对于钻孔灌注桩施工要点与管理措施

更新时间:2024-03-01 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘 要:我国基础设施建设的发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛地应用于建设工程领域。但灌注桩属于隐蔽工程,大是在水下进行的,影响灌注桩施工质量的因素,质量检查也比较困难,因此对其施工过程每一环节都严格要求,稍有不慎或措施不严就会在灌注中产生质量缺陷。
关键词:钻孔灌注桩;桩基础;施工管理
大批高层建筑及高等级公路的建设,作为基础承力普遍的一种形式——钻孔灌注桩,在现阶段的施工中了广泛应用。本文从施工及管理的角度,较为详尽的阐述了钻孔灌注桩的施工要点及质量管理的要求,并对现阶段设计中存在的理由提出了个人意见。
1.钻孔灌注桩施工工艺
施工工艺:场地平整—桩位(基础)放线—开挖浆沉淀池及浆沟—护筒埋设—钻机就位—钻孔—清孔换浆—终孔验收—下钢筋笼和导管—灌注水下砼—成桩养护。
2.钻孔灌注桩施工要点
按照国家现行有关规范施工并不存在什么困难,然而施工质量却常常达不到要求,如施工单位在施工中能对最薄弱的环节予以关注,予以加强,就能收到事半功倍的效果。下面对钻孔灌注桩施工中影响承载力及的施工管理的要点作一剖析。
2.1孔的垂直度
钻孔灌注桩的垂直度是保证承载能力的一环,目前绝大多数的施工现场不检查垂直度,有的单位没有检查设备或根本不知道如何检测,有的单位则因测孔斜费时费力不愿多此一举。斜率超标,桩的受力状态被转变,桩头偏位,影响上部结构质量,严重影响钢筋笼的安置;在砂土类地层中孔壁极易塌孔,沉渣不宜清除。
为避开钻孔倾斜,在钻机就位和钻孔过程中,要随时注意校核钻杆的垂直度,发现倾斜及时纠正。对于地基不均匀、土层呈斜状分布和土层中夹有大的孤石或其它硬物的情形,施工前作好准备。在不均匀地层中钻孔时,钻机自重大、钻杆刚度大较为有利。进入不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石时,钻速要打慢档。处理大孤石和坚硬岩石,自重大的复合式牙轮钻或换用冲击钻有效的策略。 导正装置经工程实践表明,也是防止孔斜的简单有效的策略。终孔后再发现孔斜纠正起来费时费力,且修孔常使桩的充盈系数增大,最大达1.6以上。
2.2孔深
在恶性工程事故的桩基工程中,孔深不到位的例子,对于孔深的量测应是管理工作的,实际操作中应注意的理由有:
2.2.1测量有误达不到设计深度。一般施工队常用的测绳一经水泡就会出现收缩现象,有的收缩量可达lcm/lm左右,测50m的孔就会产生0.5m左右的误差。更大的测量误差是由于测绳易断引起的,断了以后不知道的人仍以断处为起点继续使用,可差数米。细钢丝测绳要当心数标松动错位。彻底避开误测的办法是在施工现场或附近地面上设置长度标记作为准绳,每次终孔一定把测绳拿去核实。
2.2.2钻孔入岩深度达不到设计要求,更多的是由于地层分布不均匀,如岩层分布成倾斜状或起伏变化剧烈导致判断失误。因此入岩深度的制约应引起设计、施工和质检部门的共同。入岩深度的制约因钻孔工艺不同而有所区别。反循环工艺和冲击钻成孔的桩,可岩样鉴别法。此外,还需注意每个桩的入岩和终孔的岩样最好留样备案,直至工程使用正常,沉降稳定。正循环工艺成孔的桩由于取不到完整岩样确定嵌岩深度很困难。较可靠的办法是认真分析钻探资料,根据各钻孔土层分布情况综合评判场地地质概况,然后做出岩层分布的等高线图,按等高线图确定成孔深度。因本法有一定的随机性,应加大安全系数,有时尚需补充钻探孔,在某些缺少钻孔的制约区域,也可用钻机换取芯钻头直接取岩芯判定。正循环工艺的策略难度大。
2.3孔径
2.3.1由于孔径小于规范要求,桩的截面缩小,承载能力降低,实际上降低了桩的安全系数。
2.3.2软弱土层一般都在地层上部,缩颈现象也发生在此段,而桩的内力也是上段大,容易造成桩身抗压强度不够而破坏。
2.3.3由于孔径达不到要求,导致钢筋笼无保护层,桩的抗压弯能力削弱或丧失。防治的主要措施是加强对孔径的检测与制约,提高泥浆质量,增大泥浆比重和粘性及稠度。钻头直径应加大,也可处理孔斜的导正器法,在导正器上焊一定数量的合金刀片,在钻进或起钻的过程中起扫孔作用。此外在易于产生缩孔的土层中施工,减少空孔时间也是非常和有效的措施。
2.4泥浆
在钻孔灌注桩的施工中,无论对于成孔质量还是最终对桩的承载能力的发挥,泥浆质量相当的因素。目前桩基施工队伍绝大多数缺乏对泥浆质量和泥浆管理的,泥浆质量差,其后果是:
2.4.1形成不了护壁泥膜或形成的泥皮粘附力差,易于脱落,导致孔壁稳定性差,在砂性土地层易于塌壁,在流塑状粘土层则易于缩孔。
2.4.2泥浆稠度大、比重大,含砂率高,形成的泥皮质量差、厚度大,大大降低桩的侧摩阻力。
2.4.3稠浆在钢筋笼钢筋上沉积粘附,导数钢筋与砼握裹力降低。泥浆比重过大,使得砼水下灌注阻力增大,降低砼的流动半径,使砼骨料大堆积在桩芯部位,而钢筋笼外几乎无骨料,不仅桩身质量不好而且桩的侧摩阻力也发挥。有的工程计算承载力为14000kN以上,而静载试验不到5000kN就破坏,其中就有泥浆的影响。在空气中坍落度为21cm、扩散直径为38cm的砼,在水中坍落度下降为16.5cm、扩散直径为30.5cm,而在比重为1.2的泥浆中,坍落度则为14cm,扩散直径只有27cm。因此,对泥浆质量的管理决不是个小理由,管理一定要严格要求施工单位按规范要求严格制约。
2.5沉渣与沉淤
一般把沉渣与沉淤混为一谈,凡是孔底的沉积物统称沉渣,实际上是有区别的。沉渣是钻孔过程中钻机切削和孔壁塌落的岩士,主要是砂、砾石和碎岩硝等,而沉淤则是比重大、稠度大的劣质泥浆由于空孔时间过长沉淀而成的流塑状混合物,沉淤的厚度大于沉渣,沉渣与沉淤均在桩底形成软弱隔层,能导致端承力丧失殆尽。沉淤的制约主要是提高泥浆质量和减少空孔时间。沉渣的清除反循环成孔工艺能达到较好的效果速度能达到2~3m/s.是正循环的40倍以上,故携渣能力强。为此,可正循环成孔,气举反循环清孔的工艺。此法现场只需增加一台6m3的空压机即可,费用不大,简便易行,效果良好。该法,关键是制约好孔内泥浆面的落降,落降快、落差大则易塌孔,因此补浆要跟上,而且抽渣时间要短。实践证明,应用得当,桩的承载力能大幅度提高。

点赞:5072 浏览:15271