钻孔灌注桩施工质量缺陷及相应处理措施研究论文_陈旭1,田浩2,张智琪2

钻孔灌注桩施工质量缺陷及相应处理措施研究论文_陈旭1,田浩2,张智琪2

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摘要:在日益完善的特高压电网时代,输电线路中灌注桩是一种常见的基础施工类型,具有操作简单,性能优良的特点。然而,由于桩基施工是一项隐蔽工程,现场施工会受到地形地质、水文气候、机械设备、原材料、承载力等多种因素的影响,容易产生质量缺陷。明确缺陷产生的原因,采取有效的处理措施,是施工人员的重点工作。

关键词:钻孔灌注桩;施工质量;缺陷;措施

一、钻孔灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩施工过程具有严格完善的施工流程,在每一步施工流程当中,都要做好质量检验,必要时采取质量控制措施,以下就结合该种施工工艺流程对施工工艺进行详细的介绍。第一步就是对施工场地的整平以及桩位的放线、定位,在这个过程中要对施工过程中需要的施工场地空间、机械移动以及施工道路的布置进行综合的考虑。第二步是开挖泥浆池、泥浆沟,要选择合适的位置和距离,避免对其他施工工序造成不必要的影响甚至是更换泥浆池的位置等事件的发生,进而影响施工工期。第三步是下护筒、桩机定位以及孔位的校正,在这个过程中要对成桩孔位进行严格的控制,这直接关系到地基整体承载力。第四步是成孔施工,在这个过程中要控制好桩机的垂直度,以保证桩孔的质量(桩身直径和垂直度)。第五步就是清孔、验孔,在这个流程中要对成孔深度、成孔时间等进行详细的记录。第六步就是下导管,灌注混凝土,在浇筑过程中将混凝土的实验试块进行预留。第七步就是成桩并进行成品检测。

二、钻孔灌注桩技术的施工质量缺陷的主要原因

(一)造成孔壁坍塌的原因

孔壁坍塌是由于土质疏松,防护管没有严格密封;也可能是根据施工现场的土壤质量,没有采用合适的钻孔技术;对土质没有严格的控制,特别是施工现场的土质是沙质土质,如果沙质土质需要选用优质的护壁泥浆,否则会出现孔壁坍塌的现象;清洗完井眼后,会降低泥浆的密度和粘结力,进而降低孔壁的水净化压力,影响孔壁的稳定性,久而久之会发生坍塌。

(二)造成钻孔偏斜的原因

施工人员的放样存在偏差,钻孔的机械定位不准确就会出现钻孔偏斜的现象;在钻孔过程中遇到阻碍物,钻头的受力不均匀也会导致钻孔偏斜;钻杆弯曲、连接不当、使得钻头和钻杆之间的中线处于不同的轴线,导致钻孔出现偏斜;场地不平整、没有调整钻架也会导致桩位偏差;钻孔偏大或者是期中滑轮的中心轴线不同,也会发生桩身倾斜的现象。

(三)造成孔底沉渣的原因

造成孔底沉渣的主要原因就是在施工的过程中没有按照施工规定严格控制施工流程;清孔的时候没有清洗干净;泥浆比重比较小会导致沉渣难以浮起,时间一长就会导致沉渣堆积在木桩底下。钢筋笼在吊放的过程中,没有对准孔位就开始吊放,碰撞到孔壁时就会导致泥土坍塌堆积在桩底。

(四)造成断桩的原因

导管的底端距离孔底的距离比较远,冲洗之后就会稀释混凝土,增大水灰比导致混凝土不凝固,影响混凝土桩和岩石之间的混凝土不被填充,出现断桩的现象;地下水活动就会影响导管的密封性,冲洗液侵入混凝土会出现混凝土不凝体,无法稳定成桩;在灌注混凝土的时候,由于导管的提升和起拔长度超过规定的范围,就会导致混凝土露出表面造成材料城渣,这些渣会围绕在桩身周围,造成桩身周围的岩渣成层,导致桩的受力不均匀出现断桩;浇灌混凝土的时候,没有采取导管导入的方式,直接从孔口直接导入,导致混凝土出现凝固后不坚硬、疏松、孔洞的现象。

三、钻孔灌注桩施工质量缺陷的处理措施

(一)接桩法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中,若出现浅层断桩事故或其他较为严重的事故时,可使用接桩法进行相应处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆处理是先将断桩处的松散混凝土及断裂处的混凝土凿除,并将周围混凝土表面的泥浆等杂物处理干净,然后再将断裂处附近的混凝土凿毛并清除浮浆及其他灰尘等杂物,再支设灌注桩的模板并绑扎桩内钢筋,最后进行混凝土浇筑。浇筑完成后再进行相应的养护处理,达到指定养护强度后再进行拆模施工。

(二)钻孔高压注浆法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中,若实际桩顶施工标高大于设计标高或桩底部的沉渣较厚时,或钻孔灌注桩混凝土内部存在局部蜂窝或离析时,可使用钻孔高压注浆法进行相应处理。当出现实际桩顶施工标高大于设计标高或桩底部的沉渣较厚的情况时,对其进行处理的具体方法为:固定钻孔机,钻孔过程中不断的校准钻孔机的位置,避免使钻孔产生偏移,待钻至桩底时有沉渣流出后将桩底的沉渣处理干净。将沉渣清理干净后计算好压浆所需的水泥量,配制的水泥浆强度应较原钻孔灌注桩混凝土强度高一等级。注浆施工时,应将孔口密封处理,注满后方可停止施工。当钻孔灌注桩混凝土内部存在局部蜂窝或离析时,对其进行处理的具体方法为:使用钻孔机对桩顶进行钻孔,钻孔后进行清孔施工,之后再埋设注浆管,注浆管内注水,水压力满足要求后再进行制浆、注浆施工,使水泥浆完全分散于桩内的蜂窝或离析处,最后进行封孔施工。

(三)补桩法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中,若灌注桩的承载力不能达到设计要求时,可使用补桩法来进行相应的加固处理。补桩法可大幅度的提高钻孔灌注桩的承载力,具体施工时在桩身两侧分别浇筑混凝土,并在所补桩的侧面设置连梁,将该桩的承载力分散至周围桩体上。

(四)凿除法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中或施工完成后,通过检测发现桩内存在大量的缺陷,此时应通过将浇筑完成的桩体进行凿除并重新浇筑的方法进行处理。凿除时可使用人工凿除的方法,同时还可使用机械冲击钻或冲击锤进行凿除,使用冲击钻或冲击锤凿除时不可避免的会对成孔造成影响,凿除后成孔会较原孔直径增大50mm~100mm。使用这种方法进行处理具有施工难度大,凿除和重新浇筑施工费用高的缺点,但同时还具有重新浇筑的整体性好,残留病害少等优点。

(五)增大截面法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中,发现桩体位置存在严重偏移,且桩体上存在局部缩径,严重影响桩体的承载力时,可通过增大截面法进行加固处理。加固处理时首先对根据缺陷的情况对缺陷处进行加固设计,设计完成后对加固处理位置的泥土和混凝土层表面进行清理和凿除,之后再进行相应的清孔和植筋施工。准备工作完成后再进行支模、浇筑施工,并通过有效养护使桩体的承载力达到设计要求。

(六)补桩法

在钻孔灌注桩施工完成后,发现桩体存在大量缺陷,桩身承载力严重不足时,若条件允许可使用补桩法进行加固施工。具体为:在存在缺陷的钻孔灌注桩附近重新钻孔并浇筑混凝土,将原设计的单桩承台变更为二桩承台、二桩承台变更为三桩承台,以此类推。使用这种方法不会对原桩造成任何影响,且施工工期较凿除法短,加固处理的费用也较凿除法低。

(七)桩身搭接法

在钻孔灌注桩施工完成后,发现桩体存在夹渣、裂缝等缺陷,且缺陷深度小于10m,此时应将该范围内的桩体混凝土凿除并重新浇筑,在凿除过程中应对孔壁进行加固处理,避免出现坍孔而产生安全事故。

四、结语

钻孔灌注桩施工工作几乎处于地面作业阶段,因此,施工中的地面受到地理位置的影响,施工质量难以控制,因此,这就要求有关施工单位对其严格要求,按照设计图纸,规范施工,同时在施工过程中及时根据施工现场实际情况调整施工方法,对施工中存在的问题进行综合分析,采取预防措施,确保施工质量。

参考文献:

[1]赖宝华.钻孔灌注桩施工质量缺陷的预防与处理[J].科技创新与应用,2015(35):263.

[2]丁茂喜.钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中的应用研究[J].四川水泥,2015(10):226,238.

论文作者:陈旭1,田浩2,张智琪2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

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