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影響鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的10大原因、9大控制措施!
來(lái)源: | 作者:cqywyt | 發(fā)布時(shí)間: 1004天前 | 952 次瀏覽 | 分享到:

影響鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的10大原因、9大控制措施!

來(lái)源:建筑技術(shù)雜志社

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鉆孔灌注樁具有施工噪聲低、振動(dòng)小、樁長(zhǎng)、直徑可按設(shè)計(jì)要求變換自如,樁尖能可靠進(jìn)入持力層,單樁承載力大等優(yōu)點(diǎn)。但是,從鉆孔開(kāi)始至成樁結(jié)束,因受到多種因素影響,極易引發(fā)質(zhì)量問(wèn)題甚至質(zhì)量事故,因此質(zhì)量控制成為施工中的難點(diǎn)。

常見(jiàn)質(zhì)量通病

鋼筋籠上浮

沉籠

導(dǎo)管拔空

埋管

樁位偏位偏差較大

樁頭冒水

影響成樁質(zhì)量的原因分析

影響柱身上部強(qiáng)度的原因分析

(1)按照施工規(guī)范的規(guī)定,鉆孔后要徹底清除孔底的淤泥,但在實(shí)際施工過(guò)程中,很難將淤泥徹底清除,于是在澆灌第一斗混凝土進(jìn)行封底施工時(shí),孔底沉積的淤泥必然混入混凝土中。由于用導(dǎo)管灌注的水下混凝土是從下往上頂升的,先灌入的混凝土頂升于孔的上面,這樣就容易出現(xiàn)樁上段強(qiáng)度較低的現(xiàn)象。

(2)澆灌混凝土?xí)r,若導(dǎo)管插入混凝土之內(nèi)過(guò)深,澆注速度又較快,則容易在孔體深部沉積較多的骨料,加上振搗過(guò)程所造成的混凝土的離析,也容易導(dǎo)致樁體上部強(qiáng)度較低的質(zhì)量問(wèn)題。

(3)埋設(shè)護(hù)筒的周?chē)敛幻軐?shí),或護(hù)筒水位差太大,或鉆頭起落時(shí)碰撞引起質(zhì)量問(wèn)題。

(4)孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散,泥漿護(hù)壁不好,護(hù)筒周?chē)从谜惩辆o密填封以及護(hù)筒內(nèi)水位不高。鉆進(jìn)速度過(guò)快、空鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、成孔后待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)引起孔壁坍陷。

(5)鉆機(jī)安裝就位穩(wěn)定性差,作業(yè)時(shí)鉆機(jī)安裝不穩(wěn)或鉆桿彎曲所致。地面軟弱或軟硬不均勻,土層呈斜狀分布或土層中央有大的孤石或其它硬物等情形,以至造成成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。

(6)清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔;泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起,鋼筋籠吊放過(guò)程中,未對(duì)準(zhǔn)孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底,清孔后,待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),致使泥漿沉積,以至造成樁底沉渣量過(guò)多。

影響其他樁身質(zhì)量的原因

(1)混凝土澆筑施工中,若導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)過(guò)淺(小于1.5m),則成樁過(guò)程中混凝土的上升就不是頂升式的,而是攤鋪式的,這時(shí),泥漿、泥塊就容易混入混凝土中,進(jìn)而影響到樁身的質(zhì)量。除此之外,若設(shè)計(jì)的樁身直徑過(guò)小,則混凝土上翻時(shí)就會(huì)受到孔壁的限制,從而使樁體產(chǎn)生空洞、蜂窩缺陷。

(2)鉆孔灌注樁的承載力主要表現(xiàn)為樁周摩阻力,而樁周摩阻力與孔壁形狀和護(hù)壁質(zhì)量密切相關(guān)。在施工過(guò)程中,孔壁的形狀是由鉆頭旋轉(zhuǎn)速度、鉆桿下降速度和土質(zhì)等因素決定的,泥漿性能(包括容重、粘度膠體率、砂率等指標(biāo))愈好、高程越高,越能保護(hù)好護(hù)壁,其樁周摩阻力愈大,但施工難度加大,費(fèi)用也相應(yīng)提高。

(3)在鉆孔成孔、拆除鉆桿泥漿、停止循環(huán)至吊放鋼筋籠、澆灌水下混凝土的全過(guò)程中,施工環(huán)節(jié)多,時(shí)間長(zhǎng),會(huì)在孔底淤積較厚的淤泥而影響成樁質(zhì)量。靜置的時(shí)間越長(zhǎng),淤積的淤泥越多。

(4)混凝土在水下澆灌的過(guò)程中,其流動(dòng)性、初凝時(shí)間、黏聚性能會(huì)變得更差,若稍有疏忽,很容易產(chǎn)生空洞、蜂窩、離析、夾泥甚至斷樁的質(zhì)量缺陷。

成樁質(zhì)量的控制

樁上段強(qiáng)度的保證措施

(1)依據(jù)樁徑和樁底的濃度,正確確定出第一斗混凝土的體積,一般可取1.5~2.0m3,也可以按樁身的設(shè)計(jì)體積的10%加以控制。

(2)成樁質(zhì)量與樁身的澆筑高度有關(guān),一般控制成樁高度高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高0.5~1.0m。待鑿去高出部分的混凝土后,剩余部分不應(yīng)有浮漿和夾泥,混凝土標(biāo)號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,否則要返工重澆。

(3)導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)的長(zhǎng)度應(yīng)適宜,一般為2~6m,長(zhǎng)樁可相應(yīng)有所增加。

樁身質(zhì)量的保證措施

(1)工程施工前,應(yīng)先做2個(gè)以上的試驗(yàn)鉆孔.通過(guò)檢測(cè)鉆孔的孔徑、垂直度、孔壁穩(wěn)定性和孔底沉淤等指標(biāo),用以核對(duì)所選設(shè)備、工藝方法是否符合技術(shù)要求。檢測(cè)時(shí),孔壁的穩(wěn)定時(shí)間應(yīng)小于12h,檢測(cè)數(shù)目小于2個(gè)。對(duì)一些重要工程,可視情況相應(yīng)增加測(cè)徑數(shù)量。

(2)護(hù)壁用的泥漿應(yīng)滿(mǎn)足護(hù)壁要求,液面需高于地下水位0.5m以上,有條件時(shí),以高于地下水位2m以上更好。若護(hù)壁的泥漿膠體率低、砂率大,則不僅護(hù)壁性能差,而且因其容重較大,勢(shì)必產(chǎn)生沉淀速度過(guò)快的問(wèn)題。一般來(lái)講,當(dāng)在黏土或亞黏土中成孔時(shí),可注入清水以原土造漿護(hù)壁,控制排碴泥漿的相對(duì)密度在1.1~1.2之間;當(dāng)在砂性土質(zhì)或較厚的夾砂層中成孔時(shí),?應(yīng)控制泥漿的相對(duì)密度在1.1~1.3之間;在砂夾卵石或容易坍孔的土層中成孔時(shí),應(yīng)控制泥漿的相對(duì)密度在1.3~1.5之間。施工過(guò)程中,應(yīng)經(jīng)常測(cè)定泥漿的相對(duì)密度、粘度、含砂率和膠體率等指標(biāo),使?jié)仓翱椎?00mm以?xún)?nèi)泥漿的相對(duì)密度小于1.25,含砂率大于8%,粘度小于28Pa·s.對(duì)一些直徑小于1m的小直徑樁,即使在泥漿停止循環(huán)期間,也要使孔內(nèi)保持合理的泥漿液面。

(3)在混凝土灌注前的一段時(shí)間里,須保證孔壁的穩(wěn)定性,不能有縮頸或孔壁塌落現(xiàn)象發(fā)生。為保證孔底沉渣厚度達(dá)到規(guī)范的技術(shù)要求(端承樁不大于50mm、摩擦端承樁及端承摩擦樁不大于100mm、摩擦樁小于300mm),以免影響樁的承載力。鉆孔到設(shè)計(jì)持力層以后,要對(duì)泥漿進(jìn)行循環(huán)稀釋來(lái)降低相對(duì)密度,以清除泥漿中懸浮的砂子、石渣。除此之外,還要使用真空泵通過(guò)管道伸向樁底吸走端部沉渣,要求嚴(yán)格時(shí),在安放鋼筋籠后、下放導(dǎo)管之前仍要進(jìn)行吸渣處理。

(4)吊放入孔的鋼筋籠不得碰撞壁孔,不得有變形損壞。吊放后,先將鋼筋籠在垂直位置上固定好,然后進(jìn)行第二次清孔,檢測(cè)孔底的淤泥厚度,符合規(guī)定后,于0.5h之內(nèi)開(kāi)始混凝土的灌注施工。

(5)使用的隔水撿直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配,同時(shí)具有良好的隔水性能,保證順利排出。在混凝土灌注時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室確定,坍落度宜為18~22cm,粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應(yīng)小于40ram。為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑。應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性,導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓,試水壓力為0.6~1.0MPa,以避免導(dǎo)管進(jìn)水。在混凝土澆筑過(guò)程中,混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導(dǎo)管,避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過(guò)程中,應(yīng)時(shí)刻監(jiān)控機(jī)械設(shè)備,確保機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常,避免機(jī)械事故的發(fā)生。

(6)成孔后,必須認(rèn)真清孔,一般是采用沖洗液清孔,沖孔時(shí)間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定,沖孔后要及時(shí)灌注混凝土,避免孔底沉渣超過(guò)規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認(rèn)真進(jìn)行孔徑測(cè)量,準(zhǔn)確算出壘孔及首次混凝土灌注量。混凝土澆筑過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)控制混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深,提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。嚴(yán)格確定混凝土的配合比,混凝土應(yīng)有良好的和易性和流動(dòng)性,坍落度損失應(yīng)滿(mǎn)足灌注要求。在地下水活動(dòng)較大的地段,事先要用套管或水泥進(jìn)行處理,止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土應(yīng)從導(dǎo)管內(nèi)灌入,要求灌注過(guò)程連續(xù)、快速,準(zhǔn)備灌注的混凝土要足量.在灌注混凝土過(guò)程中應(yīng)避免停電、停水。綁扎水泥隔水塞的鐵絲,應(yīng)根據(jù)首次混凝土灌入量的多少而定,嚴(yán)防斷裂。確保導(dǎo)管的密封性,導(dǎo)管的拆卸長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度而定,切勿起拔過(guò)多。



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