《浅谈旋转法钻孔灌注桩在工程中的质量控制.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浅谈旋转法钻孔灌注桩在工程中的质量控制.doc（8页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、浅谈旋转法钻孔灌注桩在工程中的质量控制摘要:通过对旋转法钻孔成桩工艺优缺点的了解,以及对旋转法钻孔常见事故处理方案的研究,在理论与实践相结合的基础上,总结出旋转法钻孔质量控制的要点，并开发和应用于更广泛的领域。关键词:旋转法钻孔灌注桩、施工对策、处理措施。前言桩基础日益成为工业建筑、高层楼宇、桥梁码头以及重型仓库等工程经常采用的一种深基础形式，其成孔、成桩的施工方法很多，而旋转法钻孔灌注桩由于噪音小，振动力小，扩孔率小，对土层扰动不大，且能使用正、反循环成孔对加快施工进度非常有利，因此得到了广泛的应用，受到施工单位的高度重视。 灌注桩由最早起源于100多年前的1893年，当时因为工业的发展以及
2、人口的增长，高层建筑不断增加，但是因为许多城市的地基条件比较差，不能直接承受由高层建筑所传来的压力，地表以下存在着厚度很大的软土或中等强度的黏土层，建造高层建筑如仍沿用当时通用的打入式摩擦桩，必然产生很大的沉降。于是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中浇筑钢筋混凝土而成桩。于是在随后的50年之后，即20世纪40年代初随着大功率钻孔机具的研制成功首先在美国问世，二战后，世界各地特别是欧美发达国家经济复苏与发展，时至今日，随着科学技术的日新月异发展，钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑物和重型构筑物中被广泛应用。同时，在我国，钻孔灌注桩设计及施工水平也得到了长足的发展。我国钻孔灌注桩在1963年冬首
3、次试验成功，随后1965年在成昆铁路中应用，70年代在广州等大城市高层和重要建筑物中应用，80年代末90年代初得到了广泛应用。随着建筑行业的不断发展，钻孔灌注桩应用越来越广泛；促使该技术不断提高。今天除个别地区在复杂地层成孔方面存在的一些难度外，水下灌注等其它技术都比较成熟。钻孔灌注桩按钻孔的方法分为：旋转法钻孔、冲击钻成孔和冲抓锥钻进成孔。考虑到在工程中的应用和区域的限制问题，目前主要使用旋转法钻孔灌注桩。旋转法钻孔灌注桩基础的施工程序如下： 测量放线确定桩位埋设护筒（搭设工作平台）钻机就位钻孔第一次清孔质量检查吊放钢筋笼吊放导管第二次清孔灌注水下混凝土混凝土养生拔除护筒检查质量具体施工工艺
4、暂且不谈，但是钻孔、灌注混凝土都是在水地下进，工程质量只能通过科学的过程控制和完工后的仪器检测来确认。因此，对作业人员的操作熟练程度、工艺水平都有较高的要求。如何有效地避免钻孔程中出现坍孔和注水下混凝土过程中发生断桩等现象，杜绝混凝土夹碴、不均匀等质量通病，发生施工质量问题后如何合理地处理以及如何保证整个工程的质量是工程界经常而喻，而又未能彻底决的问题。此时我们要严格遵守施工现浇，按施工流程施工，同时也要把握好注意事项：一、 钻孔前 （）、注意测量的准确性，保证护筒埋置位置准确。 （）、护筒埋置时，其土质应密实不漏水和不漏浆，根据土质及最大水位差，确定护桶埋设深度。 （）、钻具安装时应检查其垂
5、直度和稳定性，施工过程中也应经常检查。 二、钻孔时 （）、经常检查保证护筒内的水头高度和泥浆稠度。钻进过程中，应随时检查和记录土质情况，与设计土质对照，及时控制和调整钻进速度和泥浆稠度。（）、钻孔要连续作业，中途不得停钻。相邻桩开钻需等邻孔砼达到一定强度后才能开始。对于相邻两孔位置小于2d（d桩的直径）时，应采用隔孔法施工，终孔后要对成孔进行全面检查。（）、出现坍孔，应仔细分析查明原因和坍孔位置，然后采用小砾石夹粘土回填至坍孔位置以上12m，待回填土稳定后，采取调整泥浆稠度、加高水头和深埋护筒等措施，重新钻进。（）、钻孔偏斜、弯曲，应吊住钻锥在偏斜、弯曲处，反复扫孔，或回填至偏斜、弯曲处，重新
6、钻进。（）、钻孔漏浆，此时可适当减小水头高度，加稠泥浆，慢速转进。三、成孔后成孔后，应抓紧进行清孔，吊装钢筋笼和安放导管，快速灌注水下砼。此时应注意如下几点：（）、吊装钢筋笼时，应避免冲撞孔壁，影响孔壁稳定。（）、钢筋笼吊装后，要再次检测孔内的泥浆比重、含沙率和孔底沉淀层厚度是否符合及现浇要求，否则应再次清孔。（）、导管吊装前，管内壁应擦润滑油，管接口密实不漏水。漏斗的容积应满足首次埋深要求。 （）砼拌和物，应按照设计配合比投料，砼的和易性、坍落度应符合要求。 （）、灌注砼时，应随时测量灌注标高和导管埋深，埋深不得小于1.5米，也不宜太深。太深应及时拆管，否则导管很难拨出，就会造成断桩。灌注时
7、，应经常提升、插进导管，防止砼塞管。那么如果发生施工质量问题，我们如何解决呢？一、穿孔：造成穿孔的常见原因：护桶埋设不到位，护桶内的水头过高或过低，特别是涨落潮时没有控制好水头；或停钻时间过长、护桶周围扰动性较大等因素。预防措施：增加护桶压埋深度，清除护桶底部障碍物，有淤泥层的一定要穿过淤泥层；如果无法穿过的要采取有效措施，减少扰动。处理方法：发现穿孔时应立即停止钻进，查明原因。如果护桶没有下沉，应对护桶加压下沉达到一定的位置，如有淤泥层应穿过淤泥层。如加压下沉有困难的，应清除底部障碍物。如果护桶下沉而且护桶高度不够时，应加长或外加护桶；然后进行加水试压，如果水压正常，继续开钻；如果水压不正常
8、，应继续查明原因。二、塌孔：常见原因：回填土、软土层、砂土层等抗剪力低。钻进速度过快，泥浆浓度过低，地下水压力过高，水头设置不合理等。预防措施：根据不同土质，控制使用好泥浆指标，在回填土、松软土层及流砂层钻孔时，应严格控制钻孔进度，地下水位过高时，应升高护桶、加大水头，地下障碍物处理时，一定要将残留物清除干净。处理方法：坍塌不严重时应提高泥浆浓度，加高水头。坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和粘土混合填至坍塌孔段以上12米，捣实后重新钻孔。三、缩径：常见原因：土层较硬，钻进速度过快、有障碍物。预防措施：选用带保径装置的钻头，钻头直径应满足成孔直径要求，并应经常检查，及时修复，对易缩孔段钻进时，可
9、以提高泥浆浓度，减慢钻进速度。处理方法：对已经出现缩径部位，可采用上下反复扫孔的方法扩大孔径；对有障碍物应进行清除。四、桩孔偏位：常见原因：钻机底部安装不平，机架不垂直，钻具弯曲变形；土层过硬、有障碍物。预防措施：保证钻孔平台平整坚固，钻机安装平稳、机架垂直；并注意在成孔过程中定时检查和校正，钻头、钻杆接头逐个检查调正，不能使用弯曲变形的钻具，在坚硬土层中不强行加压，应吊住钻杆，控制钻进速度，用低速进展，对地下障碍物预先处理干净。处理方法：对已偏斜的钻孔，控制钻进速度，慢速提升、下降往复扫孔纠偏。对所有障碍物应清除干净。五、钢筋笼安装质量问题：安装标高与设计标高不符常见原因：主要钢筋骨架在制作
10、和吊装时扭曲变形，搭长度计算不准。固定不牢固，测量高程不准。预防措施：钢筋笼制作后，注意防止其扭曲变形，钢筋笼入孔安装时要保持垂直，砼保护层垫块设置间距不宜过大，垂直高度一般不超过2米，每道加劲筋布置4个。吊筋长度精确计算，并在安装时反复核对检查，安装后应采取加固措施。处理方法：发现及时调整、加固。钢筋笼上浮的常见原因：初凝和终凝时间太短；清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多；灌注速度过快。预防措施：在安装时首先在有效位置设置控制措施，严格控制混凝土的质量，坍落度控制在1521之间，砼的和易性要好；清孔要清理干净。混凝土进入钢筋笼后，混凝土上升不宜过快，导管在混凝土内埋深不宜过大，严格控制在26米之间
11、，提升导管时不宜过快，防止导管钩钢筋笼将其带上。处理方法：应立即查明原因，针对实际情况，采取以下措施：掺入适量的缓凝剂；检查泥浆含砂量，调整泥浆粘度、稠度，重新清孔，或用高压水头冲刷；减慢灌注速度、减少导管埋入深度。六、堵管：常见原因：粗骨料粒径过大，和易性差；混凝土在导管中停留时间过长；导管漏水。隔水栓卡在导管中，使混凝土下不去。预防措施：商品混凝土必须由其有资质、质量保证有信誉的单位供应，混凝土的级配与易和性、水灰比、坍落度及初凝时间满足设计或规范要求，现场抽查每车混凝土的坍落度必须控制钻孔灌注桩施工允许范围内，减少混凝土在导管中的停留时间，灌注用的导管应平直、内壁光滑不漏水，大小一致，用
12、过的导管应及时保养。处理方法：可以在容许的导管埋入深度范围内，略为提升导管，或提升后猛然下插导管的动作来抖动导管；抖动后的导管下口不得低于原来的位置；如果不能用上法消除，应用长钢筋疏通，切不可敲击或硬提导管，而使堵塞下方因形成真空使导管压瘪；也可以拔除导管进行清理。七、桩顶部位疏松：常见原因：桩顶部混凝土松散，夹泥、强度低等。预防措施：首先保证一定的桩顶预留长度，因受沉渣和稠泥浆的影响，极易产生误测，因此可以用一个带钢管的取样盒探测，只有取样盒中捞起的取样物是混凝土而不是沉淀物时，才能确认终灌标高已达到。或灌注时比设计高出0.51米。处理方法：凿除松散或夹泥、达不到强度的部分，重新接桩。 八、
13、桩身砼夹泥或断桩： 常见原因：导管埋设深度较少，或导管埋设过深，堵管、坍塌、导管漏水、施工原因等。 预防措施：成孔时严格控制泥浆浓度及孔底沉渣，第一次清孔必须彻底清除泥块，混凝土灌注过程中导管提升速度要慢，特别是到桩顶时，严禁大幅度提升导管，严格控制导管埋深，单桩混凝土灌注时严禁中途断料，拔管时，必须进行精确计算控制拔管后导管在混凝土中的深度，严禁凭经验拔管。处理方法：根据夹泥程度的不同和断桩深浅常用原桩复位、接桩、桩心凿井法、补送结合法，纠偏法和扩大承台法；至于采用何种方法，应根据设计部门和监理的意见进行处理。综上所述，钻孔桩事故处理的方法很多，难度也大，无论采取什么办法处理都将对工程进度、质量及施工企业的信带来不可忽视的负面影响。因此，钻孔桩施工中必须做到每个工序格按照规范操作，水下混凝土灌注统一指挥、紧张有序，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努杜绝事故的发生。参考文献 1、冯乃谦.流态水泥混凝土.北京:中国铁道出版社,2005。 2、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)。3、钻孔灌注桩施工规程DZ/T0155-95。3、 建筑桩基施工技术规范（JGJ94-2008）。
