灌注桩常见质量问题及防止措施

常见问题

原因分析

防止措施

斜孔

1)钻机未处于水平位置,或施工场地未整平及压实,在钻进过程中发生不均匀沉降。

2)钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态,在钻孔过程中,钻机架发生不均匀变形。

3)钻杆弯曲,接头松动,致使钻头晃动范围较大。

4)土层软硬不均,致使钻头受力不均,或遇到孤石,探头石等。

1)钻机就位前,应对施工现场进行整平和压实,并把钻机调整到水平状态,在钻进过程中,应经常检查使钻机始终处于水平状态工作。钻机平台在钻机就位前,必须进行安装验收,其平台要牢固、水平、钻机架要稳定。

2)应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上,并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆。

3)要经常对钻杆进行检查,对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。

4)使用冲击钻施工时冲程不要过大,尽量采用二次成孔,以保证成孔的重直度。

缩孔

1)地质构造中含有软弱层,在钻孔通过该层中,软弱层在土压力的作用下,向孔内挤压形成缩孔。

2)地质构造中塑性土层,遇水膨胀,形成缩孔。

3)钻头磨损过快,未及时补焊,从而形成缩孔。

1)根据地质钻探资料及钻井中的土质变化,若发现含有软弱层或塑性土时,要注意经常扫孔。

2)经常检查钻头,当出现磨损时要及时补焊,把磨损较多的钻头补焊后,再进行扩孔至设计桩径。

孔壁坍塌

1)由于泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,或周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部的粘土层厚度不足,护筒底部漏水等原因,造成泥浆水头高度不够,对孔壁压力减少。

2)泥浆相对密度过小,致使水头对孔壁的压力较小。

3)在松软砂层中钻孔时进尺过快,泥浆护壁形成较慢,并壁渗水。

4)钻进时未连续作业,中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2m,降低了水头对孔壁的压力。

5)操作不当,提升钻头或吊放钢筋笼时碰撞孔壁。

6)钻孔附近有大型设备作业,或有临是时通行便道,车辆通行时产生振动。

7)清孔后未及时浇注砼,放置时间过长。

1)在钻孔附近,不要设临时通过便道,禁止有大型设备作业。

2)在地面埋置护筒时,应在底部夯填50cm厚的粘土,在护筒周围也要夯填粘土,并注意夯实,护筒周围要均匀回填,保证护筒稳固和防止地面水的渗入。

3)水中振动沉入护筒时,应根据地质资料,将护筒沉穿於泥及透不层,护筒之间的接头要密封好,防止漏水。

4)应根据设计部门提供的地质勘探资料,根据地质情况的不同,选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度有不同的钻进速度。如在砂层中钻孔时,应加大泥浆稠度,选用较好的造浆材料,提高泥浆的粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。

5)钻孔时要连续作业,无特殊情况中途不得停钻。

6)提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直,尽量不要碰撞孔壁.

7)若浇筑准备工作不充分,暂时不要进行清孔,清孔合格后要及时浇筑砼。

9)供水时不得将水管直接冲射孔壁,孔口附近不得集聚地表水。

卡钻

1)孔内出现梅花孔、探头石或缩孔。

2)下钻头时太猛,或钢丝绳松绳太长,使钻头倾倒卡在并壁上。

3)坍孔时落下的石块或落下较大的工具将钻头卡住。

4)出现缩孔后,补焊后的钻头尺寸加大,冲击太猛,冲锥被吸住。

5)使用冲击钻在粘土地层中进行钻孔时,冲程量过大,或泥浆太稠,冲锥被吸住。

1)对于上下能活动的卡钻,可以采用上下轻微提动钻头,并辅以转动钢丝绳,使钻头转动,以便提起。

2)下钻时不可太猛。

3)对钻头进行补焊时,要保证尺寸与孔径配套。

4)使用冲击钻进行施工时冲程量不宜过大,以防锥头倾倒造成卡钻。

护筒底部井壁坍塌

1)护筒底部及周围未用粘土回填或夯实不足,在钻进过程中或灌注过程中泥浆护筒底掏空。

2)由于提供的地质钻探资料不祥,使护筒底产处于淤泥或砂层少。

3)护筒直径较小。

4)地表水渗入护筒外围填土中,造成填土松软。

1)护筒底部应回填至少50cm厚的粘土,当土质为砂性土时护筒周围0.5-1.0m范围内也应用粘土回填并夯实。

2)根据设计部门提供的地质资料,护筒底部应穿过淤泥和砂层。

3)护筒直径应大于设计孔径20-30cm(有钻杆的正反循环钻)、30-40cm(无钻杆的潜水电钻或冲击钻)。

4)护筒出浆孔处应用粘土夯填,同时应保持出浆顺利,周围不得有积水,避免护筒周围泥土流失,造成坍孔。

钢筋笼

变形

1)当钢筋笼较长时,未加设临时固定杆。

2)吊点位置不对。

3)加劲箍筋间距大,或直径小刚度不够。

4)吊点处未设置加强筋。

1)钢筋笼上每隔2-2.5m增设一道加劲箍筋,在吊点位置应设置加强筋。在加强筋上加做十字交叉钢筋来提高加强筋的刚度,以增强抗变形能力,在钢筋笼入井时,再将十字交叉筋割除。

2)钢筋笼尽量采用一次整体入孔,若钢筋笼较长不能一次整体入孔时,也尽量少分段,以减少入孔时间;分段的钢筋笼也要设临时固定杆,并备足焊接设备,尽量缩短焊接时间;两钢筋笼对接时,上下节中心线保持一致。若能整体入孔时,应在钢筋笼内侧设置临时固定杆整体入孔,入孔后再拆除临时固定杆件。

3)吊点位置应选好,钢筋笼较短时可采用一个吊点,较长时可采用二个吊点。

钢筋笼

下沉

1)钢筋笼固定不牢固或固定措施不得当。

2)测量定位出现误差或在灌注砼过程中,导管碰撞钢筋笼。

3)在施工过程中,桩位控制点未采取保护措施,出现人为移动。

1)在钢筋笼定位后,将钢筋笼牢固固定在位于护筒之上的垫木上。垫木应该用20cm×20cm×300~400cm长方木根。

2)护筒周围的回填土要夯实,防止护筒移位。

3)测量定位要准确,要用控制桩进行复测核,复核无误后方可进行水下砼灌注。

钢筋笼

上浮

1)当灌注的砼接近钢筋笼底部时灌注速度过快,砼将钢筋笼托起;或提升导管速度过快,带动砼上升,导致钢筋笼上浮。

2)在提升导管时,导管挂在钢筋笼上,钢筋笼随同导管一同上升。

1)当所灌注的砼接近钢筋笼时,要适当放慢砼的灌注速度,待导管底口提高至钢筋笼内至少2m以上时方可恢复正常的灌注速度。

2)在安放导管时,应使导管的中心与钻孔中心尽量重合,导管接头处应做好防挂措施,以防止提升导管时挂住钢筋笼,造成钢筋笼上浮

断桩

1)砼坍落度小、离析或石料粒径较小,在砼灌注过程中堵塞导管,且在砼初凝前未能疏通好,不得不提起导管时,从而形成断桩。

2)由于计算错误致使导管底口距孔底距离较大,致使首批灌注的砼不能埋住导管,从而形成断桩。

3)在导管提拔时,由于测量或计算错误,或盲目提拔导管使导管提拔过量,从而使导管底口拔出砼面,或使导管口处于泥浆层或泥浆与砼的混合层中,形成断桩。

4)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在砼初凝前无法提起,造成砼灌注中断,形成断桩。

5)导管接口渗漏致使泥浆进入导管内,在砼内形成夹层,造成断桩。

6)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。

7)由于其他意外原因造成砼不能连续灌注,中断时间超过砼初凝时间,致使导管无法提升,形成断桩。

1)导管使用前,要对导管进行检漏和抗拉力试验,以防导管渗漏。每节导管组装编号,导管安装完毕后要建立复核和检验制度。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定,尽量采用大直径导管。

2)下导管时,其底口距孔底的距离不大于40-50cm,同时要能保证首批砼灌注后能埋住导管至少1m。在随后的灌注过程中,导管的埋置深度一般控制在2-4m范围内。

3)砼的坍落度要控制在18-22cm、要求和易性好。若灌注时间较长时,可在砼中加入缓凝剂,以防止先期灌注砼初凝,堵塞导管。

4)在钢筋笼制作时,一般要采用对焊,以保证焊口平顺。当采用搭接焊时,要保证焊缝不要在钢筋内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。

5)在提升导管时要通过测量砼的灌注深度及已拆下导管长度,认真计算提拔导管的长度,严禁不经测量和计算而盲目提拔导管,一般情况下一次只能拆除卸一节导管。

6)关键设备要有备用,材料要准备充足,以保证砼能够连续灌注。

7)当砼堵塞导管时,可采用拔插抖动导管,当所堵塞的导管长度较短时,也可用型钢插入导管内进行冲击来疏通导管,也可在导管上固定附着式振捣器进行振动来疏通导管内的砼。

8)当钢筋笼卡住导管后,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。

桩头质量差

1)在砼强度未形成或未达到一定强度(70%)就进行凿除时,会对砼产生扰动,破坏砼强度形成,或使砼内部产生细小裂纹。

2)对设计桩顶的标高计算或测量不准,导致灌注砼提前结束,致使桩头标高低于设计标高。

3)在灌注水下砼时,未按《规范》要求进行超灌、超灌高度不足或无法进行超灌。

4)泥浆稠度大且回淤厚度大,造成砼与泥浆的混合层较厚。

5)清孔不彻底或回淤测量有误。

6)灌注砼完成后,立即掏浆至桩顶设计标高,可能使泥浆掺入砼内,同时减少了对桩头砼的压力,致使砼的强度有所下降。

1)当砼灌至距桩头较近时,要提高漏斗口至少高出桩顶4m,也可搭一3m高的平台,在平台上进行灌注砼,以便砼在压力的作用下能够将泥浆顶起。

2)灌注砼时应比桩顶设计标高至少超灌80cm,以保证桩顶处砼在超灌部分自重作用下的密实,同时保证桩头处的砼中不含泥浆。

3)在砼灌注后必须达到一定强度(要求70%以上,平均气温在15℃以上时,一般龄期达到7d即可,气温较低时必须延长龄期)时才能丰破除桩头。严禁砼灌注完毕后随即进行掏浆。

4)凿桩头时当凿至距设计位置10cm左右时,应注意先对设计桩头标高处的四周进行凿除,然后再凿除中间部分,桩头破除后形状应呈平面或桩中略有凸起,以利接柱或浇筑系梁砼前冲洗桩头。

5)严禁使用爆破法进行破桩头。

钻孔桩中心偏位

1)桩位定位存在误差。

2)护筒的形状不符合要求或埋设时出现偏差。

3)钢筋笼定位不准确。

1)在桩位定位时要认真复核,做好骑马式控制桩并采取一定的保护措施,以便能够准确确定钻头中心及对钢筋笼进行准确定位。

2)护筒的形状要符合要求,埋设时其四周的回填要密实,防止在钻进过程中发生移动。

3)钢筋笼定位准确,固定要牢固,经复核无误后方可灌注砼。

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