钻孔桩质量改进措施

钻孔桩质量改进措施（精选9篇）

钻孔桩质量改进措施 篇1

摘要：重点介绍了钻孔桩水下混凝土灌注中堵管、导管漏水、钢筋笼上浮、混凝土离析、夹泥和断桩等常见质量问题, 分析了其产生原因并提出了预防措施。

关键词：桥梁工程,钻孔桩,水下混凝土灌注,质量问题,预防措施

钻孔桩以其适应性强, 造价低等优势, 广泛应用于公路、铁路、港口及高层建筑等工程。钻孔灌注桩灌注施工中产生诸如堵管、断桩等质量问题, 这些质量问题不仅给企业造成较大损失, 而且会延误工期, 影响进度。为此, 针对钻孔桩水下混凝土灌注中的常见问题, 结合多年来的工程施工实践经验谈一些粗浅的看法, 供同仁们参考。

1 堵管

分开始灌注时堵管和灌注过程中堵管两种情况。

1.1 开始灌注时堵管

开始灌注时堵管, 指首盘混凝土灌注即堵管, 其原因主要有隔水塞被卡住和漏斗底部混合料产生离析, 致混凝土无法下落两种情况。为预防初灌时堵管需采取以下措施:

1.1.1 钻孔桩灌注前对导管进行试探, 检查导管的垂直度, 并进行导管过球试验。

1.1.2 首盘混凝土拌和适当多掺加水泥和

细骨料, 确保首盘混凝土的和易性, 另外在灌注漏斗内洒水润湿, 以利混凝土顺利下落。

1.1.3 精确计算导管底口与孔底之间距离

以控制在30~50cm为宜, 太小容易堵管, 太大则无法保证初灌导管埋深。

1.2 灌注过程中堵管

灌注过程中堵管, 主要由于混凝土和易性太差、离析;石子粒径过大;有大的异物 (如受潮水泥结块等) ;埋管太深;导管直径太小;灌注时间太长或两盘混凝土间隔时间过长所致。

为预防灌注过程中堵管, 主要采取以下措施。1.2.1合理组织, 加快混凝土灌注速度同时确保混凝土连续灌注, 不要因吃饭等原因而间断灌注。1.2.2采用强制拌和机拌和。严格按配合比施工, 保证混凝土拌和时间, 缩小混凝土运距, 或采用混凝土运输车运输, 确保灌注的混凝土无离析和泌水现象。宜掺加缓凝减水剂, 改善混凝土的性能。混凝土坍落度宜控制在8cm~22cm。1.2.3砂、石应严格过筛。避免有大块卵石等异物进入混凝土中, 碎石的最大粒径要根据导管直径、钢筋间距等指标严格控制, 一般≯4cm。防止水泥受潮, 避免大块异物进入混凝土中。另外可在灌注漏斗上设一间距10cm×10cm钢筋网垫, 隔离混凝土中的大块异物, 确保无大块物体进入导管中。1.2.4灌注过程中勤量测。勤拆管, 埋管深度宜控制在2m~6m之间, 以免埋管太深造成堵管。1.2.5根据钻孔桩直径。宜选用内径25或30cm并且顺直、内壁光滑的导管, 不宜选用内径过小的导管。如果出现堵管, 则要分析原因, 采用长杆冲捣, 大锤敲击导管, 或利用卷扬机将漏斗稍提一定高度, 猛然下落, 利用振动使混凝土下落。如仍无效, 则提出导管, 清理出混凝土, 分析原因, 重新施工。

2 导管进水

主要由于导管连接处密封不好、初灌量不足未埋住导管、导管接缝焊接质量差或导管炸裂等原因而进水。对导管进水, 主要采取以下预防措施:

2.1 导管安放前, 进行水密、承压及接头抗拉

等试验进行水密试验的水压不小于孔底静水压力的1.5倍。不合格者, 不得使用。

2.2 导管安放时注意放好密封圈, 并注意拧紧。

2.3 灌注过程中

严格控制导管提升高度及拆管环节, 避免因计算错而控制失误, 致使导管提离混凝土顶面。混凝土要徐徐灌注, 避免管内出现高压气囊, 而炸裂导管。导管一旦进水, 则因分析原因, 如果是导管上部漏水, 可通过丈量计算, 在保证埋管深度≮2m的条件下及时提管或拆除一节导管, 处理水面以上的漏水处。否则应提出导管, 清除已灌入的混凝土, 分析导管进水的原因, 采取相应措施处理后, 重新灌注。

3 导管提不动

灌注过程中出现导管提不动的情况, 主要由于埋管太深、被钢筋笼挂住、灌注时间太长等原因造成。针对上述原因, 主要采取以下措施预防;

3.1 灌注过程导管埋深宜控制在2m~6m, 做

到勤量测勤拆管, 并且在灌注中, 导管宜上下勤活动。

3.2 确保导管轴线顺直。下钢筋笼时要保持其轴线竖直, 确保钢筋笼不变形, 避免导管挂拴在筋笼上。

如出现导管提不动的情况, 则要分析原因, 如因钢筋笼挂住, 则应将导管在水平位置旋转, 再提升, 直到提动为止。如因埋管太深或灌注时间太长等原因造成埋管, 则应停止灌注, 采取其它方式处理。

4 钢筋笼上浮

主要由于混凝土灌注时冲击力过大或灌注时间较长, 表层混凝土凝结而推动钢筋笼上浮或钢筋笼固定不好而上浮。针对钢筋笼上浮的原因, 主要采取以下措施进行预防:4.1缩短全桩混凝土灌注时间, 避免表层混凝土凝固而顶推钢筋笼上浮同时宜掺用缓凝减水剂, 以改善混凝土性能。4.2混凝土要徐徐灌入, 减少冲击力, 并合理控制拆管, 避免导管底与钢筋笼底端距离过小, 当混凝土面上升到钢筋笼底端时, 导管底口距离钢筋笼底不宜小于2m, 此时适当加大导管埋深, 以减少混凝土灌注时对钢筋笼向上的冲击力, 当混凝土面进入到钢筋笼适当深度后, 一次拆除导管, 使导管底口进入钢筋笼底端1.5m以上, 同时确保混凝土灌注速度, 可很好防止钢筋笼上浮。

如灌注过程中钢筋笼开始上浮, 需迅速计算钢筋笼底和导管底口距离, 采取拆管或将导管提高一定高度控制, 如不见效, 则在上部采取措施加固。实践证明采用钢管加固钢筋笼, 可很好控制钢筋笼上浮。

5 混凝土离析

主要是由于混凝土拌和质量差, 产生离析、泌水;埋管深度不够, 混入浮浆;导管进水使得混凝土部分稀释;灌注前清孔不彻底;泥浆比重大;孔壁垮落物夹入混凝土内等原因造成。针对混凝土离析、夹泥产生的原因, 主要采取以下措施预防:

5.1 严格按配合比施工, 严格控制加水量

确保合适的塌落度和足够的拌和时间, 一旦一盘混凝土拌和加水过多等造成离析, 则要考虑整体质量, 该废除则废除, 同时可考虑加入缓凝型减水剂, 以改善混凝土的性能。

5.2 严格控制导管埋置深度

做到初灌时埋管≮1 m, 后续灌注过程埋管≮2m, 灌至上部时, 忌将导管上提幅度过大, 以免将泥皮、混凝土浮浆等带入下层新鲜混凝土内产生夹泥。

5.3 钻孔时加强泥浆护壁

灌注前清孔要彻底, 灌前泥浆比重≮1.2;同时严格控制含砂率。

6 断桩

断桩主要是由于导管提升过高, 提离混凝土顶面或混凝土灌注作业因故中断等原因造成。针对上述产生断桩原因, 可采取以下措施预防:

6.1 施工技术人员和操作人员要进行岗前培

训增强质量意识和业务技能。技术人员要细心量测, 准确计算导管埋深, 合理控制拆管节奏, 严格按施工规范施工。

6.2 严格控制混凝土拌和质量宜掺用缓凝型减水剂, 以改善混凝土性能。

6.3 钻孔桩施工要确保设备的完好率并有备

用设备;一旦设备出现故障, 立即启用备用设备, 确保正常施工, 不得延误时间。

结束语

钻孔桩水下混凝土灌注施工, 需要现场技术人员认真检查, 严格管理, 要有高度的责任心, 施工人员要有良好的质量意识和业务技能。同时要有丰富的施工经验, 根据现场情况, 对施工中出现的问题及时果断地进行处理, 不断提高钻孔桩施工水平, 减少桩基因灌注水下混凝土而造成质量隐患和损失。

参考文献

[1]JTJ041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].

[2]JTG E30-2005, 公路工程水泥及水泥混泥土试验规程[S].

钻孔桩质量改进措施 篇2

1、所以施工人员必须严格遵守项目部制定的各项安全规章制度，劳动 防护用具佩戴不齐全者一律不得进入施工现场。

2、施工过程中严格按照操作规程进行作业，严禁一切违规冒险作业。

3、施工过程中做到三不伤害，不伤害别人，不伤害自己，不被别人伤 害。

4、所以机械设备定人定岗，非本岗位人员严禁操作施工机械设备，5、上班前禁止饮酒，工作中不得抽烟。禁止在高空作业中玩笑、打闹 和长时间用手机通话。

6、自觉接受项目部、业主、监理单位的安全主管及国家安全监督机构 的检查与监督，并按要求整改到位。

二、安全技术措施

1、机架上电箱电器完好，电动机接地不少于两处，接保护零线牢固可靠，触电保护器动作灵敏。

2、作业前，应检查卷扬机及机架各部位连接是否牢固，有无松动或摩损、变形达到报废标准。

3、不准带负荷启动电动机，严禁用脚代手进行操作。

4、无论是3t或5t走管式冲孔桩机，在起吊桩锤、护筒等重物时，在重物的下方和扒杆的下风处，严禁停留站立和通行。

5、制动皮带不得受潮，传动皮带的防护罩应齐全完好。

6、检修或加润油时，必须切断电源停止运转后进行，在架顶高处作业时，必须先系好安全带。

7、桩机整体跑架移动，纵移（前进或退后）应通过桩机上2号钢绳的缠绕使走管在大方木上移动来完成，横移是靠桩架侧旁滑转组的收缩使底盘卡钳在走管上滑动来完成，走管本身横移靠千斤顶协助完成。不准悬吊着锤跑架。

8、进行孔深测量，泥浆取样或循环排碴时，必须停机，并将桩锤悬吊挂好保险钩。

9、护筒中心应对准桩桩位中心，顶面高出地面40cm，溢浆口应朝向浆沟。

10、开孔时，应低锤轻轻击，冲程不大于1m，在黏土层中孔，可加少量清水。

11、冲孔时，要用泥浆护壁，泥浆比重1.2~1.5为好。

12、每冲4h，必须停机将桩锤提出孔外清洗一次，并检查桩锤有无断齿或齿，有无出现大蒜头状，钢丝绳连接（包括转向器）有否松动，发现问题，及时报告施工员处理。

13、做好台班纪录和交接班记录。

14、作业中，遇大雨、大雾或六级及其以上大风时，必须切断电源停止作业，如有台风警报，还必须对桩加设缆风绳拉固，必要进采取放下桩架等措施。暴风雨后，必须进行一次全面检查

15、成孔后应及时组织验孔和浇筑水下混凝土。

16、作业后，必须拉闸断电，锁好开关箱。

17、泥浆池要防止过满，应按当地规定，及时运走，不得污染道路，不准将泥浆直接排入河流。

18、泥浆泵机的电动机接电源电线必须符合用电安全技术规范要求，接地接保护零线牢固可靠，触电保护器运动作灵敏，并有防雨、防水、防尘措施。

19、施工完毕但是还没有进行混凝土灌注的钻孔桩，孔口需要钢板覆盖，并设警示标志，防止人员坠落。泥浆池四周均应设置隔离栏杆进行防护。严禁私自拆改、移动安全防护设施20、钢筋笼吊装时采用吊车吊装，吊车操作手必须持证上岗，钢筋笼孔口连接时，孔内钢筋笼应固定牢固。

21、灌注水下混凝土时应搭设作业平台，导管提升设备等应进行安全检查，设备无误后方可施工，操作人员严格按照操作规程作业。

主要危险因素、危险特征及防范措施：

一、触电

危险特征：触电指电流流经人体，造成生理伤害的事故。用于统计触电、雷击伤害。如人体接触设备带电导体裸露部分或临时线；接触绝缘破损外壳带电的手持电动工具；起重作业时，设备误触高压线，或感应带电体；触电坠落；电烧伤等事故。

防范措施：严格按照项目部《临时用电施工专项方案》进行配电布线，严格遵守电工操作规程进行作业，加强学习电工专业技术知识，接受项目部安全技术交底和安全教育培训，做好临时用电的安全用电防护和保护工作，非电工人员严禁操作电力设施。

二、机械伤害 危险特征：指机械设备与工具引起的绞、辗、碰、割、戳、切等伤害。适用于工件或刀具飞出伤人；切屑伤人；被设备的转动机构缠住等造成的伤害。防范措施：定期对机械设备进行检查，对检查存在的问题进行保养，操作人员严格按照操作规程进行作业，作业人员认真学习安全教育培训知识，项目部加强安全技术交底工作。

三、起重伤害

危险特征：轮式起重吊车作业时引发的起重伤害如：起重作业时，脱钩砸人，钢丝绳断裂抽人，移动吊物撞人，钢丝绳刮人，滑车碰人等伤害；包括起重设备在使用和安装过程中的倾翻事故及提升设备过卷、蹲罐等事故。防范措施：起重操作司机必须持有特种作业岗位证书作业，作业时严格按照操作规程进行作业，起重作业前应对设备进行安全检查，设备存在故障时严禁进行作业。

一、钻机就位及钻进成孔安全措施

1、钻机在转产行走时，对陡坡等道路进行观察，必要时制定加固措施,防止钻机碰撞结构物、翻车等事故发生。

2、钻机就位后，应有专人指挥对机底枕木填实，保证施工时机械不倾斜、不倾倒。同时对钻机及配套设施进行全面安全检查。钻机安设牢固后，对钻架加设斜撑及揽风绳。钻机上应安装避雷设施。

3、冲、钻孔前要检查各传动箱润滑油是否足量，各联接处是否牢固，泥浆循环系统（离心泵）是否正常，确认各部件性能良好后，才开始作业。

4、冲、钻孔前要检查钢丝绳有无断丝、腐蚀、生绣等，断丝超过10%应报废。检查钢丝绳锁扣是否牢固，螺帽是否松动。

5、钻孔时应对准桩位，先使钻杆向下，钻头接触地面，再开动钻杆转动，不得晃动钻杆。操作人员爬上臂杆上面保养时，要注意脚不要粘泥浆，以免打滑摔下来。

6、钻孔施工过程中，非施工人员不得进入施工现场，钻孔施工人员距离钻机不得太近，防止机械伤人。

7、操作期间，操作人员不得擅自离开工作岗位或做其他的事。钻孔过程中，如遇机架摇晃、移动、偏斜或钻头内发出有节奏的响声时，应立即停钻，查明原因并处理后，方可继续施钻。

8、钻机钻进时紧密监视钻进情况，观察孔内有无异常情况、钻架是否倾斜、各连接部位是否松动、是否有塌孔征兆，有情况立即纠正。

9、桩机移位时，要先切断电源后才能移动桩机。移动期间要有专人指挥和专人看管电缆线以防桩机压坏电缆。如遇卡钻时，应立即切断电源，停止下钻，未查明原因排除故障前，不准强行启动。

10、钻孔时，孔口加盖板，以防工具掉入孔内。

11、扩孔作业中，要严格控制泥浆护壁配比，防止塌孔。扩孔达到设计要求的孔位时，应停止扩削，并拢扩孔刀管，稍松数圈，使管内存土全部输送到地面，才可停钻。严禁用手清除螺旋片上的泥土。

12、成孔后，必须将孔口用5cm厚的木板或竹夹板加盖保护或浇筑混凝土，以防闲杂人员或小孩掉到桩孔内，孔口附近不准堆放重物和材料。

二、钢筋笼制作、安装安全防护措施

1、钢筋调直现场，禁止非施工人员入内，钢筋调直前事先检查调直设备各部件是否安全可靠。进行钢筋除锈和焊接时，施工人员穿戴好防护用品。

2、钢筋笼加工过程中，不得出现随意抛掷钢筋现象，制作完成的节段钢筋笼滚动前检查滚动方向上是否有人，防止人员被砸伤。氧气瓶与乙炔瓶在室外的安全距离为5m。

3、起吊钢筋骨架时，做到稳起稳落，安装牢靠后脱钩。严格按吊装作业安全技术规程施工。

4、钢筋笼安装过程中必须注意：焊接或者机械连接完毕，必须检查脚是否缩回，防止钢筋笼下放时将脚扭伤甚至将人带入孔中的事故发生。

三、混凝土灌注安全防护措施

1、灌注砼桩时，施工人员分工明确，统一指挥，做到快捷、连续施工，以防事故的发生。

2、灌注砼时,减速漏斗的吊具、漏斗、串角挂钩和吊环均要稳固可靠。泵送砼时，管道支撑确保牢固并搭设专用支架，严禁捆绑在其他支架上，管道上不准悬挂重物。

3、护筒周围不宜站人，防止不慎跌入孔中。

4、导管安装注意：导管对接必须注意手的位置，防止手被导管夹伤。

5、砼浇注过程中，砼搅拌运输车倒车时，指挥员必须站在司机能够看到的固定位置，防止指挥员走动过程中栽倒而发生机械伤人事故。轮胎下必须垫有枕木。倒车过程中，车后不得有人。

6、吊车提升拆除导管过程中，各现场人员必须注意吊钩位置，以免将头砸伤。

7、拆卸导管人员必须戴好安全帽，并注意防止扳手、螺丝等往下掉落。拆卸导管时，其上空不得进行其他作业。

8、导管提升后继续浇注混凝土前，必须检查其是否垫稳或挂牢。

9、泥浆池、桩孔周边必须安装警示灯,挂警示带,设安全标志。

10、场内要设泥浆池，泥渣要及时用车运走。浇铸砼期间，泥浆要用车运走，不得把泥浆排放在路面上或河流内。

四、施工用电安全措施

1、作业人员进入施工现场必须戴好安全帽，电工作业时必须穿绝缘鞋，电焊工作业时必须佩戴防护眼镜。

2、施工主线应采用“三相五线制”,并做到“一机、一闸、一箱、一漏电保护”，所有机械电器设备均要有效保护接地或接零。

3、现场线路必须按规定摆设整齐，不准乱拖在地面上，以防碾压，埋设地下时树立标志，接头处按标准包扎后必须架空或设接头箱，并有防水措施，桩架及底盘上所有电线严禁有接头。

4、配电箱须安漏电保护开关，离地高度不小于1.2m，箱前0.8m不准堆场，应有防雨措施，并装门加锁。

5、移动机架严禁碰触高低压电线，不得在高低压电线下冲、钻孔和空吊放钢筋等施工作业。电源线路、电箱接线正确，绝缘可靠，接地牢固，触电保护器灵敏有效，电源容量和导线截面符合桩机说明书和安全用电规范的要求。

6、机架上电箱电器完好，电动机接地不少于两处，接保护零线牢固可靠，触电保护器动作灵敏。不准带负荷启动电动机，严禁用脚代手进行操作。

7、在高压线下严禁施工，桩架边缘与高压线的最少安全水平允许施工距离：10千伏以下为6m，35千伏以下为8m，施工时并采取相应的防护措施。

钻孔桩质量改进措施 篇3

关健词：钻孔灌注桩施工因素分析

0引言

钻孔灌注桩是一种较好的基础形式，适用于地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎石土、风化岩层及地质情况复杂、夹层多、软硬变化较大的岩层。钻孔灌注桩具有成本底、施工简便、适应性强等特点，因而被广泛运用。但是随着这种桩基础的大力推广，有时在实际工程施工中会出现某些技术措施或工艺方法使用不当的情况。而钻孔灌注桩作为一项高质量的隐蔽工程，每一个施工工序稍有不慎，将直接影响桩的整体质量。当然，出现这种状况也是多方面原因造成的。笔者根据自己从事多年的钻孔灌注桩施工体会，从钻进成孔和混凝土灌注两个方面对影响灌注桩成桩质量的施工因素进行分析，同时提出相应的质量保证技术措施。

1钻孔灌注桩质量问题的施工因素分析和应对措施

1.1钻孔灌注桩成孔过程有关质量问题的施工因素分析

1.1.1坍孔扩径：从工程实践中看，造成坍孔扩径的原因，主要是在钻进层厚且松散砂层或流砂层时，没有及时调节泥浆性能或因井内机械故障所致，造成钻具在该层段较长时间挠动，使松散砂层严重流失，造成坍孔或超径。成孔灌注时，不仅造成材料的大量浪费，而且也影响了桩的质量。

1.1.2钻孔缩径：这种情况多发生在地下水以下，以及软一流塑状态的粘性土或淤泥、淤泥质土层中，在这种地层钻进时，成孔后极易缩径，钻孔缩径首先是造成钻具提动因难，其次是钢筋笼和导管不能下到设计或预定位置。灌成的桩身在该段没有达到设计要求，从而影响整个桩的质量。

1.1.3垂直偏差过大：主要是地层变化和技术操作等原因造成孔斜或台阶孔，造成钻孔垂直偏差过大，终孔后下入钢筋笼时受阻，不能下到设计位置。有些斜孔，即使钢筋笼勉强下到设计孔段，但也必然会造成钢筋笼的偏斜，严重影响桩的质量，降低桩的承载力。

1.1.4钻孔深度与实际深度不符：从实际成孔过程中，这种状况出现的次数较多，其首要原因是钻机操作人员责任心不强，导致加钻杆时杆长计算不准，其次是孔深测量不准确，这样难以测定孔底沉渣的真正厚度，成桩后(尤其是端承桩)，直接影响桩的承载力。

1.1.5孔底沉渣超标：孔底沉渣是影响钻孔桩承载力的重要因素，实际施工过程中，如果没有按工艺要求及时更换泥浆，容易造成沉渣超标。超标的沉渣及虚土若处理不当，会降低桩的承载力。

1.1.6钢筋笼制作与吊放：钢筋笼在制作过程中，有的钢筋笼焊接不牢固，布筋不均，主筋焊接点间相互距离不够。同一断面出现连续焊接点，从而影响了钢筋笼的整体强度；吊放钢筋笼时，由于操作不当，极易造成桩身夹土，成桩后将影响桩的质量，降低桩的端承力。

1.2钻孔灌注桩成孔质量保证措施施工钻孔灌注桩，是先成孔后成桩，因此钻好优质孔，是优质成桩的前提。根据上述对成孔阶段有关质量问题的施工因素分析，为能有效地控制或避免上述有关质量、问题的发生，主要建议如下：

1.2.1坍孔的预防和处理：在松散的淤泥质土层钻进时，应控制进尺速度，选用高质量泥浆，保证泥浆较好的护壁性能；控制好水头高度；钢筋笼骨架孔口焊接下放时应对准桩孔中心竖直插入，严防触及孔壁：若发生孔内坍塌，判明坍塌位置，用砂和粘土混合物回填。

1.2.2孔斜、台阶孔的预防和处理：钻机就位的孔位周围应加以平整，鉆机钻进过程中机械不发生任何位移、倾斜和坍陷；钻杆接头法兰连接应逐个检查，发现不合格品及时更换；在软硬互层钻进时，应减压钻进控制进尺速度：若发生孔斜，应查明出现偏斜的位置和偏斜的情况，可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔修直。

1.2.3准确判定持力层与终孔深度：钻进过程中应精心操作，回次终了，钻机上钻杆时必须丈量准确，避免孔深超打或孔深不够：严格控制沉渣厚度在设计、规范要求范围内。

1.2.4钢筋笼制作与吊放：钢筋笼根据需要分节制作，分节吊装就位。钢筋笼吊装就位后，应准确定位，孔口连结。钢筋笼下到孔内后，用悬挂筋将其悬挂定位，要求钢筋中心与桩中心偏差不大于2cm。

2钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析和应对措施

2.1钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析

2.1.1堵管：一般是指在砼灌注过程中，搅拌的混凝土不能经过导管顺利到达孔底并压排出泥浆，而是在导管内堵塞从而使灌注中断的状况。从实际操作中分析其原因，主要有：①原材料(砂、石、水泥、水)的级配不合理；②砼配合比不合理：③下管前未对导管进行严格检查，导管间的法兰对接有问题；④孔底沉渣较厚。

2.1.2钢筋笼上浮：实际施工中造成钢筋笼上浮的原因主要是：①提升孔内导管时，带动钢筋笼上升：②导管提升过猛，混凝土下沉速度过快，瞬间产生一个较大的反力使钢筋笼上浮。

2.1.3桩顶高度不够：主要是指成桩后桩的长度低于原设计桩长的情况，其原因为：①测定实际砼面有误：②采用吊车吊料灌浆时，由于操作不当，形成虚的砼面，虚面沉降后，桩顶形成欠浇；③当遇到特殊地层，如淤泥或软层，它基本处于流塑一软塑状态，其侧向压力和侧向刻度均小于砼柱的压力和密度，所以当拔导管时，混凝土立刻向侧向挤压扩径，扩径越大，桩项越低，直到二者平衡为止。

2.2钻孔灌注桩灌注过程质量保证措施混凝土灌注是成桩的关键工序，严格把住灌注质量关，是优质成桩的关键。因此，必须合理选择材料，砼配合比，砼搅拌质量、灌注方法和设备及灌注工艺等每个环节，以保证桩的质量。

2.2.1混凝土质量：混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；混凝土的配制要严格控制计量工作，运输到现场的混凝土应保证灌注施工的坍落度，现场应先测定混凝土的坍落度，合格才可使用。

2.2.2选择好灌浆方法及导管级配：

2.2.3砼灌注：灌注时，要确保桩孔混凝土灌注足够的初灌量，保证第一斗混凝土的埋管深度不少于1米，灌注过程中，要勤测导管深度勤拆管，将导管埋深严格控制在2-6米，整个混凝土灌注过程应连续进行。

2.2.4成桩开挖后，发现灌注桩有的未达到设计高度时，若需补桩，应及早组织采用与原桩相同的原材料、配合比，凿去上部浮浆至水泥骨料混合分布均匀的新鲜面。砼灌入前应按原配比搅合较大稠度的水泥砂浆，均匀地分布在凿出的新鲜面上，一般为3-5cm厚，然后架上相应直径的套筒，将混凝土填至所要求的高度。

3结束语

钻孔桩质量改进措施 篇4

郑州市马寨污水处理厂工程位于郑峪路与日照路交叉口东南角, 规划远期总规模为10万吨/日, 近期规模为5万吨/日, 出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级A标准。主要建设内容为污水处理厂厂区工程 (二沉池、厌氧池及氧化沟、:粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、污泥浓缩脱水机房、鼓风机房等) 、配套敷设管径d1350的出厂干管4.16公里 (其中穿越河道管线长0.35公里) 、5万吨/日污水泵站一座;其中脱水机房、鼓风机房采用长螺旋钻孔压灌桩, 桩机直径φ500, 桩长24m。

2 长螺旋钻孔压灌桩的优点

长螺旋钻孔压灌桩借助于长螺旋桩机、输送泵、输送管道以及钢筋笼振动器配套施工。利用长螺旋钻机钻孔, 土体被切削后反向挤推排土, 钻孔至设计深度后、借助长螺旋钻机的中主管将混凝土高压泵人桩底, 然后边压混凝土边提升螺旋钻机形成素混凝土基桩, 随后采用穿插导向管的振动送笼器, 将钢筋笼边振动边插送到基桩的设计深度, 连续作业成孔, 成桩一次完成。

其施工优点主要有: (1) 施工过程中无需水泥浆或泥浆护壁:解决了泥浆或水泥浆的污染问题, 施工场地整洁文明, 且节省泥浆或水泥浆等的材料和施工费用。 (2) 成桩效率高:与其他施工工艺相比, 施工速度显著提高, 工期大大缩短。 (3) 成桩质量稳定:容易穿透厚砂层、硬土层, 且无坍孔、断桩、缩径及地表隆起等现象。 (4) 施工费用低:由于其主要施工设备为长螺旋钻机及钢筋笼插人装置, 设备简单, 方便, 因而其综合施工费用较低, 振动噪音小。 (5) 适用范围广:长螺旋钻机能穿透成孔的地段均适用。

3 长螺旋钻孔压灌桩的施工工艺

3.1 材料要求

(1) 水泥:宜用P·O42.5, 具有出厂合格证和检测报告。 (2) 砂:洁净的中砂或粗砂, 含泥量不大于5%, 质量符合相关规范规定。 (3) 石子:5-16mm豆石或碎石, 含泥量不大于2%, 质量符合相关规范规定。 (4) 钢筋:品种和规格均符合设计规定, 并有出厂合格证及试验报告。 (5) 预拌混凝土:符合设计及相关验收规范要求, 混凝土具备良好的和易性, 入泵坍落度200-220mm。 (6) 外加剂、掺合料, 根据施工需要通过实验确定。

3.2 施工机具

(1) 长螺旋钻孔机:采用履带或步履桩机, 钻机功率110KW, 钻杆直径有400-800各种规格。 (2) 混凝土搅拌设备和运输设备:根据单桩混凝土灌注量和单桩连续灌注的时间, 确定混凝土搅拌设备和运输设备的型号、规格及数量。 (3) 混凝土输送泵:混凝土输送泵规格由泵送混凝土高度和泵送距离来确定, 要注意保证泵送混凝土时有足够的压力。 (4) 钢筋笼吊放机械:可利用长螺旋钻机配套的副钩吊放和振动器压入钢筋笼。 (5) 其他机具:主要有装载机和钢筋制作机具等。

3.3 工艺流程

施工准备→场地平整、压实→钢筋笼制作→施工定位→钻机就位→钻机成孔→钢筋笼挂上桩机就位→灌筑混凝土→压入钢筋笼→清理钻机及移机。

(1) 场地平整、压实:施工前应将地上、地下障碍物都处理完毕, 并进行夯实或碾压。 (2) 钢筋笼制作:钢筋笼主筋与加劲箍筋必须焊接, 用Ⅱ级钢做主筋时可不设弯钩, 用Ⅰ级钢筋做主筋时桩顶应设弯钩, 弯钩长度不小于钢筋直径的6.25倍, 钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15~30°。 (3) 施工定位:按施工图测放桩位, 桩位偏差≤2cm。 (4) 钻机就位:对准桩位点后必须调平, 确保成孔的垂直度, 垂直度偏差不大于1%, 结合场地实际情况铺设枕木或钢板, 使钻机支撑稳定。 (5) 钻机成孔:钻头对准桩位, 启动钻机入钻, 观察钻机中电机电流表, 根据电流大小控制下钻进尺, 达到预定深度。在成孔之前, 应及时通知搅拌站按照配合比要求将足够量的混凝土及时送到钻机施工作业面。 (6) 钢筋笼挂上桩机就位:在地面将振动装置的芯管平套入钢筋笼, 钢丝绳绑扎牢靠后, 以起重机将钢筋笼连振动装置起吊立于桩位旁。 (7) 灌注混凝土:压灌混凝土提钻杆时要慢速均匀, 始终保持孔内混凝土具有一定压力, 钻具的提升速度一般≤2.5m/min, 以保证孔径及混凝土密实度。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量, 桩顶标高宜高于设计标高50cm以上。压灌过程中, 钻杆不得回转, 在含水砂层段内, 适当放慢提钻速度, 以防流砂造成塌孔、断桩现象。 (8) 压入钢筋笼:形成素砼桩后, 先将螺旋钻具迅速移离孔口, 然后迅速将孔口工作面清理干净。再利用起重机起吊振动锤, 连同芯管, 将钢筋笼一起置于素砼桩位处, 利用自重下沉稳定后, 保持钢筋笼垂直度, 启动偏心振动锤, 将钢筋笼下入素砼桩内设计深度。 (9) 清理钻机及移机:拆管, 清理钻机并移机进行下一循环作业。

4 质量标准

4.1 成桩质量标准

(1) 桩体倾斜偏差不超过1%, 用线坠和经纬仪测量钻杆。

(2) 桩位偏差不超过20mm, 用全站仪测量。

(3) 桩长允许偏差不超过+300mm, 进入持力层按设计要求。

(4) 桩径偏差不超过50mm, 桩径不允许出现负偏差。

5 常见质量缺陷的原因及控制技术

5.1 导管堵塞

由于混凝土配比或坍落度不符合要求、导管过于弯折或者前后台配合不够紧密。

控制措施: (1) 保证粗骨料的粒径、混凝土的配比和坍落度符合要求; (2) 灌注管路避免过大变径和弯折, 每次拆卸导管都必须清洗干净; (3) 加强施工管理, 保证前后台配合紧密, 及时发现和解决问题。

5.2 偏桩

一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因, 桩机对位不仔细, 地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。

控制措施: (1) 施工前清除地下障碍, 平整压实场地以防钻机偏斜; (2) 放桩位时认真仔细, 严格控制误差; (3) 桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。

5.3 桩身混凝土收缩

桩身回缩是普遍现象, 一般通过外加剂和超灌予以解决, 施工中保证充盈系数大于l。

控制措施: (1) 桩顶至少超灌0.5m, 并防止孔口土混入; (2) 选择减水效果好的减水剂。

5.4 桩头质量问题

多为夹泥、气泡、混凝土不足、浮浆太厚等, 一般是由于操作控制不当造成。

控制措施: (1) 及时清除或外运桩口出土, 防止下笼时混入混凝土中; (2) 保持钻杆顶端气阀开启自如, 防止混凝土中积气造成桩顶混凝土含气泡; (3) 桩顶浮浆多因孔内出水或混凝土离析造成, 应超灌排除浮浆后才终孔成桩; (4) 按规定要求进行振捣, 并保证振捣质量。

5.5 钢筋笼下沉

一般随混凝土收缩而出现, 有时由于桩顶钢筋笼固定措施不当造成。

控制措施: (1) 避免混凝土收缩从而防止笼子下沉。 (下转第87页) (上接第84页) (2) 笼顶必须用铁丝加支架固定, 12h后才可以拆除。

6 结束语

目前, 长螺旋钻孔压灌桩施工技术在我国的工程建设的涉及面越来越广, 并且都得到了不错的效果, 为我国的社会建设作出了卓越的贡献。不过, 由于我国的长螺旋钻孔压灌桩技术起步的比较晚, 而推广的较快, 因此在进行工程施工过程中存在着一定的不足, 这就需要我们在不断的实践中对其进行改进和完善, 只有这样才有利于我国的社会经济建设与发展。

摘要：介绍了长螺旋钻孔压灌桩的优点、施工工艺、质量标准和常见质量问题及控制措施, 对该类型桩的施工过程及质量控制提供了依据。

钻孔桩质量改进措施 篇5

某高层单身公寓基础采用钻孔灌注桩, 工程桩总数243根, 桩长8m, 桩径600mm, 单桩竖向极限承载力4350KN。地基土由湿陷性黄土和粉质粘土组成, 地下水位高, 土体结构差, 含砂量高, 且极不稳定, 而且地表下约6m处有一层厚约6m粒径为20~500mm的圆砾层, 在较深处还有零星孤石, 给桩基的施工带来了很大的困难。

2 施工方案比选

本工程的施工方案确定重点在于施工钻机的选择, 作为备选的施工钻机——冲击钻和回转钻机优缺点都比较明显:

2.1 冲击钻机施工优缺点

冲击钻机素有钻王之称, 其原因在于它能适应多种地层的钻孔。除了严重湿陷性和过于松散的地层外, 其它土质均可进行钻进施工。尤其对于有较大粒径的卵石层, 其它钻机均无能为力, 只能使用冲击钻机进行钻孔。

2.2 回转钻施工优缺点

在同样的地质条件下, 回转钻机成孔效率高。比如该工程, 回转钻每天可完成2-3根桩的成孔。日平均进尺是冲击钻机的10-15倍。这也是我们采用回转钻机的主要原因。

回转钻机自身有质量检控系统, 有自动水平调整功能, 在钻机发生倾斜偏差时, 钻机报警系统将会自动报警, 并进行自动调整;有孔深显示功能, 在工作过程中操作室内荧光屏上随时对钻进深度进行显示;对钻机的就位, 对钻进等采用电、液比例伺服控制, 提高了定位、钻孔的精度, 避免了误操作带来的质量问题。

回转钻机就位、移位十分快捷。能根据现场情况对底盘进行调整, 以增加钻机的整体稳定。

本工程施工钻机若单一采用回转钻, 则圆砾层无法穿透;若单一采用冲击钻, 不但钻进速度较慢, 且极易塌孔。根据两种钻机的优缺点, 结合本工程实际, 决定采用“冲击+回转”的施工工艺 (详见表一) , 冲击钻为太原矿机厂生产的CZ-30, 冲击频率为40次/min;回转钻为山东滨州市锻压机械厂生产的FGSL-300, 转盘转速为52r/min。在地表面至圆砾层底用冲击钻头冲击造孔, 击穿圆砾层后, 冲击钻机移位, 再改用回转钻机钻孔至持力层。

3 施工准备

3.1 桩位放样

采用全站仪坐标法进行桩的中心位置放样, 放样后四周设护桩并复测, 误差控制在5mm以内。桩位用Φ10mm、长度35-40cm钢筋打入地面30cm作为桩的中心点, 四周填混凝土进行护桩, 以防止机械移位时破坏桩点。四周的护桩能保证冲击钻转场、回转钻就位时准确恢复对中点。

3.2 钢护筒的埋设

护筒采用5mm厚钢板卷制而成, 内径800mm, 高度1.8m, 上部开设1个溢流孔。采用挖坑埋设法, 埋深为1.5m, 护筒底部和四周回填粘性土并分层夯实。护筒埋设完毕后, 护筒中心竖直线应与桩中心重合, 平面允许误差为50mm, 竖直线倾斜不大于1%。

4 钻进

4.1 冲击钻进

钻机就位。就位前对钻孔各项准备工作进行检查, 包括场地与钻机座落处的平整和加固, 主要机具的检查与安装。以避免在钻进过程中产生位移或沉陷, 否则应及时处理。冲击钻头中心位置准确, 偏差小于1cm。

冲击钻进。开钻时, 在护筒下一定范围内慢速钻进, 待导向部位或钻头全部进入地层后, 再加速钻进。由于地基土为湿陷性黄土和圆砾, 极易塌孔, 故钻进过程中采用红黏土造浆护壁, 并经常对钻孔泥浆进行检测和检验, 保证注入泥浆的密度为1.1~1.2, 排出的泥浆密度为1.3~1.5, 若不合格时及时纠正。同时注意土层变化, 在土层变化处捞取渣样, 判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。

钻机冲程根据土层情况分别而定:在通过圆砾层时, 采取高冲程 (4~5m) , 如表面不平整, 先投入粘土和小片石将表面垫平, 再用十字型钻进, 注意防止发生斜孔, 坍孔事故。注意均匀地松放钢丝绳的长度, 在圆砾层每次松绳3~5cm, 注意防止松绳过少, 形成“打空锥”。松绳过多, 则会减少冲程, 降低钻进速度, 严重时会使钢丝绳纠缠发生事故。为正确控制钻机的冲程, 在钢丝绳子上涂油漆长度标志或绑扎一红布条为标记。

在冲击钻进阶段应注意始终保持孔内水位高过护筒底口0.5m以上, 以免水位升降波动造成对护筒底口处的冲刷, 同时孔内水位高度应大于地下水位1m以上。冲透圆砾层后, 应立即用抽渣筒将余渣掏除干净, 冲击钻转场, 回转钻就位。

4.2 回转钻进

钻机就位.通过护桩恢复桩中位置, 使回转钻机对中, 同时保证钻机的平整稳固。

回转钻进。钻进时根据土层情况加压, 开始轻加力, 慢转速, 逐步转入正常。钻进同时注入泥浆护壁, 控制好泥浆密度, 防止塌孔。

部分孔位存在有较大的孤石, 采用上下反复扫孔将故石挤入土体。若无法挤掉孤石, 则调用冲击钻机击碎处理。

5 钻机进尺情况的比较

根据采用不同钻机的组合方式, 成孔时间和效果如表1:

采用上述工艺, 成桩后抽测3根桩做静载试验, 单桩竖向抗压承载力特征值Ra≥2175kN, 满足设计承载力要求。加载试验结果汇总表见表2:

本工程共施工钻孔桩243根, 100%进行低应变检测:其中95%成桩完好符合设计要求, 5%有轻度缩颈但不影响原设计强度。试验结果说明在湿陷性黄土和圆砾夹层地质条件下采用此种施工工艺成桩, 对钻孔中易出现的缩孔、塌孔等现象得到了有效的控制, 取得了较好的效果。

摘要：针对钻孔灌注桩在湿陷性黄土和圆砾夹层中钻进和灌注过程中可能出现的问题, 经过方案比选, 确定合理施工工艺, 并对成桩效果进行验证。

关键词：灌注桩圆砾夹层成桩工艺

参考文献

[1]魏峰先, 王健, 冯俊福, 张传庆.大直径超长灌注桩受力机理的探讨[J].浙江建筑, 2006年06期.

[2]高笑娟.挤扩支盘桩承载性状试验和数值模拟分析[D].浙江大学, 2007年.

钻孔桩质量改进措施 篇6

施工现场准备工作结束, 钻机具备施工条件后。首先是自己就位, 当钻机钻到设计深度后, 原位转20s, 然后提钻将钻头提离孔底大约10cm, 同时开始泵送混凝土, 边提边泵送, 直到桩顶设计标高, 停止泵送, 移钻机到下一桩点孔位。

2 施工中常见的几个质量问题分析

长螺旋钻机钻孔压灌混凝土桩施工过程中经常出现憋钻、断桩、缩颈、夹泥夹砂等质量缺陷, 给施工造成了严重的质量问题。分析其原因, 从客观上看, 混凝土的质量、混凝土泵及输送管路质量和钻机的功能三大部分化成一个统一体, 哪个环节出现问题都会影响成桩质量。混凝土是搅拌站统一标准统一配料搅拌泵车供应, 质量由供应站保证。混凝土泵及输送管路与长螺旋钻机的操作是需要协调的, 它是首个质量控制的关键所在, 有很多问题都是由于二者的不协调造成的。

2.1 憋钻

就是指长螺旋钻机在提升过程中, 混凝土泵送量过大, 提钻具速度太慢, 造成大量混凝土通过钻具钻头被送到桩孔里, 同时在泵压的作用下, 桩孔里的混凝土面向上移动, 将钻头和底部钻具完全包围在其中, 挤压在钻杆和孔壁之间, 致使钻杆突然停止施钻和向上提升移动, 严重时会损坏动力头电机和提升卷扬机, 造成埋钻具和补桩。

2.2 断桩

是指由于提钻太快, 泵送混凝土跟不上提钻速度, 或是相邻桩太近串孔, 或是灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间而造成的桩质量事故。

2.3 缩颈

是指由于提钻太快, 泵送混凝土太慢, 与提钻速度不协调, 或是桩间距太近等因素造成的桩质量事故。

2.4 夹泥夹砂

这种桩质量事故是指由于泵送混凝土时提钻速度过快, 钻头没有堵在混凝土里, 钻头两侧阀门排出的混凝土包裹了塌在孔里的流泥流砂;或是泵送过程中地层没有塌落, 而是钻头阀门排出的混凝土将浮浆包裹而成。

3 施工中的改进措施

综合分析施工中憋钻、断桩、缩颈、夹泥夹砂等几个质量事故所形成的原因, 都与提钻速度和混凝土泵排量配合不协调有关。这是现有长螺旋钻机的共同点。我们对长螺旋钻机的提升速度进行了改进, 取得了满意的效果。

3.1 改进原理

当提钻速度远小于混凝土泵送量时, 造成钻头阀门出口阻力增大, 这时钻杆内和输送管路上混凝土输送压力增大, 在泵送压力的作用下, 混凝土容易发生泌水离析。对于失水失浆的砂、碎石而言, 管道或钻杆的接缝、弯道和粗糙面都会使它的传输受阻并很快挤压密实, 导致堵管。当提钻速度远大于混凝土泵送量时, 就会造成断桩、缩颈夹泥夹砂等质量缺陷。可见, 要克服由于提钻速度和混凝土泵送量的不协调匹配而达到动态平衡, 对于不同直径大小的桩都适应, 就应满足下列条件 (如图1) 。也就是说对于Mm高的桩体, 其等体积的混凝土需要泵送时间t1, 应该等于钻杆提钻Mm所需要的时间t2。

即:t1=MaπD2/4Β;t2=M/υ

又因t1=t2, 得υ=4Β/ (aπD2) , 或Β=vaπD2/4

式中t1——混凝土泵泵送时间, min;

t2——提钻时间, min;

υ——提钻速度, m/min;

B——混凝土泵实际平均输出量, m3/min;

Μ——桩长, m;

a——桩体充盈系数;

D——桩径, m。

原有的长螺旋钻机的主卷扬提钻速度是边加速的, 卷扬机的卷筒转速是一定的, 随着钢丝绳缠绕层数的越来越多, 随之而来的绳速就越来越快, 而且是非匀变速的不可控的。混凝土泵送量虽是可调的, 但也无法与提钻速度相匹配。根据上面的公式可知, 只要限定一个变量, 就可求得与之匹配的另一个变量, 即单绳绳速是可控的。

3.2 改进措施

为了保证在不同桩孔径情况下都能使提钻速度与混凝土泵送量达到匹配平衡状态, 本着实用节约的原则。我们将主卷扬机的电动机更换为一台交流变频电机, 通过编码器速度反馈信号给交流矢量控制系统来完成主卷扬匀速提钻功能。施工前根据桩径的大小、充盈系数和混凝土泵的排量, 选定合适的提升速度, 以满足桩质量要求。经过多个施工现场的使用验证获得了很好的效果。

4 结语

长螺旋钻机提钻主卷扬电机变为交流变频电机, 通过变频装置从根本上改变了原有设备提钻的不匀速性, 满足了提钻速度与混凝土泵送量的匹配性能, 保证了桩的质量, 减少了很多事故, 降低了工程施工造价。同时, 匀速提钻为清理钻具上的残土带来了方便条件, 在钻机护筒的上部安装清土器, 在提钻的过程中将残土都清理在桩孔周围, 一是减少了钻具的离心弯曲, 延长了钻具的使用寿命, 二是给施工带来了安全, 杜绝残土掉下伤人。

摘要：长螺旋钻孔成桩具有成桩速度快、低噪音、无振动、单桩承载力高、工程造价低、综合效益好、适应性强等优点。近几年在全国各地广泛使用。但是该施工方法在施工过程中出现了不少质量问题, 如憋钻、断桩、缩颈、夹泥夹砂等缺陷, 严重影响了工程质量。笔者根据工程施工中积累的实践经验和长螺旋钻机设备的机械性能提出了改进措施。

关键词：压灌混凝土桩,长螺旋钻机,质量问题,改进措施

参考文献

[1]佟建兴, 李静.浅议CFG桩螺旋钻孔管内泵压混凝土成桩法[J].勘察科技技术, 2000 (06) .

[2]刘建军.CFG桩施工中常见问题及治疗控制措施[J].山西建筑, 2003 (09) .

泥浆护壁钻孔桩质量控制探讨 篇7

1 钻孔桩成孔的质量控制

成孔的质量控制:它是关系到整条桩质量, 包括桩径的大小、桩的深度等外型几何尺寸, 以及桩的承载力。

成孔的质量控制方法:首先是严格按照施工工艺来操作, 其施工工艺如下:桩定位→桩机就位 (在就位前根据地质情况埋设钢护筒, 备好浆池) →钻孔→收钻。

桩定位与桩机就位易控制操作, 但是钻孔与收钻不易操作控制, 它要求专业人员具备相应的专业技能和专业素养。

1.1 钻孔的质量控制

钻孔时包括泥浆质量的控制与钻进的速度, 以及容易碰到一些常见地质缺陷问题而采用的处理方法。泥浆质量的控制包括稠度、孔内泥浆面的深度。钻进速度应根据不同地质层来控制, 粘土、砂层可快点, 但到了岩层要慢点。

由于地质缺陷常出现钻孔桩在钻桩时坍孔。针对坍孔, 我们要确立预防为先, 事后处理为次的指导思想。

预防坍孔:首先要充分了解地质情况, 然后根据地质情况确定采用必要的防范措施。如:埋设钢护筒, 调整泥浆的稠度等。最后在钻桩时要密切注意桩孔的泥浆面, 若泥浆面出现下沉, 那就是坍孔的征兆。

处理坍孔:当泥浆面下沉缓慢时可以通过用浆池的泥浆迅速补充到孔内, 如果能保证孔内泥浆面不变就不必要再处理;但是在不可能保证孔内泥浆面不变时应加粘土来加大泥浆的稠度, 使泥浆的比重增大来达到护壁的作用, 若不能保证, 则应想其它办法了。比如泥浆面下降快就应立即停止钻进, 桩机迅速退出施工孔, 其目的是防止即时出现坍孔造成工程事故。然后在桩孔内加足够多粘土, 待浆面稳定后才可以继续施工否则就要加水泥。如何加水泥呢?可以加在浆池内拌和后泵送到桩孔内, 但所加水泥多少要看坍孔的情况来定, 坍孔大漏浆快时应加多水泥。总之处理坍孔可以通过加粘土和水泥或者两者一起用来进行处理。

1.2 收钻的质量控制

收钻是一种比较难以控制的钻桩工序。在现场通常也是试桩的时机。因为只有达到或者施工队自己认为达到收钻时, 才能找相关的设计、勘察、建设等有单位人员来确认, 特别是地质勘察与设计技术负责人。

如何判断什么时候该收钻呢?由于钻孔桩通常都是端承桩, 所以它的要求比摩擦桩要严格。首先:钻孔桩持力层一定要达到中风化岩或微风化岩, 不能是以强风化岩作为持力层。然后根据施工现场的实际情况来作出收钻时间的判断。

作者从现场施工所得到的收钻经验是:第一, 钻出的岩土为中风化岩以上, 其岩土特征是;粒径较大、颜色深蓝色且带条状色、岩土呈粒状、岩粒硬度大;而且钻到中风化岩后所用时间为11小时左右 (也即到岩后还要钻多11小时左右) , 且入岩深度要大于1000mm。方可初始判断可以收钻。初始判断的定义是在有关单位技术负责人确认收钻之前判断。而在有关单位技术负责人确认之后的判断叫最终判断。而强风化岩钻出的特征是:粒径小、呈片状、颜色单一、深黑色、硬度低。第二, 根据设计图纸要求的桩长, 若没有, 则根据地质报告与现场经验来收钻。当地质报告显示地质较好, 没有断层或夹层, 则根据现场所钻出的岩土情况来判断:若钻出的岩土为中风化岩而且钻进时顺利, 则初始判断可以收钻。如果地质报告显示有夹层或断层 (中风化下面有薄弱层) , 那就要看夹层或断层所处的位置, 若在中风化以下那就要看中风化的厚度够不够, 在这种情况下要采用超前钻来确定中风化层的厚度是否够, 是否能作为持力层。持力层的厚度不小于桩径的3.5倍, 该持力层厚度是指桩底到持力层底的距离, 不包括已经钻进的深度。对于已经钻进持力层深度的要求不小于桩径的1.5倍 (也即嵌岩深度不小于桩径的1.5倍) 。总之, 在有夹层或断层时, 作为持力层必须满足:首先持力层是中风化以上岩层;然后是持力层的厚度要不小于桩径的3.5倍, 否则就要穿过夹层或断层。但是在穿过夹层或断层时要注意孔面泥浆。因为夹层或断层往往是容易产生钻桩时坍孔主要地质层, 为什么是这样呢?这是由于土洞和溶洞一般出现在夹层或断层这些薄弱层之间。

2 钻孔桩桩成型的质量控制

施工工艺:清孔→下导管→灌注混凝土→下钢筋笼→灌注混凝土至标高面。在这几个工序中重点控制清孔, 由于这个环节最容易出现问题, 但其它工序也不能忽视。

2.1 清孔的质量控制

清孔的量化验收是清孔后的淤泥 (沉渣) 厚度要符合规范要求。及沉渣厚度的规范 (GB50202-2002) 要求:

⑴端承桩不大于5cm。

⑵摩擦桩不大于15cm。

对于端承桩不大于5cm, 摩擦桩不大于15cm。然而怎样来判断清孔后的沉渣厚度呢?可以用尺量, 且分两步量取:第一步为量取钻孔的深度。具体操作是, 先量取钻头长度和第一根钻杆长度然后开始下钻, 下钻后每接驳一根钻杆都要量取其长度, 直到收钻最后一根, 这样把所有数据相加起来就是钻孔的深度。第二步为量取孔深:用吊线法即用吊锤吊到孔底然后拉上来量取吊线加锤的长度即为桩孔的深度。这一步应在清孔后进行。则沉渣的厚度等于钻孔深度减清孔后的桩孔深度。清孔后沉渣厚度计算公式如下:

沉渣厚度= (钻杆+钻头) 长度- (吊线+吊锤) 长度

当沉渣厚度小于规范要求时, 可以说清孔符合要求。这是判断清孔的量化依据, 另外还可通过泥浆所含杂质颗粒的多少来作为初始判断清孔是否干净。当含杂质颗粒较少时可以认为清孔基本干净, 之后再通过量化量取来作出最终判断, 只有在清孔干净以后, 才能浇筑水下混凝土, 而且清孔完毕后, 应在30分钟内浇灌水下混凝土。

2.2 下导管和浇筑水下混凝土的质量控制

⑴下导管的位置要控制好, 导管的深度应在离洞底30cm左右以下, 不能太远, 否则使桩容易夹泥造成缩颈, 如果严重有可能造成断桩而影响桩质量或者成为废桩。导管也不能顶住洞底, 这样容易导致混凝土难以流出导管。

⑵导管底部要安装一个活塞, 用来阻止流出的混凝土和洞底的泥浆进入导管内。

⑶浇筑混凝土时, 拔管不能过快, 应保证管内随时都有混凝土。导管埋入混凝土的深度一般在2~3m, 不能过长也不能过短, 其量化长度控制在1~6m。

⑷导管接管时要注意加设防水密封胶, 防止导管接驳处出现泥浆渗入现象, 从而导致成桩时桩夹泥或出现缩颈和断桩现象。

如何判断管内有无混凝土, 可用锤击法进行判断即通过锤击管时发出的声音进行判断。

当然桩的成型质量控制还包括混凝土的自身质量也要得到充分保证。当混凝土是商品混凝土时, 这由搅拌站来控制。当现场制作时, 那就要求现场施工人员严格按照混凝土的级别料单进行配料, 搅拌均匀合理, 特别是水份不能太大。

2.3 吊放钢筋笼的质量控制

首先是钢筋笼的制作要符合设计要求, 另外要把握好吊放钢筋笼的时机。一般在混凝土浇筑时混凝土面到桩孔顶的距离大于钢筋笼长度1m左右为吊放钢筋笼的最佳时机, 不能太早或太迟。太早就会出现钢筋笼碰孔壁或移位太多的概率大, 另外还有由于钢筋笼的存在使施工不便。太迟会使钢筋笼无法正常埋入混凝土中, 影响工程质量。

3 结束语

钻孔桩的质量控制是一种比较复杂的工程质量控制, 是一种实践经验很强的质量控制。只有成孔与桩成型的两大过程控制到位。桩的质量才能够得到保证。●

参考文献

[1]吴松勤主编.《建筑工程施工质量验收规范应用讲座》.中国建筑工业出版社, 2003年第一版

[2]毛龙泉, 沈北安, 陆金方, 张以建主编.《建筑工程施工质量检查与验收手册》.中国建筑工业出版社, 2002年10月第一版

浅谈钻孔桩施工质量控制 篇8

关键词：钻孔灌注桩,施工,钢筋笼,混凝土,质量控制

钻孔灌注桩以其低噪声、对周围环境影响较小、无挤土效应等特点,被施工单位所青睐。钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。因此,必须加强桩基础施工技术措施、施工质量管理、技术装备及配置等环节的控制,密切注意抓好施工过程中每一个环节的质量,力争将隐患消除在成桩之前,成了是否能生产出优良的灌注桩的重要技术支持。

1 前期准备

1.1 做好资料准备

在施工前要认真熟悉设计图纸、有关施工、验收规范,调查地质条件和选择正确的钻孔方案。对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制定出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录,以及紧急预案等,以便有效地对桩基施工质量加以控制。

1.2 钻孔前的准备工作

钻孔前的准备工作主要包括桩位放样,整理平整场地,布设施工便道,设置供电及供水系统,制作和埋设护筒,制作钻孔架,泥浆的制备和准备钻孔机具等。

测量放样:测量放样过程中应根据设计图纸的测量坐标及现场三角控制网,用全站仪和经过检验的钢尺,定出孔位中心桩,并放出护桩,经复核无误后,以表格形式移交给钻机班组。

泥浆的制作:制浆前,先把黏土尽量打碎,使其在搅拌中容易成浆,缩短成浆时间,提高泥浆质量。制浆时,可将打碎的黏土直接投入护筒内,使用冲击锥冲击制浆,待黏土已冲搅成泥浆时,即可进行钻孔。多余的泥浆用管子导入钻孔外泥浆池贮存,以便随时补充孔内泥浆。

钻机就位:埋设好护筒后,即可进行钻机就位,当使用卷扬机牵引式冲击钻和冲抓钻就位时,只要使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位即可,其对中误差不得大于5 cm。

2 钻孔质量控制

2.1 跟踪观察钻孔质量

钻孔时,随时察看钢封绳的回弹情况,耳听钻锥的冲击声,以判别孔底情况,掌握勤松动,少松绳的原则,孔内水泥浆水平面须高出护筒脚至少0.5 m以上,以免泥浆面荡漾损坏护筒脚孔壁,但比护筒顶面低0.3 m,防止泥浆溢出,冲击过程中勤抽渣,勤检查钢封绳和钻头的磨损情况,预防安全质量事故的发生。

2.2 采用回转钻钻孔工艺

1)初钻。先启动泥浆泵和转盘,使之空转一段时间,待泥浆输进一定数量后,方可开始钻进。接、卸钻杆的动作要迅速、安全,争取在尽快时间内完成,以免停钻时间过长,增加孔底沉淀。2)掌握钻进时的操作要点。

2.3 采取隔孔施工程序

钻孔混凝土灌注桩则是先成孔,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,故采取较适合的桩距对防止坍孔和缩颈是一项稳妥的技术措施。

2.4 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,否则会使桩基由于不垂直产生偏压力。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩径,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垂直度检测及桩径检测。

2.5 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标高及坐标,严格控制护筒中心与桩位中心线的偏差,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做好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔是否达到深度。

3 灌注桩质量控制

3.1 钢筋笼的制作和安装

3.1.1 钢筋笼的制作

制作钢筋笼时,对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范要求进行。钢筋笼的主筋尽量为整根,需要对接时,宜采用搭接焊接头,搭接的长度不小于5d,末端不设弯钩。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确,其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差均不大于20 mm。

3.1.2 钢筋笼的安装

为保证钢筋笼外混凝土保护层的厚度符合设计要求,在其上下端及中间每隔2 m在一横截面上设置四个钢筋“耳环”。钢筋笼吊装之前,先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径是否相符,主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物,如凸出尖石、树根等,以确保钢筋笼的安装。钢筋笼吊装时对准孔位,尽量竖直轻放、慢放,遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落,无效时,立即停止下落,查明原因后再安装。不允许高起猛落,强行下放,防止碰撞孔壁而引起坍塌。入孔后牢固定位,容许偏差不大于5 cm,并使钢筋笼处于悬吊状态。

3.2 灌注混凝土

3.2.1 混凝土材料要求和导管、漏斗、储料斗的制备

组成混凝土的碎石、砂的级配良好,最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸,钢筋间距及混凝土拌和、装卸、浇筑及操作为准。集料中的杂物含量符合规范要求,必要时清洗和过筛,以除去有害杂质。拌制混凝土用水在使用前做水质化学分析,试验按JTJ O56-84规定进行。砖所用水泥符合GB 175-85的规定,所有水泥都必须经合格分供方评定后,从批准的厂家进货,水泥进场时,必须附有水泥出厂合格证,并且经本单位中心试验室(国家认可的)检验合格。

3.2.2 混凝土的拌和

本合同段钻孔桩所使用混凝土标号为25号,配合比设计时坍落度在18 cm～22 cm之间,骨料采用机制碎石,粒径0.5 cm～3 cm,最大不超过4 cm,水灰比用0.5～0.6。每立方米砖水泥用量符合试验要求,实配标号比设计标号高10%～15%。拌制混凝土前,先精确称量每盘混凝土所需的砂石材料,拌合用水以体积称量,袋装水泥按每袋50 kg计算,散装水泥以料斗来配。搅拌时间从所有材料进鼓加水到排出,不少于2 min～2.5 min,在下盘材料装入前,搅拌机内的拌合料全部倒完。

3.2.3 钻孔桩混凝土灌注

混凝土灌注工作开始后,必须连续不断地进行并且每斗混凝土灌注间隔时间尽量缩短,拆除导管所耗时间严格控制,一般不超过15 min,不能中途停工,在灌注混凝土过程中,随时探测混凝土高度,及时拆除或提升导管,注意保持适当的埋深,导管埋深一般保持在2 m～4 m,最大埋深不大于6 m。

4 整个施工中的检测控制

4.1 成孔后的检测

钻孔完成后,必须检测孔深、直径和倾斜度,其中孔径和孔深须达到设计要求,倾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放钢筋笼之前,对孔内的石渣、泥浆进行必要的清理,做到孔内含泥量、含渣量和孔底沉渣符合设计及图纸要求。

4.2 成桩后的检测

钻孔桩完工一周后,开挖基坑,凿桩头。在桩基混凝土达到28 d强度后,进行桩基完整性、单桩承载力检测,检验是否符合规范要求。桩基进行100%的无破损检测和超声波检测,桩基不得出现夹层,更不得出现断桩,进行抽芯检查,总数不少于总桩数的5%。如发现问题,根据情况及时妥善处理。

5 结语

通过钻孔灌注桩工程的施工实践,得出这样一个结论,即加强桩基工程检测是一个手段,要保证钻孔灌注桩的施工质量,其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心,以防为主,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样桩基的质量控制才能得到保证。

最后应该切记施工后的泥浆排放,对钻孔、清孔、灌注混凝土过程中排出的泥浆,根据现场情况引入到适当地点进行处理,以防止对河流及周围环境的污染。

参考文献

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[2]陈儒发,李志生,罗平生.杭州湾跨海大桥北航道桥钻孔灌注桩施工[J].公路,2008,5(8):16-17.

[3]杨志贤,魏阳平.灌注桩施工中的一些问题的处理措施[J].公路,2005(9):43-44.

[4]王静,肖巧林,高燕梅.钻孔灌注桩常见质量事故处理措施[J].山西建筑,2007,33(1):129-130.

浅谈钻孔桩施工技术措施 篇9

关键词：钻孔桩,施工对策,缺陷处理

1 钻孔过程中出现的相关问题的处理

1.1 偏斜孔钻机安装时, 支撑不好、桩孔

地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜, 导致出现偏孔。

1.1.1 因钻机倾斜造成的应先移开钻机, 检

查钻孔壁情况, 如果钻孔壁比较稳定, 则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积, 而后, 重新安装钻机恢复施工;钻孔壁随时有坍塌可能的, 应将钻孔回填至原地面, 待地层静置稳定后重新开始钻孔。

1.1.2 地质构造不均匀引起的, 先分析清楚

岩层的走向, 尔后采用适当的回填材料 (回填材料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物) 将钻孔回填至计算确定的高程处, 静置一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20cm的, 静置1~2h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的, 应根据情况静置2h甚至更长的时间待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中, 应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻, 以慢速钻孔。

1.2 护筒脱落由于护筒背后回填质量不好

受地面流的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。出现护筒脱落应立即停止钻孔, 将钻机移开, 采取相应措施处理。由于地面流水引起的可先排除流水, 在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏, 而后, 重新安装护筒 (作好护筒背后填筑) 恢复钻孔施工。

1.3 卡钻钻孔经过岩层分界面时相邻岩层

强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理:

1.3.1 由于“探头石”引起的卡钻现象, 可

以适当往下放钻头, 而后, 强力快速往上提, 使“探头石”受瞬间冲击缩回, 从而顺利提起钻头。

1.3.2 因钻头穿过岩层突变处导致的卡

钻, 优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方法容易奏效, 砂土地层中不宜采取此方法处理。

1.3.3 由于机械故障导致钻头在浓泥浆中

滞留时间过长造成的钻头无法提升现象, 应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。

1.4 缩孔缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏

土, 特别是IL>1.0处于流塑性状态的土层中出现的特有现象, 其原因是此类地层含水高、塑性大, 钻头经过后钻孔壁回缩, 从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。针对发生缩孔的原因, 采取块、卵石土回填, 而后用重量较大的冲击钻冲击, 挤紧钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。

1.5 掉钻由于机械故障、钢丝绳断裂、孔壁

坍塌等因素造成钻头落入孔底的现象通常称“掉钻”。发生“掉钻”后, 应及时采取恰当的方法实施打捞。

2 水下混凝土灌注中出现问题的对策

2.1 封底失败由于首批混凝土数量过小、

孔底的沉碴厚度大等原因导致首批混凝土灌注入孔后, 未实现水下混凝土封底的现象称为封底失败。封底失败后, 应立即暂停灌注, 及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。

2.1.1 地层稳定性较好的, 应采取导管内安

装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净, 重新请示监理检查, 符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。

2.1.2 地层稳定性差或高压清孔的方法不

能奏效则应及时拆除导管、拔除钢筋笼, 将钻机安装到位, 将未灌注混凝土部分钻孔回填, 待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土, 达到孔底设计标高后, 请示监理单位检查合格后进行水下混凝土灌注。

2.2 卡管因混凝土和易性差、混凝土中含

有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土冲击力不足等原因导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象统称为“卡管”。

2.3 断桩由于灌注中提升导管失误、混凝

土供应中断 (下雨、停电、机械故障等) 或导管漏水等原因导致导管中已灌注的混凝土与导管的混凝土隔断, 无法继续灌注的现象通称为断桩。在灌注过程中认定发生断桩事故后, 应立即停止继续灌注, 提拔导管和钢筋笼, 尽量将损失降低到最小。并采取以下办法处理:

2.3.1 断桩截面位置处于设计桩全长的三

分之一以下时, 一般采取冲击钻清除已灌注部分, 再实施原位恢复。

2.3.2 断桩截面位置处于设计桩全长的三

分之二以上且距离孔口深度不大于10m时, 先进行钻孔壁加固, 而后进行钻孔桩的接长比较经济。

2.3.3 断桩截面位置处于设计桩全长的三

分之一与三分之二之间的, 应对各种处理方法进行对比, 选择经济、可行的处理方法。墩 (台) 桩布置有条件变更, 桩布置改变造成的损失较小的, 应积极与设计单位联系争取变更设计;桩布置无法改变但可以增加桩的, 最好由设计单位提供增加桩方案, 实施增加基桩;不具备以上两类情况的一般应及时采取冲击钻处理后原位恢复。

2.3.4 桩长大于50m的桩出现的断桩情

况, 应对处理方案详细论证后着手, 切勿盲目操作以免带来较大的损失。

2.4 钢筋笼上浮由于钢筋笼的加固不可靠

或灌注过程中操作因素带来的钻孔桩钢筋笼移位现象统称钢筋笼上浮。发现钢筋笼上浮, 应立即暂停灌注, 采取以下措施进行处理。

2.4.1 对于钢筋笼上浮在1倍直径以下的

可以在采取有效防止上浮的措施后继续灌注。悬吊钢筋焊缝脱落的, 应及时补焊;悬吊钢筋弯曲的情况应增加钢管支撑。

2.4.2 钢筋笼上浮比较严重的必须拔出钢筋笼, 比照断桩进行处理。

3 灌注成桩后发现的质量缺陷的处理

3.1 桩全长小于设计要求这种缺陷可分为

两类:处理桩头后, 混凝土顶面高程小于设计要求、钻孔底部沉积的虚碴在清孔时未清理干净导致桩全长小于设计、嵌入基岩深度小于设计。针对具体情况分别采取相应措施处理。

3.1.1 桩顶高程小于设计要求的原因是混

凝土灌注终孔时控制失误。基坑开挖后进行钻孔桩的接长。接长施工前, 先清理干净混凝土以上的浮碴和松散混凝土等, 将顶面人工凿修平整。尔后, 在护筒防护下开挖接长部分的桩孔。接长部分桩孔直径应大于设计钻孔桩直径40cm, 深度从平整后混凝土面向下不小于接长部分桩孔直径的一倍。开挖后, 将原灌注的混凝土表面清理干净, 灌注混凝土至设计位置。接长部分混凝土的强度应比原设计提高一个等级, 新旧混凝土的接合面必须作好混凝土的接茬处理。

3.1.2 因钻孔桩底部沉积物未清理干净造

成的桩全长小于设计现象处理的难度较大。一般可以在征得设计单位同意的前提下, 采取钻孔桩底部压浆或者高压注浆处理。

3.2 桩体混凝土不连续由于灌注过程中,

发生的孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题, 应积极与设计单位协调采取合理措施处理。

3.2.1 对于钻孔桩底部混凝土夹碴的情况, 采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理。

3.2.2 桩体的少量夹层或不连续, 用小型

冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物 (钻孔直径60~75mm, 桩中心一个孔, 其余3~4个孔分布在以桩中心为圆心, 直径为450mm左右的圆周上) 。清理后, 进行高压注浆处理。

3.2.3 对于夹层较严重的, 在钻孔桩中心

处钻一个直径75mm孔探明缺陷范围。而后, 以钻孔桩中心为圆心, 采用冲击钻钻直径80~100cm的孔, 而后人工入孔清理, 清理结束后, 灌注高强混凝土。综上所述, 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作到每个工序严格按照规范操作, 水下混凝土灌注统一指挥、紧张而有序, 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。

4 钻孔桩发展展望随着施工工艺的更新,