混凝土灌注质量

2024-09-23

混凝土灌注质量(共11篇)

混凝土灌注质量 篇1

根据超声检测的基本原理,必须使超声脉冲穿过待测部位。为达到这一要求,我们采用了双孔测量法,即把发射探头和接收探头分别置于两管道中,超声脉冲穿过两管道之间的混凝土。这种方法检测的实际范围即为超声波束从发射探头到接收探头所扫过的范围。因此,为了尽可能扩大在桩的横截面上的有效测试面积,必须使声测管的布置合理。根据工地实测验证,声测管的布置方案与桩径有关,见表1。

本课题组采用CSF-1型非金属超声测试分析仪。该仪器具有较强的运算和分析处理功能,可作到汉字显示,波形显示,绘图打印功能,并能自动打印检测结果及检测波形。配有50 Hz增压式径向探头一对。本次试验采用钢管,内径不小于5 cm。声测管在基桩横截面上的布置采用三管形式,呈等边三角形。声测管直接焊在钢筋笼的内侧,并使声测管之间保持平行。声测管接头焊接,接头处不应漏浆。管底封闭,管口加塞,以免杂物落入,确保管内畅通。

1 检测方法和步骤

检测分全桩扫测和有怀疑部位细测两步。扫测时直读声时值(自动打印声时值),打印测点波形。

1.1 探头移动方式

两探头可置于同一水平(等高测试)或相差一个高程(斜测)。斜测时两探头高差不超过0.5 m。测点间距以0.5 m为宜。测值较均匀的部位增加到1 m,均匀性较差的部位和可疑区段加密测点。两探头必须同步升降,每个测点两探头高差变化不超过2 cm。

1.2 声程的测量

声程以桩顶声测管间距为准,测试精度±1%。

等高测量时的声程值为:

L=L0-D

其中,L为混凝土中的声程;L0为声测管中心距;D为声测管外径。

斜测时的声程值为:

L=L02+ΔΗ2-D

其中,ΔH为两探头高差,其余各项同前。

1.3 声时值测读

准确判读波形起点,每测一点自动记录声时值,精确至0.1 μs。同时自动打印测点波形。

2 测试结果的判断

1)求出各测点声时值的平均值t¯、均方差σ、平均声速V¯、离散系数CV(超声仪自动计算并打印)。

2)按下式求出各点判据值:

Ci=(ti-ti-1)2Ηi-Ηi-1

其中,Ci为第i点的判据值;ti,ti-1为相邻两测点声时值;Hi,Hi-1为相邻两测点深度值。

3)按以下各式求出各种缺陷的临界判据值。

夹层:Cc=L2(V1-V2)2V12V22ΔΗ;

孔洞:Cc=4R2+2L2-2L4R2+L2V12Δh;

蜂窝:Cc=0.125R2V12ΔΗ

其中,Cc为缺陷的临界判据;V1为完好混凝土声速,取全桩平均声速;V2为夹层中夹杂物的声速;R为孔洞或蜂窝半径;Δh为测点间距。

将各测点Ci与临界判据值Cc逐点比较,凡大于临界判据值的测点,初判为有缺陷可疑点。为直观起见,作出“声时—深度”曲线、“判据—深度”曲线及测点、临界判据表供分析用。以上各项均可由超声仪自动计算并打印出来。

3 测试条件的规定

1)测试时,混凝土龄期以大于14 d为宜,最少不得少于7 d。

2)当所测得的声速接近于钢的声速(5 800 m/s)时,应考虑箍盘所造成的影响,这时需改变测点位置,避开钢筋。

3)当“声时—深度”曲线有规律地严重倾斜时,应考虑声测管预埋未达到平行度要求所造成的影响。在这种情况下所得σCr值,不宜作混凝土灌注质量的分级依据。

在扫测的基础上,对各缺陷可疑点进行复测。细测的目的是为了确定缺陷的大小和位置。细测主要是检测缺陷背面所造成的声强“阴影”区。判定“阴影”区的依据是声时、波高、波形三个参数。

4 检测实例

某公路高架桥钻孔灌注桩测试结果分析:平均声时260.0 μs;声时均方差27.95%;离散系数10.8%;平均声速4 115 km/s。该桩自8.0 m~8.30 m区段内,声时突然由248 μs增加到610 μs,波高明显下降,该处判据大于临界判据。因此,该桩8.0 m~8.30 m桩段内判为泥浆进入形成夹层。该桩经开挖验证,与实测结果相符。该段内沿桩周长有泥浆进入,进入深度不等,声测管周围有泥浆包围(见图1,图2)。

摘要:结合市政工程立交桥钻孔灌注桩的检测实践,阐述了其超声法检测原理及缺陷判别准则。通过实例介绍了用超声法判定钻孔桩水下混凝土内部缺陷性质、大小的分析方法,并证实了超声法的可行性。

关键词:超声,检测,灌注桩,质量

参考文献

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[6]王少忠.探讨钻孔灌注桩质量事故的检测[J].四川建材,2007(3):21.

混凝土灌注质量 篇2

现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治

(一)导管进水

1.现象:灌注桩首次灌注混凝土时,孔内泥浆及水从导管下口灌入导管;灌注中,导管接头处进水;灌注中,提升导管过量,孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。

2.危害:导管进水,轻者造成桩身混凝土离析,轻度央泥;重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。

3.原因分析:

(1)首次灌注混凝土时,由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当,使首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。

(2)灌注混凝土中,山于未连续灌注,在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌,导管内气囊产生高压,将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出,致使导管接口漏空而进水。

(3)导管拼装后,未进行水密性试验。由于接头不严密,水从接口处漏入导管。

(4)测深时,误削造成导管提升过量,致使导管底口脱离孔内的混凝上液面,使泥水进入。4.预防措施:

(1)确保首批灌注的混凝土总方量,能满足填充导管下口与桩孔底面间隙和使导管下口首灌时被埋没深度≥1m的需要。首灌前,导管下口距孔底一般不超过0.4m。

(2)在提升导管前,用标准测深锤(锤重不小于4kg,锤呈锥状。吊锤索用质轻,拉力强,浸水不伸缩的尼龙绳)测好混凝上表面的深度,控制导管提升高度,始终将导管底口埋于已灌入混凝上液面下不少于2m。

(3)下导管前。导管应进行试拼,并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强度的试验。试拼的导管,还要检查其轴线是否住一条直线上。试拼合格后,各节导管应从下而上依次编号,并标示累计长度。入孔拼装时,各节导管的编号及编号所在的圆周方位,应与试拼时相同,不得错、乱,或编号不在一个方位。

(4)首灌混凝土后,要保持混凝土连续地灌注。尽量缩短间隔时间。当导管内混凝上不饱满时,应徐徐地灌注,防止导管内形成高压气囊。

5.治理方法:首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水,一旦发生,停止灌注。利用导管作吸泥管,以空气吸泥法,将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因,予以纠正后,重新灌注混凝土。

(二)导管堵管

1.现象:导管已提升很高,导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。2.危害:造成灌注中断,易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时,易发展为断桩。3.原因分析:

(1)由于各种原因使混凝土离析,粗骨料集中而造成导管堵塞。

(2)由于灌注时间持续过长,最初灌注的混凝土已初凝,增大了管内混凝二卜下落的阻力,使混凝土堵在管内。

4.预防措施:

(1)灌注混凝土的坍落度宜在18~22cm之间。并保证具有良好和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。

(2)保证混凝土的连续灌注,中断灌注不应超过30min。

5.治理方法:灌注开始不久发生堵管时,可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果,拔出导管,用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出。换新导管,准备足够储量混凝土,重新灌注。

(三)提升导管时,导管卡挂钢筋笼

1.现象:导管提升时,导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼,无法提升导管。2.危害:使灌注混凝土中断,易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。

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3.原因分析:

(1)导管拼装后,其轴线不顺直,弯折处偏移过大,提升导管时,挂住钢筋笼。

(2)钢筋笼搭接时,下节的主筋摆在外侧,上节的主筋在里侧,提升导管时被卡挂住。钢筋笼的加固筋焊在主筋内侧,也易挂在导管上。

(3)钢筋笼变形成折线或者弯曲线,使导管与其发生卡、挂。4.预防措施:

(1)导管拼装后轴线顺直,吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注前进行升降是否顺利的试验。法兰盘式接口的导管,在连接处罩以圆锥形白铁罩。白铁罩底部与法兰盘大小一致,白铁罩顶与套管头上卡住。

(2)钢筋笼分段入孔前,应在其下端主筋端部加焊一道加强箍,入孔后各段相连时,应搭接方向适宜,接头处满焊。

5.治理方法:

(1)发生卡挂钢筋笼时。可转动导管,待其脱开钢筋笼后,将导管移至孔中央继续提升。(2)如转动后仍不能脱开时,只好放弃导管,造成埋管。

(四)钢筋笼在灌注混凝土时上浮

1.现象:钢筋笼入孔后,虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时,钢筋笼向上浮移。

2.危害:钢筋笼一旦发生上浮,基本无法使其归位,从而改变桩身配筋数量,损害桩身抗弯强度。3.原因分析:混凝土由漏斗顺导管向下灌注时,混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小,灌注速度的快慢,首批混凝土的流动度。首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时。钢筋笼会被浮推上升。

4.预防措施:

(1)摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底,钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。(2)灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底时,应放慢混凝土灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端问保持较大距离.以便减小对钢筋笼的冲击。

(3)混凝土液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提升导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。

(五)灌注混凝士时桩孔坍孔

1.现象:灌注水下混凝土过程中,发现护简内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时,可确定为坍孔。

2.危害:造成桩身扩径,桩身混凝土夹泥,严重时,会引发断桩事故。3.原因分析:

(1)灌注混凝士过程中,孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区,没有采取措施来稳定孔内水位。(2)护简刃脚周围漏水;孔外堆放重物或有机器振动,使孔壁在灌注混凝土时坍孔。(3)导管卡挂钢筋笼及堵管时。均易同时发生坍孔。4.治理方法:

(1)灌注混凝土过程中,要采取各种措施来稳定孔内水位。还要防止护筒及孔壁漏水,其措施同

一、(五)的预防措施。

(2)用吸泥机吸出坍人孔内的泥土,同时保持或加大水头高,如不再坍孔,可继续灌注。

(3)如用上法处治,坍孔仍不停时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。

(六)埋导管事故

1.现象:导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲,甚至拔不出,造成埋管事故。2.危害:埋导管使灌注水下混凝土施工中断,易发展为断桩事故。

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3.原因分析:

(1)灌注过程中,由于导管埋入混凝土过深,一般往往大于6m。(2)由于各种原因,导管超过0.5h未提升,部分混凝土初凝,抱住导管。4.预防措施:

(1)导管采用接头形式宜为卡口式,可缩短卸导管引起的导管停留时间,各批混凝土均掺人缓凝剂,并采取措施,加快灌注速度。

(2)随混凝土的灌人,勤提升导管,使导管埋深不大于6m。5.治理方法:

(1)埋导管时,用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。(2)若拔不出时,可加力拔断导管,然后按断桩处理。

(七)桩头浇注高度短缺

1.现象:已浇注的桩身混凝土,没有达到设计桩顶标高再加上0.5~1.0m的高度。

2.危害:在有地下水时,造成水下施工。无地下水时,需进行接桩,产生人力、财力和时问的浪费,加大工程成本。

3.原因分析:

(1)混凝土灌注后期,灌注产生的超压力减小,此时导管埋深较小。由于测深时,仪器不精确,或将过稠浆渣、坍落土层误判为混凝土表面,使导管提冒漏水。

(2)测锤及吊锤索不标准,手感不明显,未沉至混凝土表面,误判已到要求标高。造成过早拔出导管,中止灌注。

(3)不懂得首灌混凝土中,有一层混凝土从开始灌注到灌注完成,一直与水或泥浆接触,不仪受浸蚀,还难免有泥浆、钻渣等杂物混入,质量较差。必须在灌注后凿去。因此,对灌注桩的桩顶标高计算时,未在桩顶设计标高值上,增加0.5~1.0m的预留高度。从而在凿除后,桩顶低于没计标高。

4.治理方法:

(1)尽量采用准确的水下混凝土表面测深仪。提高判断的精确度。当使用标准测深锤检测时,可在灌注接近结束时,用取样盒等容器直接取样,鉴定良好混凝土面的位置。

(2)对于水下灌注的桩身混凝土,为防止剔桩头造成桩头短浇事故,必须在设计桩顶标高之上,增加0.5~1.0m的高度,低限值用丁泥浆比重小的、灌注过程正常的桩;高限值用于发生过堵管,坍孔等灌注不顺利的桩。

(3)无地下水时,可开挖后做接桩处理。

(4)有地下水时,接长护筒。沉至已灌注的混凝土面以下,然后抽水、清渣、按接桩处理。

(八)夹泥、断桩

1.现象:先后两次灌注的混凝土层之间,夹有泥浆或钻渣层,如存在于部分截面,为夹泥;如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析,基本无水泥浆粘结时,为断桩。

2.危害:夹泥、断桩使桩身混凝士不连续,无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力,使桩报废。3.原因分析:

(1)灌注水下混凝土时,混凝土的坍落度过小。集料级配不良,粗骨料颗粒太人,灌注前或灌注中混凝土发生离析;或导管进水等使桩身混凝土产生中断。

(2)灌注中。发生堵塞导管又未能处理好;或灌注中发生导管卡挂钢筋笼,埋导管,严重坍孔,而处理不良时,都会演变为桩身严重夹泥,混凝上桩身中断的严重事故。

(3)清孔不彻底或灌注时问过长,首批混凝土已初凝,而继续灌入的混凝土冲破顶层与泥浆相混;或导管进水,一般性灌注混凝土中坍孔,均会在两层混凝土中产生部分央有泥浆渣土的截面。

4.预防措施:

(1)混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住,尽量延长混凝士初凝时间(如用初凝慢的水泥,加

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缓凝剂,尽量用卵石,加人砂率,控制石料最人粒径)。

(2)灌注混凝土前,检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常,并有备用的设备、导管,确保混凝土能连续灌注。

(3)随灌混凝上,随提升导管。做到连灌、勤测、勤拔管,随时掌握导管埋入深度,避免导管埋入过深或过浅。

(4)采取措施,避免导管卡、挂钢筋笼;避免出现堵导管、埋导管、灌注中坍孔、导管进水等质量通病的发生。

5.治理方法:

(1)断桩或夹泥发生在桩顶部时。可将其剔除。然后接长护筒,并将护筒压至灌注好的混凝土面以下,抽水、除渣,进行接桩处理。

(2)对桩身在用地质钻机钻芯取样,表明有蜂窝、松散、裹浆等情况(取芯率小于40%时);桩身混凝士有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时,应采用压浆补强方法处理。

混凝土灌注质量 篇3

【关键词】钻孔灌注桩;施工技术;质量控制

0.引言

随着我国建筑工程的迅猛发展和工程投资规模的扩大,钻孔灌注桩的应用也会越来越多,其工程量也越来越大。做好建筑工程钻孔灌注桩的施工控制,是每一位工程技术人员与生俱来的神圣职责。为了确保建筑工程钻孔灌注桩的施工质量与安全,在其施工过程中,泥浆护壁成孔施工是最为关键的控制点之一。如何按照设计和桩基础施工要求组织好现场施工以及控制好现场的施工质量,是摆在施工单位面前的一个较为突出的问题。

1.工程概况

某建筑工程项目共有518根钻孔灌注桩,从12月5日工程桩正式开钻,到12月31日已完成钻孔灌注桩20根。在工程桩中推广使用试桩中的“优质P.H.P泥浆”指标后,基本达到了“零”沉淀的效果、钻进速度有所提高,但清孔时间过长。在钻孔泥浆没有集中管理和解决好泥浆回收问题情况下,试桩所得“清孔泥浆指标”很难达到。为了从实际出发解决工程问题,在总监代表办建议下,会同专家及有关方面反复研究,提出了引进美国无土泥浆新技术,以减小泥浆配置和存放工作量、增加钻屑清除量来提高钻孔效率的设想。下面将以项目管理的眼光,针对就此进行的相关试验的过程与结果进行分析和研究,并希望其中的经验和教训能够对我国建筑工程行业的发展提供借鉴意义。

2.混凝土钻孔灌注桩施工过程的质量控制

2.1严格控制泥浆质量

通常来说,泥浆比重偏低时,钻进速度偏快,可以减少泥浆糊钻,孔壁上将形成坚韧性好和薄层泥浆,这样的孔壁使得桩身混泥土和桩周的接触面更大,可以形成较大的桩身摩阻力。在首次浇筑混凝土时,需要特别注意和严格把握泥浆质量,尽量减少泥浆阻力,以保障混凝土注入孔低时具备较大的冲击力,可以有效冲开管口处的淤泥河沉渣,不然可能出现混泥土夹泥情况,会严重降低混泥土桩身的强度。在进行混凝土浇筑前,可以通过提高泥浆的粘度和比重来悬浮孔底沉渣,达到清理孔底的效果,但是在清孔后应注水稀释泥浆,确保泥浆粘度和比重达到规定范围,从而确保混泥土浇筑的质量。

2.2试验钻孔工艺调整措施

在本建筑工程项目中,根据B1标前期试桩及工程桩的施工经验,?1.2m钻孔设备仍用上海采矿机械厂生产的GPS-15型钻机(6BS泵),以及刮刀式钻头钻进成孔。同时,为保证无土泥浆成孔试验的施工质量,我们对钻孔工艺的一些细节做了调整。

a.由于钻杆密封性能不好,钻机换钻杆的前后施工中,使用正反循环交替的办法。

b.在砂性土层中,出砂量较大,钻机进尺应相对较慢。泥浆粘度应稍高而在粘性土中,含砂量少,进尺相对较快,粘度可以较低。

c.在通过粘性土层时,每钻进一个回次的单根钻杆时都要及时扫孔,确保钻孔直径满足要求。

d.加接钻杆时要先将钻头提高孔底50cm,维持反循环5分钟以上,以免孔底沉渣埋钻。

e.在整个过程中要严格执行《钻孔灌注桩施工作业指导书》中的有关要求,确保成孔质量。

2.3试验施工过程

a.50m深前,自元月2日19时开钻到元月三日的前两天,在孔深49.5m以下钻进非常顺利,6BS砂泵抽砂能力很强,有时不得不关闭一部分阀门以减少出流量,从出渣口测得含砂率大于5%(膨润土泥浆含砂率<3%),每小时进尺可达3-4米;特别是钻进十几米亚粘土层时非常顺利,可把5-6cm的粘土块抽出孔外。

b.泥浆比重。在反循环出渣管口用捞砂网捞出大的粘土块和絮凝颗粒,测得泥浆比重达1.1;在正循环出渣管口曾测得泥浆比重达1.05,而泥浆池内的泥浆比重则只有1.003,与膨润土泥浆相较除泥除砂效率高。这说明在孔深50米以内的造孔是很有效的。

c.粘度。与膨润土泥浆不同的是,无土泥浆的粘度和PH值不会增加,而是逐渐减少的。当下层是砂性土时,粘度减少会导致沉淀速度过快出现糊钻现象,为此需要经常检测钻孔内和浆池内的泥浆性能,并及时加入纯碱和新的浆液,保持粘度。本桩施工中由于自制搅拌器太小,制浆速度慢,当钻进速度过快需要增加新浆提高粘度时已来不及。这样孔内泥浆粘度已下降到无土泥浆的下限值18(秒)。

d.6BS砂泵在孔深大于50米以后,抽砂能力大大下降,加上促凝速度快,钻屑结块在底层所需吸力增大。因此当本孔钻进到超过50m深度以后,泵吸泥能力越来越低,钻进速度低于沉淀速度,总进尺变得非常缓慢。虽然一度曾经钻进到72米,离设计孔深相差不到4米,但几经努力,也未能保持住这一孔深。

e.当孔底深度达72.4m后,泵的吸砂速度小于孔内无土泥浆的沉渣速度,因此钻进工作无法正常进行,为工程孔的安全,决定结束无土泥浆成孔试验。

2.4充分做好混凝土灌注的准备工作

在建筑工程钻孔桩施工过程中,开始准备灌注混凝土前一定要认真的对孔径进行测量,依照钻孔孔径与导管所埋置的深度来计算出第一次混凝土的灌注量。首次所傾入的混凝土的灌注量要起到可以把管口泥浆排除并且对管口进行封堵的作用,而且导管下端埋设距孔底还要保证有20-40厘米间距,在第一次灌注混凝土的时侯,要先把水泥砂浆灌入1-2盘,然后再依次不停的进行后续的混凝土灌注,这样可以进行固结孔底沉渣及附着土体,将有效提高桩端阻力,从而有效避免桩基沉降的可能。 [科]

【参考文献】

[1]张丽娜,张鹏.钻孔灌注桩施工过程中质量缺陷与防治处理[J].Magnificent Writing,2011(03).

[2]万晨光.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].中国新技术新产品,2010(18).

[3]刘威.建筑工程中的桩基沉降与施工控制措施探讨[J].科技致富向导,2010(15).

[4]李淑艳.浅析砼灌注桩的质量控制关键所在及缺陷的防治[J].Heilongjiang Science and Technology Information,2011(06).

[5]李乾,李俊贞.浅谈灌注桩施工质量缺陷与处理措施[J].科技信息,2010(20).

浅谈混凝土灌注桩质量控制 篇4

关键词:灌注桩,质量控制,摩擦桩,强度

灌注桩质量的控制和检查从施工规范上看十分简单,无非是钢筋笼的检查与桩混凝土质量的判定,但由于灌注桩属于隐蔽工程,不可见的因素很多,所以质量较难控制。下面就混凝土灌注桩施工中质量控制谈点心得。

1 施工工艺

施工工艺的合理性和科学性是混凝土灌注桩质量的关键。施工保证质量在于保证桩身强度。桩身质量主要在于混凝土的质量,桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与混凝土质量。钢筋笼的制作检查,简单明了。而影响混凝土质量因素则很多,有些是可见的,有些是不可见的。在工程实践中,不少桩由于混凝土质量问题而使桩身强度达不到设计要求,因此桩身质量主要在于混凝土的质量。

混凝土的缺陷往往是由于施工工艺不合理引起的,因此必须对桩基工程的施工工艺、质量保证措施进行严格的控制和管理。

人工挖孔桩混凝土缺陷主要产生于混凝土浇捣工艺。成孔时,在土层设置护壁,而在岩石层,孔壁岩石自然护壁,一般不存在孔壁质量对混凝土产生多大的影响。主要注意混凝土浇捣工艺特别是有地下水部分混凝土的浇捣,必须采用水下混凝土配合比与水下导管灌注等。

钻孔桩混凝土质量与浇筑工艺有关,还与成孔工艺有很大的关系。要确保桩孔成孔质量与灌注工艺的合理性。钻孔桩成孔质量在于:桩径不小于设计桩径,护壁可靠;关系到混凝土质量的灌注工艺主要是:1)控制好混凝土质量的和易性,防止出现堵管、埋管,引起断桩事故;2)控制导管埋深2 m~4 m,使混凝土面处于垂直顶升状,不使浮浆、泥浆卷入混凝土,防止提漏引起断桩事故。

2 沉渣量的检查

对摩擦桩来说,由于其受力机理是通过桩表面和周围土壤之间的摩擦力或依附力,逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中。如果在设计中端部反力不大,端部的沉渣量对桩承载力亦不大;而对于钻孔端承桩,如果沉渣量过大,势必造成桩受荷时发生大量沉降,同样使桩的承载力失效。因此钻孔灌注桩另一个监督的关键还在于沉渣量的检查。

总而言之,人工挖孔桩质量监督的关键在于桩身混凝土浇捣工艺是否合理与地基承载力是否符合设计要求;钻孔灌注桩的关键不仅在于施工工艺与地基承载力,还在于沉渣量是否符合规范要求,因此对于人工挖孔桩来说,如桩存在质量问题,可能是混凝土有缺陷,或者没有挖到持力层。而钻孔灌注桩检验不合格,就可能是桩底沉渣过大,或混凝土有缺陷,或没有钻到持力层,或兼而有之。

3 混凝土灌注桩基础缺陷及防治措施

3.1 人工挖孔桩

1)桩身混凝土强度不足的原因:

混凝土遭受孔内水的危害,引起砂浆稀释,砂石下沉严重破坏混凝土的强度。

2)防治措施:

a.对于孔内有地下水,水位低、水量小的桩孔,在浇捣时把混凝土拌均匀,水抽干,可以采用串筒迅速浇捣;但是在水位以下部分,必须调整混凝土配合比,适当减少用水量并增加水泥用量等;b.对于水位高、出水量大的桩孔,在水位下必须采用水下混凝土配合比与导管灌注法灌注,在水位之上,为了避免水下导管灌注通病——桩身上部混凝土强度低,则可采用简单串筒浇捣,但是水必须抽干,泥浆、浮浆要清除干净,两种不同方法施工的交接层,用插捣器反复插捣。

3.2 钻孔灌注桩

3.2.1 缩径(孔径小于设计孔径)

1)原因:塑性土膨胀。

2)防治措施:成孔时,应加快成孔速度,快速通过。在成孔一段时间,孔壁形成泥皮,孔壁不会渗水,亦不会引起膨胀,如出现缩径,采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。

3.2.2 桩底沉渣量过大

1)原因:检查不够认真,清孔不干净或没有进行二次清孔。

2)防治措施:a.认真检查,采用正确的测绳与测锤;b.一次清孔后,不符合要求,要采取措施,如改善泥浆性能,延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后,再检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行,准备一个清孔接头, 一头可接导管,一头接胶管,在导管下完后,提高孔底0.4 m,在胶管上接泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔有利于保证桩底干净。

3.2.3 钢筋笼上浮

1)原因:a.当混凝土灌注至钢筋笼下,若此时提升导管,导管底端距离钢筋笼仅有1 m左右的距离时,由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大,推动了钢筋笼上浮;b.由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时,其上层混凝土因浇筑时间较长,已近初凝,表面形成硬壳,混凝土与钢筋笼有一定握裹力,如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上,混凝土从导管流出后将以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼上移。

2)防治措施:a.灌注混凝土过程中,应随时掌握混凝土浇筑标高及导管埋深,当混凝土埋过钢筋笼底端2 m~3 m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上;b.当发现钢筋笼开始上浮时,应立即停止浇筑,并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高,提升导管后再进行浇筑,上浮现象即可消除。

3.2.4 断层与夹泥层

1)原因:a.泥浆过稠,增加了浇筑混凝土的阻力,如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块,因此,在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象,有时甚至灌满导管还是不行,最后只好提取导管上下振击,由于导管内储存大量混凝土,一旦流出其势甚猛,在混凝土流出导管后,即冲破泥浆最薄弱处急速返上,并将泥浆夹裹于桩内,造成夹层;b.在灌注混凝土过程中,因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹层和断桩的原因。导管提漏有两种原因:第一种是当导管堵塞时,一般采用上下振击法,使混凝土强行流出,但如此时导管埋深很少,极易提漏;第二种是因泥浆过稠,如果估算或测混凝土面难,在测量导管埋深时,对混凝土浇筑高度判断错误,而在卸管时多提,使导管提离混凝土面,也就产生提漏,引起断桩;c.灌注时间过长,而上部混凝土已接近初凝,形成硬壳,而且随时间增长,泥浆中残渣不断沉淀,从而加厚了集聚在混凝土表面的沉淀物,造成混凝土灌注极为困难,造成堵管与导管拔不上来,引发断桩事故;d.导管埋得太深,拔出时底部已接近初凝,导管拔上来后混凝土不能及时冲填,造成泥浆填入。

2)防治方法:a.认真做好清孔,防止孔壁坍塌;b.尽可能提高混凝土浇筑速度:开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土,产生极大的冲出力可以克服泥浆阻力。快速连续浇筑,使混凝土和泥浆一直保持流动状态,可防导管堵塞;c.提升导管要准确可靠,灌注混凝土过程中随时测量导管埋深,并严格遵守操作规程;d.灌注水下混凝土前检查导管是否有漏水、弯曲等缺陷,发现问题要及时更换。

参考文献

[1]李彦生,徐小英.关于混凝土灌注桩桩身完整性检测方法的探讨[J].山西建筑,2007,33(22):107-108.

[2]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[3]JTJ 024-85,公路桥涵地基与基础设计规范[S].

混凝土钻孔灌注桩施工工艺的控制 篇5

关键词:混凝土;钻孔灌注桩;桩基础;施工工艺;技术措施

中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)27-0069-02

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,将被广泛地应用于地基处理领域。灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素较多,因此,对其施工过程每一环节都必须严格要求,对各种影响因素必须详细考虑。本文结合某工程实例对其施工工艺和质量控制做详细阐述。

1灌注桩水下混凝土浇筑形成机理

灌注桩水下混凝土浇筑就是用混凝土从桩孔底开始浇筑,将桩孔内泥浆置换出来,形成混凝土桩。水下灌注桩采用导管法施工,即利用混凝土的重力自流使混凝土浇筑到水下部位。其优点就是用导管浇筑水下混凝土时能以可控制的速度且极少扰动地连续浇筑。

2工艺流程及操作要点

混凝土钻孔灌注桩施工工艺流程,见图1。

图1 混凝土钻孔灌注桩施工工艺流程

2.1施工准备

2.1.1场地整理

施工前,施工场地按不同情况进行处理。场坪工程压实度基本达到设计要求。

2.1.2测量放线

根据甲方提供的规划红线与设计图纸定出施工桩位基准轴线,会同各单位组织验收,做好基准点的保护措施,直至竣工验收。

2.1.3开挖泥浆池

钻孔灌注桩需要根据土质情况配制泥浆用以保护孔壁,防止孔壁垮塌,但本工程土质为黏土层,自身稳定性较好,故不需单独制备泥浆护壁。在场内选择空地就行,泥浆循环沉淀,准备泥浆池、澄清池共5个,容量共计约3 500 m3。

2.1.4钻机安装

钻机设备需要经过检修后,才可进行钻孔作业。本工程使用的钻机为电动卷扬机牵引式回转钻。地基平整、钻机安装周正水平,保持钻架天车滑轮槽、回转器中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上。开钻时钻头中心必须与放样的桩位中心一致。

2.2钻进成孔

2.2.1试钻

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,争取在最短的时间内完成,以免停钻时间过长,增加孔底沉淀。

2.2.2钻进时的操作要点

开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应低挡慢速钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1 m后,可按土质以正常速度钻进。钻进过程中,每进尺2~3 m,应检查钻孔直径和竖直度,检查工具可用圆钢筋笼直径D等于设计桩径,高度3~5 m吊入孔内,使钢筋笼中心与钻孔中心重合,如上下各处均无挂阻,则说明钻孔直径和竖直度符合要求。

2.2.3检测和清孔

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。

第一次清孔是钻进至设计深度后直接利用钻具进行的换浆清孔工作。第一次清孔是能否达到技术要求的根本基础,不能因为有第二次清孔而忽视第一次清孔的重要性,因为第一次清孔的冲力(吸力)大,清孔能力强,可以把绝大部分沉渣,包括较大的泥块都返出孔外,而第二次清孔是利用截面粗的导管进行,冲力(吸力)要小得多,不能承担主要的清孔责任,因而第一次清孔一定要达到返出的泥浆中不含有泥块为止。根据笔者在施工中的经验,对一根长约30 m、直径650的桩来说,正循环清孔的时间应大于30 min。

第二次清孔是在下完钢筋笼和导管以后利用导管进行的清孔,目的是清除这段时间里从泥浆中沉淀到孔底或是被钢筋笼撞下去的泥块沉渣。

在清孔过程中必须注意保持孔内水头,防止坍孔。清孔完毕后,应从孔底取出泥浆样品,进行性能指标试验。

需特别注意的是不得用加深钻孔深度的方式来替代清孔。

2.3钢筋笼的制作和吊装就位

2.3.1钢筋笼制作

制作钢筋笼所使用钢筋的种类、型号和直径需符合设计图纸的规定。其Ⅱ级钢筋的力学性能符合GB1499-91钢筋混凝土用热轧带肋钢筋之规定;I级钢筋的力学性能符合GB13013 91钢筋混凝土用热轧光圆钢筋之规定。钢筋骨架的制作采用加劲筋成型法:根据设计图纸,把加劲筋设在主筋内侧。

2.3.2钢筋笼安装

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,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。

2.4拼装检查导管,安装导管

导管直径为250 mm,采用快接式导管,接头装卸方便、连接牢固,并有密封圈,检查导管并作水压承压和接头抗拉等试验,保证不漏水漏气。

2.5混凝土浇筑

混凝土的强度等级必须满足设计要求,砂石料、水泥、水等应符合国家标准。此外,根据灌注桩的特点,水下混凝土还需控制:①初凝时间。这个指标对于灌注桩非常重要,一般要求所提供配比的初凝时间是实际浇灌时间的两倍,否则容易在浇灌过程中出现导管凝死等事故;②流动性。规范要求坍落度在18~22 cm之间,当坍落度小时,易堵塞导管,坍落度大时易发生离析。

2.5.1注意事项

注意事项:①桩身混凝土要及时浇筑,以免发生凝固影响桩体质量;②加强与混凝土供货单位的联系,要求供货方保证混凝土质量,及时快速准确送达;③做好混凝土的养护工作,每50 m3随机留一组试块。成桩后2 d之内不准挖桩头和碰触钢筋,桩周围不能有较大振动;④运输过程中避免发生严重颠簸。

2.5.2浇筑控制要点

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要尽量缩短,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。

3结束语

钻孔灌注桩施工,应根据地层情况制定施工方案,精心组织施工。每道工序作业人员应密切配合,减少辅助时间和停等时间。灌注前的一清、二清要彻底,孔内泥浆比重、孔底沉渣应符合规范要求。灌注导管连接后密封性好,灌注要连续,埋管深度符合要求,保证桩身质量达到设计要求。钻孔灌注桩施工过程应严格按照中华人民共和国建设部颁布的行业标准JGJ106-2003、J256-2003建筑基桩检测技术规范中的相关规定执行,保证工程质量。

参考文献

1 张 飞.穿越粉砂层钻孔灌注桩施工[J].建筑机械(上半月),2010.06

2 豆仁国.浅谈桥梁钻孔灌注桩施工监理[J].淮北职业技术学院学报,2010.03

3 孙小勇.深水大直径钻孔灌注桩施工工艺[J].铁道建筑技术,2010.05

4 陈 斌、贺跃武、褚 庆.钻孔灌注桩施工与预防常见问题的对策[J].建筑安全,2010.04

Concretes Drill Hole Filling Pile Construction Craft Control

Zhong Tao

Abstract:The article union project example introduced in the drill hole filling pile’s job practice, the construction process and the construction easy to appear the question, and proposed the corresponding solution, has made the detailed elaboration to the drill hole filling pile construction craft, has carried on the objective analysis, guarantees the pile foundation project the safe construction.

混凝土灌注桩的施工及质量判定 篇6

一、混凝土灌注桩的概念

混凝土灌注桩是为加固地基向孔内灌注混凝土而建成的桩, 是建筑物的基础工程部分, 起到承载整个建筑物的作用, 属于隐蔽工程。混凝土灌注桩具有施工速度快、占地少、相邻干扰小以及承载力大等特点。按混凝土灌注桩的成孔方法不同, 可将其分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔和挖孔扩底灌注桩等。

二、混凝土灌注桩的不同施工方法

混凝土灌注桩根据不同的成孔方法, 采用不同的施工方法。具体介绍如下。

1. 钻孔灌注桩的施工方法。

钻孔灌注桩, 顾名思义, 就是指利用钻孔机械钻出桩孔, 并在孔中浇筑混凝土而成的桩。根据工程的不同性质、地下水位情况及工程土质性质, 钻孔灌注桩有冲击钻成孔灌注桩、回转钻成孔灌注桩及潜水电钻成孔灌注桩等。这三种方法又称为泥浆护壁钻孔灌注桩。其施工方法具体为, 首先进行场地平整, 桩位放线, 开挖浆池、浆沟, 将护筒按要求埋设;然后让钻机就位, 对孔位进行必要的校正, 成孔, 清除废浆、泥渣等杂物;最后, 清孔换浆, 终孔验收, 下钢筋笼和钢导管, 浇筑水下混凝土, 成桩。

灌注桩的沉渣厚度应在钢筋笼放入后, 混凝土浇筑前测定, 成孔结束后, 放钢筋笼、混凝土导管都会造成土体跌落, 增加沉渣厚度。因此, 沉渣厚度应是二次清孔后的结果。沉渣厚度的检查目前均用重锤, 但因人为因素影响很大, 应专人负责, 用专一的重锤。有些地方用较先进的沉渣仪, 这种仪器应预先做标定。

2. 沉管灌注桩的施工方法。

沉管灌注桩是指利用锤击打桩法或振动打桩法, 将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中, 然后边浇筑混凝土边锤击或振动, 边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩及套管夯扩灌注桩, 后者称为振动沉管灌注桩。沉管灌注桩成桩具体施工方法为:首先, 桩机就位, 锤击 (振动) 沉管;然后, 开始上料, 边锤击 (振动) 边拔管, 并继续浇筑混凝土, 下钢筋笼;最后, 继续浇筑混凝土及拔管, 成桩。

(1) 锤击沉管灌注桩的施工注意事项。锤击沉管灌注桩简称夯压桩, 是在普通锤击沉管灌注桩的基础上加以改进发展起来的一种新型桩。它是在桩管内增加了一根与外桩管长度基本相同的内夯管, 以代替钢筋混凝土预制桩靴, 与外管同步打入设计深度, 并作为传力杆, 将桩锤击力传至桩端夯扩成大头形, 并且增大了地基的密实度;同时, 利用内管和桩锤的自重将外管内的现浇桩身混凝土压密成型, 使水泥浆压入桩侧土体并挤密桩侧的土, 使桩的承载力大幅度提高。锤击沉管灌注桩劳动强度大, 要特别注意安全。该种施工方法适于在黏性土、淤泥、淤泥质土、稍密的砂石及杂填土层中使用。

(2) 振动沉管灌注桩的施工注意事项。振动沉管灌注桩适用于在一般黏性土、淤泥、淤泥质土、粉土、湿陷性黄土、稍密及松散的砂土及填土中使用, 在坚硬砂土、碎石土及有硬夹层的土层中, 由于容易损坏桩尖, 不宜采用。根据承载力的不同要求, 拔管方法可分别采用单打法、复打法、反插法。

3. 人工挖孔灌注桩。

人工挖孔灌注桩就是桩孔采用人工挖掘方法进行成孔, 然后安放钢筋笼、浇筑混凝土而成的桩。为了确保人工挖孔桩施工过程中的安全, 施工时必须考虑预防孔壁坍塌和流砂现象发生, 制订合理的护壁措施。护壁方法可以采用现浇混凝土护壁、喷射混凝土护壁、砖砌体护壁、沉井护壁、钢套管护壁、型钢或木板桩工具式护壁等多种。现以应用较广的现浇混凝土分段护壁为例, 说明人工挖孔桩的施工工艺流程。

(1) 桩位。每一根桩在施工前要设置带十字线的小木桩, 在施工过程中不得随意移动, 要妥善保护, 作为校核桩孔垂直度和桩中心是否偏离的依据。

(2) 挖土。采用短把的镐、锹等简易工具, 人工挖土。当垂直运土浅时可以直接用绳提, 深时用电动葫芦吊运。为了保证空气流通, 桩孔较深时用鼓风机向孔内输送新鲜空气。提土时上下用电铃联系, 当挖孔较深时要使用照明工作灯, 作业人员在作业过程中要注意用电安全。

(3) 灌注桩身钢筋混凝土施工。首先要对灌注桩桩端扩大端地质情况进行隐蔽工程验收, 必须由设计人员逐个验收, 确保几何尺寸正确后方可进行下一道工序的施工。浇筑灌注桩桩身混凝土采用圆形漏斗窜桶下料, 漏斗窜桶距混凝土面不得大于2m, 避免混凝土产生离析。连续浇筑应分步振捣, 每步厚度不超过1m, 以保证桩身混凝土的密实度。

三、混凝土灌注桩的质量判定

通常来说, 能比较准确地判断桩身混凝土质量的方法有静载、抽芯及动测法等方法。然而, 由于静载、抽芯为损伤性检验, 且费用高、时间长, 所以建议在真实施工过程中采用动测法判定桩身混凝土的质量。而动测法并不是绝对完美的测量方法, 这种测量方法是具有一定的局限性的。动测结果不能作为桩基工程竣工的验收依据, 仅用于质量普查和验收参考。只有掌握现场施工情况、工艺情况以及准确的现场施工记录, 并了解施工单位素质, 方可比较准确地判定混凝土工程质量。

1. 审查主要施工人员、施工单位以往所做工程的质量情况。

审查施工工艺和所采取的质量保证措施是否适合于施工的实际情况。如挖孔桩水位高、水量大, 则要审查施工中是否采用了水下混凝土配合比与水下导管法灌注, 如没有采用, 则依浇捣方法及出水量大的状况就可断定混凝土严重离析;钻孔桩钢筋笼如没有设置混凝土保护层垫块, 灌桩完成后再检查一下钢筋笼的位置情况, 可推断出保护层是否严重不足。

2. 对施工记录进行审查。

混凝土灌注质量 篇7

1 从灌注桩承载机理看质量控制的关键

端承桩的承载机理是桩把荷载传递到桩的底部, 它支承在坚固的岩土上, 不难得出桩的承载力取决于桩身强度与地基承载力。当桩身强度>地基承载力, 桩的承载力=地基承载力;反之, 桩身强度<地基承载力, 桩的承载力=桩身强度。此公式在孔底无沉渣情况下成立。对挖孔桩沉渣还是问题, 沉渣量过大, 桩受荷时发生大量沉降, 桩将失效。

1.1 桩质量监督关键之一———地基承载力的鉴定

从桩的施工程序来讲, 在质量控制中, 首先确保地基承载力符合设计要求, 否则将使桩失效。

地基承载力取决岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱合抗压强度。

1.2 桩质量监督关键之二———桩身强度的控制 (在于施工工艺)

地基承载力符合设计要求, 如桩身强度不足, 桩的承载力亦得不到保证, 桩身强度是桩质量监督的另一关键。桩身质量监督主要在于控制混凝土的质量;桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与混凝土质量。钢筋笼的制作检查简单明了;而影响混凝土质量因素则很多, 有些是可见的, 有些是不可见的。在工程实践中, 不少桩由于混凝土质量问题而使桩身强度达不到设计要求, 因此桩身质量的监督主要在于监督混凝土的质量。混凝土的缺陷往往是由于施工工艺不合理引起的, 因此必须对桩基工程的施工工艺、质量保证措施进行严格控制, 否则, 起不到质量控制效果, 工程验收时, 对工程质量如果没有把握, 检测出现的问题亦无从分析。钻孔桩混凝土质量不仅与浇注工艺有关, 还与成孔工艺有很大关系。要确保桩孔成孔质量与灌注工艺的合理性, 操作得当。钻孔桩成孔质量在于:桩径不小于设计桩径, 护壁可靠;关系到混凝土质量的灌注工艺主要是:a.控制好混凝土质量的和易性, 防止出现堵管、埋管, 引起断桩事故;b.控制导管埋深2~4m, 使混凝土面处于垂直顶升状, 不使浮浆、泥浆卷入混凝土, 防止提漏引起断桩事故。

1.3 桩质量监督关键之———沉渣量的检查

对摩擦桩来说, 由于其受力机理是通过桩表面和周围土壤之间的摩擦力或依附力, 逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中, 如果在设计中端部反力不大, 端部的沉渣量对桩承载力亦影响不大;而对于钻孔端承桩, 如果沉渣量过大, 势必造成受荷时发生大量沉降, 同样使桩的承载力失效。

2 混凝土灌注桩基础缺陷及防治措施

2.1 钻孔灌注桩

桩底地基承载力不足:

原因:桩端没有支承在持力层上面。防治措施:这种情况一般出现在复杂地层, 一般最好取芯检验, 如不能钻孔取芯, 要参照邻近取芯情况、钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况 (一般钻进至微风化岩时, 钻头不蹩钻, 主动钻杆振动不很厉害, 钻进声音感觉较好) 、工程地质资料进行综合考虑。

缩径 (孔径小于设计孔径) :

原因:塑性土膨胀。防治措施:成孔时, 应加大泵量, 加快成孔速度, 快速通过, 在成孔一段时间, 孔壁形成泥皮, 孔壁不会渗水, 亦不会引起膨胀;如出现缩径, 采用上下反复扫孔的办法, 以扩大孔径。

桩底沉渣量过大:

原因:检查不够认真, 清孔不干净或没有进行二次清孔。

防治措施:a.认真检查, 采用正确的测绳与测锤;b.一次清孔后, 不符合要求, 要采取措施:如改善泥浆性能, 延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后, 再检查沉渣量, 如沉渣量超过规范要求, 应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行, 准备一个清孔接头, 一头可接导管, 一头接胶管, 在导管下完后, 提离孔底0.4m, 在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔优点:及时有效保证桩底干净。

钢筋笼上浮:

原因:a.当混凝土灌注至钢筋笼下, 若此时提升导管, 导管底端距钢筋笼仅1m左右距离时, 由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力较大, 推动了钢筋笼上浮;b.由于混凝土灌注至钢筋笼且导管埋深较大时, 其上层混凝土因浇注时间较长, 已近初凝, 表面形成硬壳, 混凝土与钢筋笼有一定握裹力, 如果此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上, 混凝土在导管流出后将以一定速度向上顶升, 同时也带动钢筋笼上移。防治措施:a.灌注混凝土过程中, 应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深, 当混凝土埋过钢筋笼底端2~3m时, 应及时将导管提至钢筋笼底端以上;b.当发现钢筋笼开始上浮时, 应立即停止浇注, 并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高, 提升导管后再进行浇注, 上浮现象即可消除。

断桩与夹泥层:

原因:a.泥浆过稠, 增加了浇注砼的阻力, 如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块, 因此, 在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象, 有时甚至灌满导管还是不行, 最后只好提取导管上下振击, 由于导管内储存大量混凝土, 一旦流出其势甚猛, 在混凝土流出导管后, 即冲破泥浆最薄弱处急速返上, 并将泥浆夹裹于桩内, 造成夹泥层;b.灌注混凝土过程中, 因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。导管提漏有两种原因:当导管堵塞时, 一般采用上下振击法, 使混凝土强行流出, 但如此时导管埋深很少, 极易提漏;因泥浆过稠, 如果估算或测混凝土困难, 在测量导管埋深时, 对混凝土浇注高度判断错误, 而在卸管时多提, 使导管提离混凝土面, 也就产生提漏, 引起断桩;c.灌注时间过长, 而上部混凝土已接近初凝, 形成硬壳, 而且随时间增长, 泥浆中残渣将不断沉淀, 从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物, 造成混凝土灌注极为困难, 造成堵管与导管拔不上来, 引发断桩事故;d.导管埋得太深, 拔出时底部已接近初凝, 导管拔上后混凝土不能及时冲填, 造成泥浆填入。

防治方法:a.认真做好清孔, 防止孔壁坍塌;b.尽可能提高混凝土浇注速度:开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土, 产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力。快速连续浇注, 使混凝土和泥浆一直保持流动状态, 可防导管堵塞;c.提升导管要准确可靠, 灌注混凝土过程中随时测量导管埋深, 并严格遵守操作规程;d.灌注水下混凝土前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷, 发现问题要及时更换。

2.2 混凝土灌注桩质量判定

桩身混凝土质量判定:

比较准确判断桩身混凝土质量的是静载与取芯, 但是由于静载、取芯为操作性检验, 且费用高、时间长, 所以常常采用动测法判定桩身混凝土的质量, 而动测法具有一定的局限性, 动测结果不能作为桩基工程竣工的验收依据, 用于普查质量仅供验收参考。判断混凝土质量还要依施工单位素质, 掌握施工过程实际情况与施工记录。主要依据:掌握施工过程情况与施工记录。2.2.1审查主要施工人员、施工单位所施工过的工程质量情况;2.2.2审查施工工艺是否适合于施工的实际情况, 采取了什么质量保证措施。如:挖孔桩水位高、水量大、有没有采用水下混凝土配合比与水下导管法灌注, 如没有, 依出水量大及浇捣方法, 就可推断混凝土严重离析等;钻孔桩钢筋笼如没有设置混凝土保护层垫块, 再检查一下灌完桩钢筋笼的位置情况, 可推定保护层是否严重不足;2.2.3对施工记录进行审查, 要求施工单位认真做好成孔记录与灌注记录, 认真分析记录中出现的机械故障及孔内异常情况、事故等, 并进行推断。比如:在成孔记录中没有发现塌孔现象, 而桩的充盈系数又大, 说明在浇注的过程中有塌孔现象, 必然导致桩底沉渣量过多或桩身混凝土夹砂、夹泥, 桩体形成“大肚子”;如果在施工过程中曾发生过堵管事故, 拔管后进行二次灌注, 就会存在断桩或夹泥层。但缺陷的严重程度还要分析其事故具体处理措施而得知。

总之, 质量监督中桩混凝土质量的判定, 要掌握现场施工实际情况与工艺情况、准确的现场施工记录, 并了解施工单位素质, 方可比较准确判定混凝土质量。

综上所述, 混凝土桩质量监督的关键环节在于地基承载力的鉴定, 审查混凝土施工工艺是否合理, 掌握桩缺陷的防治措施。这样才能对混凝土桩质量进行控制, 达到质量监督的目的。

混凝土灌注质量 篇8

关键词:桩基础,混凝土灌注桩,质量控制

1 工程概况

本案例工程总建筑面积32.5万m2, 其中地下有三层, 地下建筑面积11万m2。地面以上部分主楼主要由两栋超高层塔楼建筑 (高度约200m) 和一栋高层建筑 (高度近90m) 组成, 另有部分多层建筑裙楼, 是一处集办公、购物、休闲、娱乐、餐饮等于一体的综合性商业体。本工程地基基础设计等级为甲级, 主楼工程桩全部采用冲孔灌注桩基础。主楼桩基组成为:二栋超高层塔楼每栋均为35根灌注桩, 桩身直径为Ф2200mm, 混凝土设计强度等级为C40, 单桩竖向抗压承载力特征值为40658k N。一栋高层桩数为68根, 设计桩身直径为Ф800mm、Ф1000mm、Ф1200mm、Ф1400mm和Ф1600mm, 混凝土设计强度等级为C40, 单桩竖向抗压承载力特征值分别为5376k N、8400k N、12097k N、16465k N和21505k N。三栋主楼桩基均为端承桩, 设计桩端持力层为中风化花岗岩, 实际施工完成桩孔深为40~67m, 有效桩长为33~61m。

2 施工过程重要质量控制

本案例工程桩是在基坑开挖完成后进行桩基施工, 开挖后地层已到残积土层, 成孔采用的是冲孔钻施工方法, 就一般而言, 冲孔灌注桩的工艺流程为:桩位定位→挖、埋护筒→桩机就位→泥浆配制→冲孔→达到要求终孔→第一次清孔→测孔深→制做、安放钢筋笼→下导管→第二次清孔→测孔底沉渣→二清合格后装料斗并安放隔水塞→灌注混凝土→成桩。

本工程中大型桩较多, Ф1600mm和Ф2200mm设计承载力大且有较多单桩承台, 对成桩合格要求高, 任何废桩或桩基变更都造成较大的基础费用增加。为此在冲孔桩施工中主要采取了5个专项质量控制措施以确保成桩质量。

2.1 冲孔泥浆控制

Ф2200mm特大型桩, 因孔径较大, 岩土自身支撑力变弱, 且残积土泡水后支撑力会更差, 为保证孔壁稳定必须控制好泥浆稠度和比重。同时因桩孔直径较大, 循环泥浆相对流速低, 过小的泥浆比重带出大颗粒岩屑能力弱, 会加长成孔时间, 增加塌孔风险。所以冲孔施工过程中制定了专人泥浆测量制度, 定时检查泥浆比重和粘度等技术指标, 要求冲孔过程泥浆比重保持在1.15~1.25。实际冲孔中这一标准比较符合本工程工程地质和施工速度要求。

2.2 超前钻预定入岩标高

地质报告显示, 中风化岩层面突变较大, 仅依据地质报告对每个桩做可靠的入岩位置判断有一定难度, 而在对桩承载力可靠度要求比较高的情况, 存在较大风险, 经专家论证后确定采取对每个大型桩均做超前钻, 以确保不出现岩面误判情况发生。

2.3 地勘专业工程师确认冲孔捞渣岩样

虽有超前钻, 但基于工程区域内中风岩岩面变化突出的情况及超前斜孔等可能造成偏差, 特大型桩孔周边范围内岩性也可能存在较大出入, 冲孔泥浆捞取岩样判断入岩也是必须手段。当每桩冲孔至预定标高时加密捞样, 由地勘专业工程师通过对比芯样和检查新鲜岩屑比例确认是否入岩, 最终由地勘专业工程师综合各情况后签认入岩标高, 同时当冲孔达到设计入岩深度后捞取岩样再次由地勘专业工程师确认可否终孔。

2.4 反循环二次清孔

沉渣厚度是决定端承桩桩基沉降的关键要素, 采用大流量反循环清孔, 可最有效最高效地清出泥浆和孔底岩渣, 本工程在大型桩进行反循环清孔时还采取了缓慢摇动导管的办法以试图更好清出孔底边缘部位的沉渣。在反循环清孔过程中, 一是随时测量泥浆比重, 保证不低于1.1, 以确保孔壁安全;二是不间断检查返出泥浆中岩屑含量, 特别是有无较大岩屑含量;三是由现场业主、监理、施工三方技术人员共同使用探锤探测孔底沉渣清理情况, 当各方均认为清渣符合要求, 且测量泥浆含砂率低于规定值时及时停止清孔开始混凝土灌注。

2.5 大料斗首批混凝土灌注

首批混凝土灌注要求量足够大并连续灌注, 目的一是能冲起停止泥浆循环到灌下混凝土期间泥浆沉淀下沉渣, 二是首批灌下混凝土能埋住导管口底不少于0.8m, 经过计算, 首批混凝土灌入应不低于4.2m3。实际施工中选用2.5m3的料斗, 要求首车混凝土装车量不少10m3, 并一次性连续灌入桩底。后续灌注混凝土主要是要保证提升导管时每次测量空孔深度, 以及确保剩余导管最少埋入混凝土2m。

3 桩基质量检测

塔楼工程桩桩径大, 承载力高, 无法采用传统静载试验方法进行单桩承载力检验, 依据《建筑基桩检测技术规范》 (JGJ106-2003) 规定及《厦门市建设工程大型混凝土灌注桩若干技术与检测管理暂行规定》, 专门编制了本工程桩基检测方案, 其中规定对大型桩采用钻芯法测定桩身混凝土强度和桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层, 将桩身完整性和单桩承载力检验结合在一起进行。当桩身完整性、桩身混凝土强度和通过桩端持力层压试结果验算基桩承载力满足设计要求时可认为单桩承载力达到设计要求。

桩身完整性检测:通过钻芯法检测结合超声波、低应变检测进行综合判定。

3.1 塔楼基桩钻芯检测

超高层塔楼Ф2200mm桩基, 其核心筒多桩承台内桩钻芯数量为核心筒总桩数的30%, 外框单桩单柱桩基钻芯数量为100%, 每桩钻检不少于3孔, 其中1孔持力层钻检深度不小于5m, 其余2孔持力层钻检深度不小于1m。核心筒其余70%基桩每桩钻检不少于一个孔 (持力层钻检深度不小于5m或5d) 。

高层塔楼桩基直径为Ф1400mm和Ф1600mm的工程桩, 单桩单柱全数检测, 其他的不少于总桩数的30%。每桩钻检不少于3孔, 其中1孔持力层钻检深度不小于5m, 其余2孔持力层钻检深度不小于1m。

3.2 塔楼基桩超声波检测

直径Ф2200mm桩施工时在钢筋笼上预埋声测管, 每根桩埋设4根声测管;直径为Ф1400mm和Ф1600mm的工程桩每根基桩埋设不少于3根声测管, 利用已预埋的声测管进行超声波检测, 检测数量为全数检测。

3.3 塔楼基桩低应变检测

大型、超大型基桩低应变检测数量为全数检测。

4 结束语

浅谈混凝土灌注桩的施工质量控制 篇9

混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上使用机械或人工方法成孔的办法, 并在孔中灌注混凝土 (或先在孔中吊放钢筋笼) 而成的桩。所以, 灌注桩的施工过程主要有成孔和混凝土灌桩两个施工阶段。灌注桩具有施工简便、工期短、机械化程度高、节省钢材的特点, 基本上不用木材、不需截桩, 故能降低造价。特别是当持力层顶面起伏不定时, 桩长可在一定范围内随意取定, 且还可以做成大直径和大深度等桩的优点。如采用取土成孔灌注桩, 则其噪音小、无振动、无挤土、无废气排放, 对建筑物周围、地下管线及居民生活无影响, 特别适宜在建筑物密集的市区施工。但灌注桩也存有施工中易产生颈缩或断裂现象, 混凝土灌注后不能及时承受上部结构荷载, 存在冬期施工中困难较多、桩端处沉渣的检测和清除较困难等缺点。

二、桩型的适应条件

实际工程中, 地基土如果较为复杂, 不同桩型可以适应的条件如表1。

三、混凝土灌注桩施工质量控制要点

1.地基承载力的鉴定

从桩的施工程序来讲, 在质量控制中, 首先确保地基承载力符合设计要求, 地基承载力取决于岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱和抗压强度。

2.桩身强度的控制

桩身的质量控制主要在于控制混凝土的质量, 桩身强度取决于钢筋笼的制作质量和混凝土的质量。钢筋笼的制作检查比较容易控制, 而混凝土质量因素很多。在工程实践中, 不少桩由于混凝土质量问题而使桩身强度达不到设计要求。因此, 桩身质量控制主要在于混凝土质量控制。

3.沉渣量的检查

钻孔灌注桩的控制关键就是沉渣量的检查, 对于摩擦桩来说, 其受力机理是通过桩表面和周围土壤之间的摩擦力和依附力, 逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中的。如果沉渣量过大, 势必造成桩受荷时发生大量沉降, 同样使桩的承载力失效。

四、混凝土灌注桩质量控制措施

1.混凝土灌注桩上段强度的保证措施

(1) 依据桩径和桩底的浓度, 正确确定出第一斗混凝土的体积。一般可取1.5~2.0 m, 也可以按桩身的设计体积的l0%~1%来控制。

(2) 成桩质量与桩身的浇注高度有关

一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5~1.0 m, 待凿去高出部分的混凝土后, 剩余部分不应有浮浆和夹泥。混凝土标号应符合设计要求, 否则要返工重浇。

(3) 导管插入混凝土内的长度应适宜, 一般为2~6 m, 桩长可相应有所增加。

2.混凝土灌注桩桩身的质量保证措施

(1) 工程施工前, 应先做2个以上的试验钻孔, 通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标, 用以核对所选设计、工艺方法是否符合技术要求检测时。孔壁的稳定时间应12 h, 检测数目2个。对那些重要工程, 可视情况相应增加测径数量。

(2) 护壁用的泥浆应满足护壁要求, 液面需高于地下水位0.5 m以上。有条件时, 以高于地下水位2 m以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大, 则不仅护壁性能差, 而且因其容重较大, 势必产生沉淀速度过快的问题。当在新土或亚新土中成孔时, 可注入清水以原土造浆护壁。控制排碴泥浆的相对密度在1.1~1.2之间;当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时, 应控制泥浆的相对密度在1.1~1.3之间;在砂夹卵石或容易拥孔的土层中成孔时, 应控制泥浆的相对密度在1.3~1.5之间。施工过程中, 应经常测定泥浆的相对密度、粘度、含砂率和胶体率等指标, 使浇注前孔底500 mm以内泥浆的相对密度1.25, 含砂率8%。对于一些直径1 m的小直径桩, 即使在泥浆停止循环期间, 也要使孔内保持合理的泥浆液面。

3.混凝土在灌注前的一段时间必须保证孔壁的稳定性, 不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。

4.吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔, 不得有变形损坏。吊放后, 先将钢筋笼在垂直位置上固定好再进行第二次清孔。检测孔底的淤泥厚度, 符合规定后, 在0.5 h之内开始混凝土的灌注施工。

5.使用的隔水栓直径应与导管内径相配, 同时具有良好的隔水性能, 保证顺利排出。在混凝土灌注时, 应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。应确保导管连接部位的密封性, 导管使用前应试拼装、试压。试水压力为0.6~1.0 MPa, 以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中, 混凝土应缓缓倒入漏斗的导管, 避免在导管内形成高压气塞。

6.钢筋笼初始位置应定位准确, 并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度, 缩短灌注时间或掺外加剂。混凝土接近笼时, 控制导管埋深在1.5~2.0 m。灌注混凝土过程中, 应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深。当混凝土埋过钢筋笼底端2~3 m时, 应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2~4 m, 不宜大于5 m和小于l m, 严禁把导管提出混凝土面。

7.成孔后, 一般采用冲洗液清孔。冲孔后要及时灌注混凝土, 避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真测量孔径, 准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中, 应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深, 严格遵守操作规程。在地下水活动较大的地段, 事先要用套管或水泥进行处理。止水成功后, 方可灌注混凝土。混凝土从导管内灌入, 灌注过程连续、快速、足量。绑扎水泥隔水塞的铁丝, 根据首次混凝土灌入量的多少而定, 严防断裂。

五、结语

桩基础的适用范围随着建筑的发展的变得越来越广泛, 建筑物桩基础质量的优劣和施工过程中的质量控制密切相关。桩基础作为建筑工程强制控制内容之一, 是建筑工程质量控制的重中之重。由于桩基工程的隐蔽性, 因此给质量监督带来了一定难度。在施工过程中必须按严格按照施工规范和相关技术标准做好每一个步骤的质量控制, 否则就会影响工程的建设进度, 给建筑物留下安全隐患。

摘要:随着我国基建事业的迅速发展, 工业与民用建筑、桥梁、港口码头等高重建筑物也开始增多。混凝土灌注桩作为桩基础, 能适应与不同地质条件, 具有承载力大、建筑费用低等优点, 应用越来越广泛。混凝土灌注桩能很好的将上部的荷载传到深层稳定的岩土层上, 从而减少基础的沉降和建筑物的不均匀沉降。近年来, 被广泛用于高层建筑和重型厂房等工程中。以下, 本文主要从灌注桩的质量控制方面对其进行简单的探讨和分析。

关键词:桩基础,混凝土灌注桩,质量控制

参考文献

[1]杨太生.地基与基础[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003.

[2]黄林青.地基基础工程[M].北京:化学工业出版社, 2003.

混凝土灌注质量 篇10

关键词:旋挖钻孔;水下混凝土;病害;预防与处理

旋挖钻孔灌注桩因其施工精度高、速度快、成孔质量好,现在已广泛应用于桥梁桩基施工中,工艺比较完善,但由于工序复杂、影响施工质量的因素较多,且属于隐蔽工程,所以要对施工过程中的每一个环节都要严格要求,对各种影响因素都要进行考虑,如地质、泥浆质量、钢筋笼、混凝土配制、运输和灌注等,并制定可操作的预防及处理措施,避免出现坍孔、夹泥甚至断桩现象并减少事故造成的损失。

1坍孔

1.1主要原因

(1)土质松散;(2)泥浆护壁不好;(3)钻孔速度过快;(4)在潮汐河流中,涨潮时孔内水位差减少,不能保持原有的静水压力;(5)护筒底脚周围漏水,孔内水位下降;(6)成孔后放置时间过长或灌注时间过长使孔内静水压力失去平衡引起孔壁坍塌。

1.2预防措施

(1)钻孔时要连续作业,无特殊情况,中途不得停钻。(2)提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直,尽量不要碰撞孔壁。(3)根据地质情况,选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度及不同的钻进速度。如在砂层中钻孔时,应加大泥浆稠度,选用较好的造浆材料如膨润土,提高泥浆的粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。当汛期或潮汐地区水位变化较大时,应采取升高护筒,增加水头压力。(4)在陆地上埋置护筒时,应在底部夯填50cm厚的粘土,保证护筒稳固和防止地面水的渗入;水中振动沉入护筒时,应根据地质资料,将护筒沉穿淤泥及透水层,护筒之间的接头要密封好,防止漏水。(5)施工便道通畅,确保混凝土罐车快速进入施工现场,保证混凝土及时供应,避免出现成孔后待灌或灌注时间过长。

1.3处理措施

(1)轻微坍孔时,可增大泥浆比重、提高泥漿水位,保证水头压力。(2)坍孔部位不深时,可改用深埋护筒,将护筒周围回填、夯实,重新钻孔施工。(3)若坍孔严重,应马上退出钻机,用粘土回填密实,再重新进行钻孔施工。

2埋管

2.1主要原因

(1)导管埋入混凝土过深;(2)导管内外混凝土已初凝;(3)拔管过猛将导管拉断。

2.2预防措施

(1)严格控制导管埋深不得超过6米;(2)导管上端安装附着式振动器,每隔数分钟振捣一次,避免周围混凝土过早初凝;(3)加快灌注速度;(4)下导管前检查导管连接接头是否牢固;(5)导管提升时不得猛拔。

2.3处理措施

(1)埋管初始可采用链滑车、千斤顶试拔;(2)当灌注表面混凝土未初凝,可加下一导管;(3)当表层混凝土已初凝,导管已经插不下去,按断桩处理。

3卡管

3.1主要原因

(1)混凝土本身原因,如坍落度过小,流动性差,夹有大卵石或运输过程中离析;(2)由于机械设备故障,混凝土在导管内停留时间过长或是灌注时间过长造成混凝土在管内下落阻力大;(3)导管接缝处漏水。

3.2预防措施

(1)灌注前检查导管接缝密封性;(2)检查灌注机械设备,确保正常运转;(3)严格控制混凝土拌合质量及混凝土运输,避免出现离析现象;(4)灌注过程中每隔数分钟小范围上下晃动导管;(5)也可在导管上固定附着式振捣器,进行振动来疏通导管内的混凝土;(6)加快灌注速度,避免灌注时间过长。

3.3处理措施

(1)换用大漏斗,增大混凝土下落压力;(2)上下晃动导管,但注意不要将导管拔出混凝土面;(3)用长杆冲捣管内混凝土;(4)将导管提出,进行清除整修,重新装吊导管进行灌注。

4钢筋笼上浮

4.1主要原因

(1)混凝土灌注速度过快,钢筋笼被混凝土拖顶上升;(2)导管提升挂卡钢筋笼;

4.2预防措施

(1)当灌注的混凝土接近钢筋笼时,要适当放慢灌注速度,待导管底口提高至钢筋笼内至少2.0m以上时方可恢复正常的灌注速。(2)导管提升时要小心操作,防止挂卡钢筋笼。

4.3处理措施

(1)导管挂卡钢筋笼后,转动导管,使之脱离钢筋笼。(2)适当加压,防止钢筋笼继续上浮。

5夹泥、断桩

5.1主要原因

夹泥、断桩大都是由以上病害事故而引起的,此外清孔不彻底、灌注时间过长、混凝土初凝流动性降低、导管漏水或导管提升时拔出混凝土面也可能形成断桩。

5.2预防措施

(1)清孔要彻底,不要停留过久,以免泥浆钻渣沉淀增多。(2)下导管时,其底口距孔底的距离不大于40-50cm且导管口不能埋入沉淀的泥渣中,同时要保证首封后,能埋住导管至少1m。在随后的灌注过程中,导管埋深控制在2-6m范围内。(3)保证混凝土连续灌注。(4)凝土必须和易性好,灌注时间较长时,可在混凝中加入缓凝剂。(5)在提升导管时,认真计算提拔导管的长度,避免出现拔漏现象。

5.3处理措施

(1)断桩后,如果能够将钢筋笼提出钻孔时,可迅速将其提出,用钻机重新钻孔,清孔后下钢筋笼,再灌注混凝土。

(2)若断桩位置处于距地表10m以下且混凝土已终凝时,可采用冲击钻法重新钻孔施工。

(3)若断桩位置处于距地表5m以内,且地质条件良好时,可开挖至断桩位置后,清理出良好的混凝土面并凿毛,进行接桩处理。

(4)若断桩位置处于距地表5m以下10m以内时,或虽距地表5m以内,但地质条件不良时,可采用混凝土沉管方法至断桩位置下0.5m处,清理出良好的混凝土面并凿毛,重新灌注混凝土。

6小结

加强对水下混凝土灌注常见病害尤其是断桩事故的探讨分析,总结有效预防及处理措施,对进一步提高水下混凝土灌注桩质量有着重要作用。

参考文献:

[1]JTGT F50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2011

[2]铁建设[2010]241号,高速铁路桥涵工程施工技术指南[S].北京:中国铁道出版社,2011

混凝土灌注质量 篇11

钻孔灌注桩由于其桩径较大施工大部分是在水下进行的, 其施工过程存在很大隐蔽性, 施工难度大, 施工中易出现问题, 成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题, 都将直接影响到整个工程的质量和进度, 甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此, 要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实, 并加强施工质量管理, 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。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订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录, 以便有效地对桩基施工质量加以控制。

1 钻孔灌注桩施工质量问题和控制要点

1.1 对成孔质量的控制成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重

要部分, 其质量如控制得不好, 则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等, 还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此, 在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

1.1.1 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。

混凝土灌注桩的成孔是依靠混凝土来平衡的, 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。

1.1.2 确保桩身成孔垂直精度钻孔灌注桩的垂直度是保证承载力的重要指标, 垂直度的检测是保证桩身质量的重要环节。

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。

1.1.3 确保桩位、桩顶标高和成孔深度在护筒定位后及时复核护筒的位置。

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

1.2 钢筋笼制作质量和吊放钢筋笼制作前首先要检查钢材的

质量保证资料, 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, 这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的。因此, 吊环长度是根据底粱标高的变化而改变, 所以应根据底粱标高逐根复核吊环长度, 以确保钢筋的埋人标高满足设计要求。

1.3 导管进水问题

1.3.1 导管进水原因首批混凝土储量不足或是储量足够, 以致泥水从导管口涌入。

导管密封不严, 垫破裂, 或水从缝隙中进入导管。由于测深出错, 作业中拔脱导管, 底口涌入泥水。

1.3.2 控制办法为了避免进水, 作业前要采取相应的预防措施, 检查导管密封性及焊缝是否结实, 核算初灌量, 测导管下水深度。

万一进水, 应迅速查明事故原因, 采取相应对策。

若混凝土面在水下不很深, 未初凝时, 可于导管底部设置防水塞 (应使用混凝土特制) , 将导管插入混凝土内, 导管内装入混凝土后, 稍提导管, 利用原混凝土将底塞冲开, 然后继续灌注。

1.3.3 卡管在灌注过程中, 混凝土在导管中下不去为卡管, 有两种情况:

初灌时隔水栓卡管, 或由于混凝土本身的原因, 不均匀, 以及运输途中产生离析, 导管接缝, 使混凝土中的水泥浆被冲走, 粗集料集中而造成导管堵塞。

机械发生故障或其他原因使混凝土在导管中停留时间过长, 或灌注混凝土的时间过长, 最初的混凝土已初凝, 增大了导管内混凝土下落的阻力, 混凝土堵在管内。

2 工艺流程

施工前必须全面撑握钻孔灌注桩的施工工艺, 因钻孔设备不同, 其施工工艺流程也不一样, 现以GPS100型回旋钻机成孔为例, 其主要施工工艺流程为:场地平整→孔位测定→护筒埋设→钻机就位→开钻成孔→提钻→第一次清孔→检孔→钢筋笼吊放→下导管→第二次清孔→水下混凝土灌注→提拔导管→成桩。

3 质量保证措施

3.1 建立以生产管理为核心的施工、技术、材料、安全和质量管理小组, 开展质量教育工作, 使每个职工都能树立良好的质量意识。

每道工序严格把关, 保证施工质量, 以优质高效完成工程。

3.2 测量员要对轴线进行复核, 以确保每根桩位置都符合设计要求, 桩位正确。

3.3 质检员要对灌注桩施工的每一道工序认真进行复核, 严格

监督分包单位以设计要求和施工验收规范进行施工, 做好隐蔽工程验收工作。

3.4 材料员要严格把好材料关。每批材料进场必须有质量保证书, 并按规定进行复核, 有权对不符质量要求的材料勒令退场。

3.5 安保组要负责施工现场安全保卫工作及现场文明施工。

3.6 试验员要严格掌握混凝土配合比的正确性, 对材料情况监督, 督促按规定做好试块及进行养护。

3.7 生产管理组要全面负责生产的每一环节和每道工序的质量情况, 组织好施工。

4 结束语

在灌注桩施工过程中, 严格按施工实施细则要求, 按工序进行质量控制, 坚持每道工序实施检查验收许可制、成桩辅以适当的检测方法, 不同的施工方法其效率和质量有很大的差异, 施工时应从施工方法着于进行预先控制, 提高和完善管理水平, 健全质量管理制度, 提高质量意识, 树立质量第一和预控为主的观念不断更新质量理念。就能保证属于地下隐蔽工程、施工难以控制的混凝土灌注桩质量达到设计要求。切实加强质量管理意识, 要保证钻孔灌注桩的施工质量, 必须强调现场人员要有高度责任心, 对钻孔灌注桩施工的每个细节、每道工序都要做到严格控制, 以防为主, 从严控制, 对桩各个施工环节要充分重视并精心施工, 只有这样的质量控制才能得到保证, 避免各种事故的发生。

摘要:钻孔灌注桩在区域基建工程基础工程中发挥了重要作用, 钻孔灌注桩技术, 因其对各种土层的适当性强、无挤土效应、无震害、无噪音、承载力高等优点, 目前在路桥基础施工和高层建筑中应用较为普遍。文章阐述了钻孔灌注桩施工前要做的准备工作, 介绍了施工技术的工作流程。

关键词:灌注桩,导管,质量问题,控制要点,保证措施

参考文献

[1]全国监理工程师培训教材编写委员会编.工程建设质量控制[M]中国建筑工业出版社.2000.

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