(深圳市深信西部房地产有限公司,广东,深圳,518000)
【摘 要】笔者结合自己的工作实践,阐述了旋挖桩施工过程中容易出现的质量问题,以及相关的防治措施;旨在提高施工质量,尽量避免因质量缺陷造成工程成本以及进度方面的损失。
【关键词】旋挖桩;质量问题;防治措施。
前言:
旋挖桩全称旋挖成孔灌注桩,是一种近几年逐渐成熟的灌注桩成孔方法。旋挖桩施工过程中无法了解孔内的情况,成桩后也不能及时进行开挖验收,存在较多的不可预见因素。若发生质量问题,将直接影响工程进度和成本,甚至造成不良的社会影响。因此,旋挖桩施工质量的控制显得尤为重要,施工前必须对常见的质量问题进行分析,并布置好相关的防治措施。旋挖桩施工常见的质量问题有:塌孔、掉钻头、卡导管、孔底沉渣过厚、钢筋笼上浮、断桩、夹泥夹渣等。下文将分别阐述各个质量问题产生的原因以及防治措施。
一、塌孔
(一)原因分析:
桩孔附近土层有暗沟、管井等不密实的情况,旋挖机钻头提升时泥浆会对护筒底部与桩孔相交部位的孔壁产生较大的冲刷力,若附近土层不密实就很容易造成护筒下沉而塌孔。 护壁泥浆性能不符合施工需要,泥浆比重太小、相对密度不够。护筒长度不够,提钻速度太快。 成孔后没有及时浇筑混凝土或者浇筑过程中补料不及时。
(二)预防措施:
施工前应仔细分析地质资料和地下管线探测资料,必要时应重新补探。根据不同的土层配置合适的泥浆,在容易产生泥浆渗漏的土层中可采取提高泥浆比重、掺入锯末、増黏剂提高泥浆黏度等维持孔壁稳定的措施。黏性土层中护筒埋设深度不宜小于1.0m,砂土中不宜小于1.5m,护筒下端外侧应采用黏土填实,护筒高度应满足孔内泥浆面高度的要求。松散地层钻进时,应适当控制钻进速度,提钻速度要均匀。成孔后应及时安装钢筋笼、下导管、浇筑混凝土,避免间隔时间过长,混凝土浇筑前应合理准确计算混凝土需要量,尽量避免补料。
(三)事故处理:
如在钻进过程中发生塌孔现象时,应立即暂停钻进,查明塌孔原因及大概位置。当塌孔深度不大于5m时,可采取加深钢护筒的埋置深度,然后再重新钻孔。当塌孔深度大于5m,塌孔不严重时,可回填土到塌孔部位以上2m,并采取改善泥浆性能、提高泥浆液面高度、深埋钢护筒等措施,继续钻进。当塌孔深度大于5m,塌孔严重时,必须停止施工并用粘土回填,2-4周后再重新钻孔。
二、掉钻头
(一)原因分析:
可能是钻头与钻杆的连接销子断裂或者松脱、钢丝绳被拉断。
(二)预防措施:
成孔前和每次提出钻斗时,都应仔细检查钻头和钻杆连接销子、钻头门连接销子以及钢丝绳的状况,发现问题应及时处理,避免机械带病作业。
(三)事故处理:
发生掉钻事故后,要及时了解掉钻深度、地层情况、水位高低等情况,制定相应的处理方案。具体处理分以下几种方法:钻头上焊有打捞环的,可以下打捞钩将钻头捞出;如果是钢丝绳拉断引起的,钻杆外还有残留钢丝绳,则重新连接钢丝绳,若没有残留钢丝绳,则用吊车拔起钻杆和钻头。当上述方法仍然不能捞起钻头时,经设计单位同意后可将原桩孔扩大,用直径更大的钻头将原钻斗捞起;或者在保证安全的情况下,让专业打捞钻头的队伍进行人工打捞,但该方法一定要慎重使用。
三、卡导管
(一)原因分析:
对于桩径小(不超过800mm)孔深大的桩,由于导管与钢筋笼的间距特别小,浇筑混凝土时无法看到钢筋笼的位置,插捣导管时特别容易被钢筋笼卡住而拔不出来。主要有以下原因:螺旋箍端头伸入钢筋笼内太长,钢筋笼整体刚度不够,导管下放和插捣时时没有居中,浇筑混凝土时钢筋笼倾斜偏位。
(二)预防措施:
钢筋笼验收时应仔细检查是否有伸入笼内的障碍物;当钢筋笼整体刚度不够时可加密加劲箍或加大加劲箍的直径;导管下放时应尽量居中,导管安装完成后应用吊车试提几下,检查是否挂到钢筋笼;混凝土灌注过程中,应始终保持导管位置居中,提升导管时应有专人指挥掌握;采用措施顶住钢筋笼上口。
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(三)事故处理:
若埋管深度不大通常是可以直接拔出,但应先计量出导管埋置的深度,防止直接将导管拔出而造成断桩。若实在无法拔出导管或者因拔出导管不及时导致先浇筑的混凝土已经初凝,则只能作为断桩处理。
四、孔底沉渣过厚
(一)原因分析:
钻孔达到设计深度时,没有先用清孔钻头初次清孔;钢筋笼吊放时未垂直对中,碰刮孔壁泥土落入孔底;终孔后护筒边泥土堆放太高,施工和检查时落入孔底;清孔泥浆比重太小,携渣能力不足;沉孔后没有及时浇筑混凝土,泥浆沉淀,又没采取措施再清孔。
(二)预防措施:
钻孔达到设计孔深时,应采用清孔钻头进行清孔;钢筋笼吊放时应居中下放,避免碰刮孔壁;终孔后应降低护筒边泥土的堆放高度,不得高于护筒顶面;清孔采用优质泥浆,控制好泥浆比重和黏度,循环清孔时间不得少于30min;沉孔后尽量缩短下钢筋笼和导管的时间,尽快浇筑混凝土。
(三)事故处理:
应重新调配泥浆再次进行清孔,确保孔底沉渣符合规范要求;浇筑混凝土时加大初灌量,以提高初灌时对孔底的冲击力,但其作用有局限性,应谨慎使用。
五、钢筋笼上浮
(一)原因分析:
钢筋笼上浮一般出现在混凝土浇筑初期,其产生的原因有:未采取措施固定钢筋笼顶部;混凝土坍落度太小,当混凝土表面上升至钢筋笼底端时,钢筋笼难以插入或无法插入混凝土内造成上浮;混凝土浇筑速度太快,较大的瞬时反冲力造成钢筋笼上浮;导管在混凝土中埋置深度过大,混凝土与钢筋笼之间的向上的摩擦力过大;导管插捣时碰刮钢筋笼。
(二)预防措施:
在钢筋笼顶部用钢筋或钢管将上部主筋与钻台架连接顶牢。混凝土配置时应严格控制其坍落度和初凝时间,坍落度控制在18-22cm之间。当混凝土面接近钢筋笼底时要控制好灌注速度,尽可能的减少对钢筋的冲击力,并控制导管埋深在1.5-2m之间。混凝土浇筑过程中,要经常用测绳测量混凝土面的标高,以此确定导管的埋置深度,及时提升并拆除导管。导管插捣时应由专人指挥,居中直上直下,避免碰刮钢筋笼。
(三)事故处理:
发生钢筋笼上浮时应立即停止浇筑,准确计算导管埋深和已浇混凝土标高,当上浮不严重时,最大限度的拆除导管,或用反铲通过钢管等将钢筋笼压入孔内。若上浮高度太大直接影响承载力时,应迅速提出钢筋笼,用旋挖机将混凝土取出后重新施工。
五、断桩、夹泥夹渣
(一)原因分析:
孔底沉渣太厚;混凝土坍落度不好造成初灌时堵管;灌注过程中导管漏气、密封不严,使泥浆渗入;提拔导管时将其提出混凝土面;浇筑过程中突然塌孔;浇筑时间太长,先浇筑的混凝土已经初凝。
(二)预防措施:
严格按照规范要求控制孔底沉渣厚度;加强对混凝土坍落度的控制;浇筑混凝土前应使用经过检漏和耐压试验的导管;提拔导管时要经过测算,防止导管脱离混凝土面;采取针对性的措施防止塌孔;合理计算混凝土的用料,保证连续浇筑。
(三)事故处理:
浇筑过程中若发现断桩或夹泥夹渣等情况,应迅速提出钢筋笼,用旋挖机将混凝土取出后重新施工。若施工完成后桩基检测时发现该问题,则应及时联系设计单位出具处理方案。
结语:
旋挖桩施工存在较多的不可预见因素,施工前要仔细分析,做好预控措施,并严格控制施工过程,方能保证工程质量。
参考文献:
[1]建筑桩基技术规范 [JGJ94]. 2008;
[2]建筑地基基础工程施工质量验收规范 [JGB50202]. 2002;
[3]旋挖成孔灌注桩施工安全技术规程 [JDBJ51/T 022].2013。
作者简介:
梁才(1984年),男,广东省惠州市人,汉族,现职称:工程师,学历:本科,研究方向:建筑施工。
论文作者:梁才
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年2月供稿
论文发表时间:2016/5/27
标签:导管论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 钻头论文; 深度论文; 过程中论文; 《工程建设标准化》2016年2月供稿论文;