论文部分内容阅读
摘要：钻孔灌注桩具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点因此在大批高层建筑、高等级公路、铁路及重要水利工程的建设中得到广泛应用。本文就如何提高公路桥梁钻孔灌注桩的施工质量做了简单介绍，仅供参考。
关键词：提高；公路桥梁；钻孔灌注桩；施工质量
钻孔灌注桩施工工艺较为复杂，钻孔灌注水下混凝土施工易出现孔壁坍塌、孔斜、孔底沉渣过厚、缩、扩径、钢筋笼上浮、断桩等问题，容易产生质量问题甚至引起质量事故。因此，施工中必须严格控制，降低桩基施工缺陷发生的概率。下面简要分析提高钻孔灌注桩施工质量过程中常见的防治措施。
一、孔壁坍陷原因及对策
孔壁坍陷的原因有：
护筒周围未用粘土紧密填封或者护筒的长度不够，护筒变形或形状不合适等，埋设在砂或粗砂层中以及护筒内水位不高；没有根据土质条件，采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量，尤其在砂性土中选用优质的护壁泥浆更为重要。
2.如果泥浆密度太小或护筒埋置太浅、护筒的回填土和接缝不严密、漏水漏浆，以致孔内液面高度不够或者孔内水头高度不够出现承压水，降低了静水压力；清孔后泥浆密度、粘度降低，也会减少对孔壁的静水压力，使孔壁失稳；掏除钻渣或下放钢筋笼时，撞击孔壁；供水管直接冲刷孔壁或在松散砂土中钻进速度过快、在一处空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
孔壁坍陷处理措施
1.规范护筒安设，保持水头高度并防止漏浆
在现场埋设灌注桩的护筒时，洼地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，必须注意保持护筒安装垂直，护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0m~2.0m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的层压水位1.5m~2.0m。并应采用稳定护筒内水头的措施。当下层的层压地下水的水头比下层的地下水位高时，必须保持足够的泥浆水压力，并了解地下水的压力、出水量、水流方向等基本条件。
2.在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
二、孔斜、桩位偏差及其防治措施
造成孔斜、桩位偏差的原因：施工人员放样有偏差或钻孔机械定位不准确；在钻孔的过程中遇到障碍物或孤石，以及在软硬土层交界处和岩石倾斜处，钻头受阻力不均而造成桩孔倾斜。由于钻杆弯曲或连接不当，使钻头钻杆中线不同轴线，也会导致桩孔偏斜。此外，场地不平整或钻架就位后没有调整，或因地面不均匀沉降使钻机、钻盘、底座不平而倾斜。桩孔偏大，起重滑轮边缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心不同轴线等因素，也会使桩身倾斜造成事故。开挖基坑时，一次性挖土深度过大，土侧压力造成桩位错动。基坑开挖后，对照轴线检查桩位，桩位偏差超出规范允许范围。
孔斜、桩位偏差防治措施
先将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20cm。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，重新钻进。若桩位偏差较大，应请设计人员核定，必要时在基础底板内增设暗梁（对桩筏、桩箱基础而言），如是单桩基础，一般应重新补桩。
三、孔底沉渣过厚及其防治措施
成孔后桩孔容易出现孔底沉渣过多，1.由于施工中违规操作，清孔不干净或未进行二次清孔；2.当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时，桩底的沉渣浮起困难，沉渣将堆积在桩底，影响桩与地基的结合。3.钢筋笼吊放过程中，如果钢筋笼的轴向位置未对准孔位，将会发生碰撞孔壁的事故，孔壁的泥土会坍落在桩底.4.清孔后，待灌时间过长，造成泥浆沉积。
孔底沉渣过厚防治措施
1.适当延长清孔时间
成孔后，钻头提高孔底10—20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟。
2.选择较好性能指标的泥浆
在施工中应合理控制泥浆的比重、粘度等指标。不要用清水进行置换。
3.规范吊放钢筋笼
钢筋笼吊放过程中，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。在钢筋笼的加工工艺上，可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度，减少空孔时间，从而减少沉渣。
4.及时灌注水下混凝土
二次清孔后应尽量缩短待灌时间，避免泥浆沉积而使桩底沉渣超厚。导管底部距孔底宜为30~40cm，并应有足够的首批混凝土储备量。
四、钢筋笼上浮与下沉原因及防治措施
原因：1.钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升。
2；导管埋置过长，提升时易发生挂笼现象；导管提升过快，混凝土瞬时下沉时反冲力使钢筋笼上浮；
3.钢筋笼自重太轻，被混凝土顶起等。
钢筋笼上浮与下沉防治措施
1.锁住钢筋笼上口，确保其中心偏位和高程符合设计。钢筋笼安放初始位置要准确，并与孔口固定牢固，采用固定等方法锁住钢筋笼上口，合理控制混凝土的灌注速度。
2.勤测深、勤拆管，规范控制导管提升
混凝土灌注过程中如果导管埋深较大时，其上层混凝土因灌注时间较长，接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，若此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出同时也带动钢筋笼上升。施工时每浇注一斗混凝土都要及时检查导管埋深，导管埋置深度一般控制在2~4m，最大不超过6m。
五、导管进水的防治措施
浇筑混凝土之前，若发现导管口出现漏水现象时，应立即提起到导管进行检查，对漏水部位进行严格的防水处理后，再重新放入桩孔中，建筑混凝土。
下转第8页
关键词：提高；公路桥梁；钻孔灌注桩；施工质量
钻孔灌注桩施工工艺较为复杂，钻孔灌注水下混凝土施工易出现孔壁坍塌、孔斜、孔底沉渣过厚、缩、扩径、钢筋笼上浮、断桩等问题，容易产生质量问题甚至引起质量事故。因此，施工中必须严格控制，降低桩基施工缺陷发生的概率。下面简要分析提高钻孔灌注桩施工质量过程中常见的防治措施。
一、孔壁坍陷原因及对策
孔壁坍陷的原因有：
护筒周围未用粘土紧密填封或者护筒的长度不够，护筒变形或形状不合适等，埋设在砂或粗砂层中以及护筒内水位不高；没有根据土质条件，采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量，尤其在砂性土中选用优质的护壁泥浆更为重要。
2.如果泥浆密度太小或护筒埋置太浅、护筒的回填土和接缝不严密、漏水漏浆，以致孔内液面高度不够或者孔内水头高度不够出现承压水，降低了静水压力；清孔后泥浆密度、粘度降低，也会减少对孔壁的静水压力，使孔壁失稳；掏除钻渣或下放钢筋笼时，撞击孔壁；供水管直接冲刷孔壁或在松散砂土中钻进速度过快、在一处空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
孔壁坍陷处理措施
1.规范护筒安设，保持水头高度并防止漏浆
在现场埋设灌注桩的护筒时，洼地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，必须注意保持护筒安装垂直，护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0m~2.0m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的层压水位1.5m~2.0m。并应采用稳定护筒内水头的措施。当下层的层压地下水的水头比下层的地下水位高时，必须保持足够的泥浆水压力，并了解地下水的压力、出水量、水流方向等基本条件。
2.在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
二、孔斜、桩位偏差及其防治措施
造成孔斜、桩位偏差的原因：施工人员放样有偏差或钻孔机械定位不准确；在钻孔的过程中遇到障碍物或孤石，以及在软硬土层交界处和岩石倾斜处，钻头受阻力不均而造成桩孔倾斜。由于钻杆弯曲或连接不当，使钻头钻杆中线不同轴线，也会导致桩孔偏斜。此外，场地不平整或钻架就位后没有调整，或因地面不均匀沉降使钻机、钻盘、底座不平而倾斜。桩孔偏大，起重滑轮边缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心不同轴线等因素，也会使桩身倾斜造成事故。开挖基坑时，一次性挖土深度过大，土侧压力造成桩位错动。基坑开挖后，对照轴线检查桩位，桩位偏差超出规范允许范围。
孔斜、桩位偏差防治措施
先将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20cm。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，重新钻进。若桩位偏差较大，应请设计人员核定，必要时在基础底板内增设暗梁（对桩筏、桩箱基础而言），如是单桩基础，一般应重新补桩。
三、孔底沉渣过厚及其防治措施
成孔后桩孔容易出现孔底沉渣过多，1.由于施工中违规操作，清孔不干净或未进行二次清孔；2.当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时，桩底的沉渣浮起困难，沉渣将堆积在桩底，影响桩与地基的结合。3.钢筋笼吊放过程中，如果钢筋笼的轴向位置未对准孔位，将会发生碰撞孔壁的事故，孔壁的泥土会坍落在桩底.4.清孔后，待灌时间过长，造成泥浆沉积。
孔底沉渣过厚防治措施
1.适当延长清孔时间
成孔后，钻头提高孔底10—20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟。
2.选择较好性能指标的泥浆
在施工中应合理控制泥浆的比重、粘度等指标。不要用清水进行置换。
3.规范吊放钢筋笼
钢筋笼吊放过程中，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。在钢筋笼的加工工艺上，可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度，减少空孔时间，从而减少沉渣。
4.及时灌注水下混凝土
二次清孔后应尽量缩短待灌时间，避免泥浆沉积而使桩底沉渣超厚。导管底部距孔底宜为30~40cm，并应有足够的首批混凝土储备量。
四、钢筋笼上浮与下沉原因及防治措施
原因：1.钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升。
2；导管埋置过长，提升时易发生挂笼现象；导管提升过快，混凝土瞬时下沉时反冲力使钢筋笼上浮；
3.钢筋笼自重太轻，被混凝土顶起等。
钢筋笼上浮与下沉防治措施
1.锁住钢筋笼上口，确保其中心偏位和高程符合设计。钢筋笼安放初始位置要准确，并与孔口固定牢固，采用固定等方法锁住钢筋笼上口，合理控制混凝土的灌注速度。
2.勤测深、勤拆管，规范控制导管提升
混凝土灌注过程中如果导管埋深较大时，其上层混凝土因灌注时间较长，接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，若此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出同时也带动钢筋笼上升。施工时每浇注一斗混凝土都要及时检查导管埋深，导管埋置深度一般控制在2~4m，最大不超过6m。
五、导管进水的防治措施
浇筑混凝土之前，若发现导管口出现漏水现象时，应立即提起到导管进行检查，对漏水部位进行严格的防水处理后，再重新放入桩孔中，建筑混凝土。
下转第8页