浮筋等固定住, 避免钢筋笼的下沉和灌注混凝土后而上浮。根据相关规范设置一定厚度的钢筋保护层, 可用水泥砂浆制作, 保护层的偏差控制在1cm之内。

4、灌注混凝土

在灌注混凝土之前, 先清理孔壁和孔底的残渣, 检查成孔质量, 确保孔壁没有松动, 孔底没有积水和沉渣。如果孔内的积水太多而不容易排干, 可以采用导管法水下灌注混凝土。终孔后安装钢筋笼就位后安装导管, 导管内径取30cm为宜, 每节导管的长度和壁厚要符合规范要求, 根据孔的深度确定导管的总长度。导管的两端要用法兰盘和螺栓连接还要垫上橡皮圈以保证导管的密封性, 防止导管渗水或漏水。导管插在孔的中央位置, 底部离孔底20—30cm左右, 切不可插入到孔底沉淀的泥浆中, 防止导管中的混凝土漏不出来。在导管的上口接着漏斗, 将足够量的混凝土装入漏斗中然后打开隔水栓, 此时混凝土会从漏斗底部下落到孔底, 孔内的水位逐渐提高, 这样将混凝土灌注到孔内。导管法水下灌注混凝土时, 注意混凝土粗骨料的最大粒径不要太大, 可以选用粒径小于5cm的卵石或碎石;混凝土的坍落度不要过大, 不符合要求时要调整混合料的配合比;混凝土拌合时要保证一定的拌合时间, 使混凝土具有较好的粘聚性又要具有一定的流动性, 搅拌时要进行坍落度检测, 如果灌注过程中坍落度损失过大也要及时调整混凝土的配合比;拌好的混凝土要立即灌注使用, 避免产生离析现象影响混凝土的质量;灌注要保持连续性, 每灌注半米深就要用插入式振捣器振捣密实;混凝土灌注要实行全员全过程质量控制, 严格把关确保混凝土桩基的质量;最后灌注混凝土的标高要适当超出设计的标高, 高度在一米左右, 此外, 因为要在其顶部凿除最上部的浮浆层, 桩头还需要进入承台内约10cm。

5、成桩的质量检验及收尾工作

成桩的质量检测包括桩身的动检和混凝土试块的质量检测。桩身动检, 要检测桩身的小应变和大应变, 可以测出桩长、扩径和缩径, 这些检测都必须合格。当桥梁桩基施工基本完毕后, 拆除护筒, 然后钻机移位, 进行检测验收。

三、常见问题及处理措施

1、坍孔处理

造成坍孔的主要原因有:护筒埋深位置不合适;钻进速度快, 泥浆注入迟缓;钻斗上下移动速度过快, 致使水流以较快的速度由钻斗外侧和钻孔间的空隙流过, 冲刷孔壁等。跨京津塘高速公路特大桥60-3#桩基钻孔施工时发生了塌孔, 主要原因是泥浆护壁配比和管理不当。根据现场实际情况, 我们在采取了如下措施:原孔内灌入1:3水泥砂浆改善护壁结构, 钻头每次重新开钻时增大泥浆比重 (控制在1.15—1.4之间) , 入液面时, 速度要非常缓慢, 等钻头完全进入浆液后, 再匀速下到孔底, 每次提钻速度控制在0.3m/s—0.5m/s。跨京津塘高速公路特大桥41-5#桩基钻进时存在淤泥层, 有塌陷现象, 不能正常采用钢护筒施工成孔。所以采用加长钢护筒施工, 塌陷严重用C30混凝土和干红土交替回填, 混凝土中用φ25钢筋按实际塌孔坑洞尺寸制作钢筋网片以加强其承载力。

2、缩孔处理

缩孔主要原因有:泥浆性能欠佳, 失水量大;孔壁土层吸水膨胀, 形成蜂窝、疏松状泥皮;邻桩施工间距不当, 土层中应力尚未解除, 新孔孔壁软土流变。跨京津塘高速公路特大桥85-4#桩基钻孔发生缩孔, 原因是孔壁土层吸水膨胀。取优质泥浆, 控制泥浆比重和黏度, 降低失水量, 将钻头提高至偏孔处进行反复扫孔, 直到钻孔正直, 尽快灌注混凝土。当缩孔严重时, 应将钻孔钻过缩孔的软地层后, 加满泥浆静置4h—5h, 待地下应力释放完后, 再继续钻到设计孔深, 孔径扩大到设计要求。

3、埋钻和卡钻处理

埋钻和卡钻是旋挖钻机最易发生的施工事故, 因此, 施工过程中应采取积极主动的措施加以预防。埋钻主要发生在一次进尺太多、过快;卡钻则主要发生在钻头底盖合拢不好, 钻进过程中自动打开或在含大量孤石地层钻进时, 孤石掉落卡钻等。埋钻或卡钻发生后, 可采取直接起吊法和钻斗周围疏通法, 直接起吊法就是采用吊车直接向上起吊即可;钻斗周围疏通法就是用水下切割或反循环等方法, 清理钻筒周围沉渣, 然后起吊即可。

4、钢筋笼上浮的处理

当混凝土上升到接近钢筋笼下端时, 应放慢浇筑速度, 减少混凝土面上升的动能作用, 以免钢筋笼被顶托而上升。当钢筋笼被埋入混凝土中有一定深度时, 再提升导管, 减少导管埋入深度, 使导管下端高出钢筋笼下端有相当距离时再按正常速度浇筑, 在通常情况下, 可防止钢筋笼上浮。此外, 浇注混凝土前, 应将钢筋笼固定在孔位护筒上, 也可防止上浮。

结束语

桩基础是桥梁结构的基础, 其质量的好坏在很大程度上决定了桥梁的承载能力和使用年限的高低, 而铁路桥梁基础施工是具体体现桥梁规划、设计思想和意图的一个过程。桩基础是铁路桥梁基础施工常用的技术手段, 因此研究并总结桩基础施工质量控制措施, 对于提升施工桥梁整体质量具有重要意义。

参考文献

[1]乔晓春.谈路桥桥梁桩基施工[J].山西建筑, 2012

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