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淺論鉆孔灌注樁常見問題分析及防治措施

所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2010-11-18 08:33 熱度:

  摘要:鉆孔灌注樁是工程中常用的基礎形式,結合鉆孔灌注樁的施工實踐經驗,簡要分析鉆孔灌注樁施工過程中的常見問題、成因及相應的防治措施,旨在為類似工程提供借鑒。
  關鍵詞:鉆孔灌注樁;常見問題;原因分析;防治措施
  前言
  隨著市政和公路的大規模建設,鉆孔灌注樁基礎的應用日益廣泛,鉆孔灌注樁具有適應性強、施工操作簡單、設備投入不大等優點。但是由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行,其施工工藝的特殊性和工程的隱蔽性,它又是最容易出現質量問題的一種基礎形式。現就鉆孔灌注樁施工過程中常見的問題進行分析,并提出相應的防治措施。
  一、孔壁坍塌
  1、孔壁坍塌在灌注樁施工過程中是常見事故,其原因分析:
  (1)護壁泥漿密度和濃度不足,起不到可靠的護壁作用;
  (2)護筒埋深位置不合適,埋設在砂或粗砂層中;
  (3)成孔速度太快,在孔壁上來不及形成泥膜;
  (4)孔內水頭高度不夠或出現承壓水,降低了靜水壓力;
  (5)掏除鉆渣或下放鋼筋籠時,撞擊孔壁;
  (6)排除較大障礙物形成較大空洞而漏水致使孔壁坍塌;
  (7)成孔后停時間太長,沒有及時澆注混凝土。
  2、防治措施:
  (1)在松散砂土中鉆進時,應控制進尺,對泥漿的密度、粘度和膠體率進行調整;
  (2)將護筒底部貫入粘土中0.5m以上;
  (3)根據地質情況合理選取成孔速度;
  (4)如地下水位變化大,應采取升高護筒、增大水頭,或用虹吸管連接等措施;
  (5)加強鋼筋籠的制作、吊裝以等作業;
  (6)如孔口發生坍塌,應先探明坍塌位置,將砂和粘土混合物回填到坍孔位置以上1-2m,如坍孔嚴重,應全部回填,等回填物沉積密實后再進行鉆孔。
  二、護筒冒水、漏漿
  1、其原因分析:
  (1)埋設護筒時周圍填土不密實;
  (2)起落鉆頭時碰動了護筒。
  2、防治措施:
  (1)埋設護筒時,四周的土要分層夯實,發生冒水、漏漿時重新選用含水量適當的粘土填筑;
  (2)起落鉆頭時要防止碰撞護筒;
  (3)開始發現護筒冒水,可用粘土在四周填實加固,如護筒嚴重下沉或位移,則應返工重埋。
  三、鉆孔傾斜
  1、其原因分析:
  (1)場地不平整或鉆架就位后沒有調整,地面不均勻沉降使鉆機,轉盤,底座不平而傾斜;
  (2)在鉆孔的過程中遇到障礙物或孤石,以及在軟硬土層交界處和巖石傾斜處,鉆頭受阻力不均而偏移;
  (3)由于鉆桿彎曲或連接不當,使鉆頭鉆桿中心線不同軸線。
  2、防治措施:
  (1)先將場地夯實平整,軌道枕木宜均勻著地;安裝鉆機時要求轉盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線,鉆桿位置偏差不大于20cm;
  (2)在不均勻地層中鉆孔時,采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機。進入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時,鉆速要打慢檔;
  (3)安裝導正裝置也是防止鉆孔偏斜的簡單有效的方法;
  (4)鉆孔偏斜時,可在孔偏斜處吊住鉆頭,反復掃孔使孔正直,對傾斜嚴重的鉆孔,應加填粘土超孔偏斜處0.5m以上,待沉淀密實后再鉆進。
  四、縮孔
  1、縮孔是指孔徑小于設計孔徑,其原因分析:
  (1)塑性土膨脹;
  (2)鉆錘磨損過甚未及時補焊。
  2、防治措施:
  (1)可在縮孔位置吊住鉆錘上下反復掃孔,以擴大孔徑,并在掃孔完成后及時灌注混凝土;
  (2)鉆錘磨損過甚應及時補焊。
  五、鋼筋籠上拱
  1、鋼筋籠上拱是施工中遇到的難題之一,其原因分析:
  (1)鋼筋籠放置初始位置過高,導管在混凝土中埋深過多(大于6米),混凝土從導管下口流出后,大部分混凝土向上返推動導管外圍混凝土整體頂升,同時帶動鋼筋籠上拱;
  (2)由于鋼筋籠制作質量不佳,主筋向籠內彎曲,此時如果導管不居中很容易與法蘭盤接頭掛鉤,造成鋼筋籠上拱;
  (3)由于混凝土灌注時間太長,其上層混凝土因澆注時間較長,已接近初疑,表面形成硬殼,混凝土與鋼筋籠有一定的握力,如此時導管底端未及時提到鋼筋籠底部以上,混凝土在導管下口流出后將以一定的速度向上頂升,同時也帶動鋼筋籠上拱。
  2、預防措施:
  (1)鋼筋籠初始位置定位準確,與孔口固定牢固;嚴格控制導管埋深,一般保證1.5-2.0米,控制灌注速度和灌注時間;
  (2)保證鋼筋籠質量,在制作、堆放、和吊裝鋼筋籠時采取必要措施,保證鋼筋不彎曲,主筋底部適當向外彎曲,下導管對中準確,保證導管鋼筋不掛鉤;
  (3)當發生鋼筋籠上拱時,應立即停止灌注混凝土,并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高,提升導管后再進行澆注。如埋深準確則應立即加固鋼筋籠,可將導管下降一些,導管邊下降邊移位,直至掛鉤脫離后,再提升。
  六、斷樁
  1、其原因分析:
  (1)由于澆筑混凝土時沒有掌握好導管埋深,造成導管拔漏;
  (2)第一斗混凝土量太少,導管沒有被混凝土埋上;
  (3)混凝土供應跟不上,使混凝土澆注中斷時間過長;
  (4)提升導管時碰撞鋼筋籠,使孔壁土體混入混凝土中;
  (5)導管沒扶正,接頭法蘭掛住鋼筋籠;
  2、防治措施:
  (1)準確計算和控制導管埋深;導管埋深不超過6米,控制在1.5-2.0米,避免導管提出混凝土面;
  (2)第一斗混凝土必須保證導管埋入0.8米以上;
  (3)混凝土澆注時必須保證混凝土供應連續施工,灌注時間按初盤混凝土的初凝時間控制;
  (4)如果導管接頭法蘭掛住鋼筋籠,可將導管下降一些,導管邊下降邊移位,使導管與鋼筋籠脫離;
  (5)如果發生斷樁,可按設計要求重新加樁,補強。斷樁補強也可用比原樁稍小的鉆頭,在原樁位鉆孔,至斷樁部位以下適當深度時,重新清孔,在斷樁部位增加一節鋼筋籠,其下部埋入新鉆孔中,然后澆灌混凝土。
  結束語
  由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行,事故時有發生,通過對以上常見問題的原因深入分析,做好施工前的技術準備工作,制定詳細的安全、質量、環保等措施,并加強施工過程動態管理,不斷提高施工管理水平,努力提高科學技術水平,一定能有效防止和減少事故的發生。
  參考文獻
  [1]建筑樁基技術規范
  [2]建筑施工手冊
  [3]建筑施工技術

文章標題:淺論鉆孔灌注樁常見問題分析及防治措施

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