论文部分内容阅读
摘要：钻孔灌注桩混凝土是在地下或水中进行浇注的, 因而比一般的混凝土工程有一定的特殊性。施工中有许多因素导致成桩质量缺陷甚至桩身报废, 因此在灌注桩施工过程中必须采取有效措施, 确保施工质量。本文具体分析研究了钻孔灌注桩施工质量的控制措施。
关键词：钻孔灌注桩施工质量控制措施
中图分类号：U443.15+4文献标识码： A 文章编号：
钻孔灌注桩以其单桩承载力大, 对各种地质条件适应性强, 具有无挤土效应、无噪声、无震害, 施工机械简单、造价低、沉降小、轻便、灵活和效率高等优点，钻孔灌注桩在土木工程中应用较广, 房屋基础工程、桥梁基础工程等广泛使用钻孔灌注桩, 它的作用在于承载上部建筑物, 同时把上部结构所产生的力传递给地层。钻孔的施工应综合考虑工程地质、水文地质、结构类型和机具设备等因素，结合当地具体情况，选用合理的施工设备和施工工艺。钻孔灌注桩属于隐蔽工程，成桩的好坏直接影响到安全使用。
一、成孔过程质量监控
规范规定，水下灌注桩桩底沉渣厚度对端承桩不得超过设计规定（一般为50mm），磨擦桩为300mm。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定，如地下水位较高，容易坍塌，泥浆比重、粘度可大些，但不宜过大，比重应以1.1-1.2、粘度以18 s- 25 s为宜。钻孔完毕后监理人员必须对终孔进行验收, 根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度; 要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性， 杜绝以超深来抵消孔底淤积。
二、混凝土坍落度控制
混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响，坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、内阻小、初凝时间长、润滑性好且有较好的触变性能，坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性, 一般应控制在18 cm - 22cm 范围内。
三、 导管埋深控制
导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量，必须予以严格控制。监理人员应要求施工单位在开浇时，料斗必须储足一次下料能保证导管埋入混凝土达1. 0 m以上的混凝土初灌量，以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象，导致开浇失败；在浇注过程中, 要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置，及时拆卸导管，保持导管合理埋深，严禁将导管拨出混凝土面, 导管埋深一般应控制在2 m - 6 m，过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题,直接影响桩的质量。
四、桩头质量控制
有关规范规定当凿除桩顶浮浆层后, 应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中, 要想保证桩头的质量, 必须控制好最后一次灌注量, 桩顶不得偏低, 凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值, 这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中,超灌量控制不当是经常存在的问题, 超灌量过大, 造成浪费,超灌量不足, 桩质量不能得到满足。另外, 在开挖桩头检测时发现, 由于桩顶混凝土与孔内泥浆有直接接触, 里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质, 对桩头质量产生极大影响。
五、水下混凝土的灌注质量控制
灌注混凝土前, 检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，符合要求后方可灌注水下混凝土。混凝土拌和物运至灌注地点时, 应检查其均匀性和坍落度, 如不符合要求,应进行第二次拌和, 二次拌和仍达不到要求, 不得使用。灌注水下混凝土的搅拌机能力, 应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时間, 则应掺入缓凝剂。孔身及孔底检查应得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后,应立即开始灌注混凝土, 并应连续进行, 不得中断。当气温低于0 ℃ 时, 灌注混凝土应采取保温措施, 强度未达到设计等级50%的桩顶混凝土不得受冻。混凝土一般用钢导管灌注。导管管径视桩径大小而定,由内径200 mm - 350 mm 的管子组成, 用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。在灌注混凝土开始时, 导管底部至孔底应有250 mm -400 mm的空间。首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度和填充导管底部间隙的需要。在整个灌注时间内, 出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少2 m, 以防止泥浆及水冲入管内, 且不得大于6m。应经常量测孔内混凝土面层的高程, 及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置, 并始终予以严密监视, 导管应在无水进入的状态下填充。如为泵送混凝土, 泵管应设底阀或其它装置, 以防水和管中混凝土混合。泵管应在桩内混凝土升高时, 慢慢提起。管底在任何时候, 应在混凝土顶面以下2 m。输送到桩中的混凝土, 应一次连续操作。初凝前, 任何受污染的混凝土应从桩顶清除。
灌注混凝土时, 溢出的泥浆应引流至适当地点处理,以防止污染环境或堵塞河道和交通。处于地面或桩顶以下的井口整体或刚性护筒, 应在灌注混凝土后立即拨出; 处于地面以上能拆除的护筒部分, 须待混凝土抗压强度达到5M Pa后拆除。当使用合护筒灌注混凝土时, 应逐步提升护筒, 护筒底面应保持在混凝土顶面以下1m - 2 m。混凝土应连续灌注, 直至灌注的混凝土顶面高出图纸规定或监理工程师确定的截断高度才可停止浇筑, 以保证截断面以下的全部混凝土均达到强度标准。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度, 一般为0.5 m -1.0m, 以保证混凝土强度,多余部分应在接桩前必须凿除, 桩头应无松散层。混凝土灌注过程中, 如发生故障应及时查明原因, 并提出补救措施, 报请监理工程师经研究后, 进行处理。
六、成桩质量的控制
1、为确保成桩质量，要严格检查验收进场原材料的质保书，按有关规范取样进行复查，对不合格的材料，严禁用于混凝土灌注桩。
2、钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度，因此，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行换算调整，严格计量和测试管理。
3、为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，混凝土坍落采用18～20cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～6 m，不宜大于6 m和小于2 m，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8～10 m 时，应及时将坍落度调小至12～16 cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方较易发生。在灌注过程中必须每灌注2 m 左右测一次混凝土面上升的高度，确定每段桩体的充盈系数，《建筑施工操作规程》规定桩身混凝土的充盈系数必须大于l。同时要认真进行记录，这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大的作用。
总之，要保证钻孔灌注桩的施工质量，现场管理人员要有高度的责任心，预防为主，对桩基各施工环节要充分重视，精心施工。要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实，并加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出质量保证措施，以便有效地对桩基施工质量加以控制。只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
参考文献：
[1] 曾学武,胡雪钦.混凝土灌注桩施工质量控制与缺陷处理[J]. 筑路机械与施工机械化. 2012(12)
[2] 冯炎.承德北台子特大桥桩基施工技术分析[J]. 中华民居(下旬刊). 2012(10)
[3] 冯忠儒.浅谈桥梁灌注桩施工[J]. 科技创新与应用. 2012(25)
[4] 丁丽萍.浅谈桥梁灌注桩施工[J]. 科技创新与应用. 2012(24)
关键词：钻孔灌注桩施工质量控制措施
中图分类号：U443.15+4文献标识码： A 文章编号：
钻孔灌注桩以其单桩承载力大, 对各种地质条件适应性强, 具有无挤土效应、无噪声、无震害, 施工机械简单、造价低、沉降小、轻便、灵活和效率高等优点，钻孔灌注桩在土木工程中应用较广, 房屋基础工程、桥梁基础工程等广泛使用钻孔灌注桩, 它的作用在于承载上部建筑物, 同时把上部结构所产生的力传递给地层。钻孔的施工应综合考虑工程地质、水文地质、结构类型和机具设备等因素，结合当地具体情况，选用合理的施工设备和施工工艺。钻孔灌注桩属于隐蔽工程，成桩的好坏直接影响到安全使用。
一、成孔过程质量监控
规范规定，水下灌注桩桩底沉渣厚度对端承桩不得超过设计规定（一般为50mm），磨擦桩为300mm。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定，如地下水位较高，容易坍塌，泥浆比重、粘度可大些，但不宜过大，比重应以1.1-1.2、粘度以18 s- 25 s为宜。钻孔完毕后监理人员必须对终孔进行验收, 根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度; 要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性， 杜绝以超深来抵消孔底淤积。
二、混凝土坍落度控制
混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响，坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、内阻小、初凝时间长、润滑性好且有较好的触变性能，坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性, 一般应控制在18 cm - 22cm 范围内。
三、 导管埋深控制
导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量，必须予以严格控制。监理人员应要求施工单位在开浇时，料斗必须储足一次下料能保证导管埋入混凝土达1. 0 m以上的混凝土初灌量，以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象，导致开浇失败；在浇注过程中, 要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置，及时拆卸导管，保持导管合理埋深，严禁将导管拨出混凝土面, 导管埋深一般应控制在2 m - 6 m，过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题,直接影响桩的质量。
四、桩头质量控制
有关规范规定当凿除桩顶浮浆层后, 应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中, 要想保证桩头的质量, 必须控制好最后一次灌注量, 桩顶不得偏低, 凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值, 这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中,超灌量控制不当是经常存在的问题, 超灌量过大, 造成浪费,超灌量不足, 桩质量不能得到满足。另外, 在开挖桩头检测时发现, 由于桩顶混凝土与孔内泥浆有直接接触, 里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质, 对桩头质量产生极大影响。
五、水下混凝土的灌注质量控制
灌注混凝土前, 检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，符合要求后方可灌注水下混凝土。混凝土拌和物运至灌注地点时, 应检查其均匀性和坍落度, 如不符合要求,应进行第二次拌和, 二次拌和仍达不到要求, 不得使用。灌注水下混凝土的搅拌机能力, 应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时間, 则应掺入缓凝剂。孔身及孔底检查应得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后,应立即开始灌注混凝土, 并应连续进行, 不得中断。当气温低于0 ℃ 时, 灌注混凝土应采取保温措施, 强度未达到设计等级50%的桩顶混凝土不得受冻。混凝土一般用钢导管灌注。导管管径视桩径大小而定,由内径200 mm - 350 mm 的管子组成, 用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。在灌注混凝土开始时, 导管底部至孔底应有250 mm -400 mm的空间。首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度和填充导管底部间隙的需要。在整个灌注时间内, 出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少2 m, 以防止泥浆及水冲入管内, 且不得大于6m。应经常量测孔内混凝土面层的高程, 及时调整导管出料口与混凝土表面的相应位置, 并始终予以严密监视, 导管应在无水进入的状态下填充。如为泵送混凝土, 泵管应设底阀或其它装置, 以防水和管中混凝土混合。泵管应在桩内混凝土升高时, 慢慢提起。管底在任何时候, 应在混凝土顶面以下2 m。输送到桩中的混凝土, 应一次连续操作。初凝前, 任何受污染的混凝土应从桩顶清除。
灌注混凝土时, 溢出的泥浆应引流至适当地点处理,以防止污染环境或堵塞河道和交通。处于地面或桩顶以下的井口整体或刚性护筒, 应在灌注混凝土后立即拨出; 处于地面以上能拆除的护筒部分, 须待混凝土抗压强度达到5M Pa后拆除。当使用合护筒灌注混凝土时, 应逐步提升护筒, 护筒底面应保持在混凝土顶面以下1m - 2 m。混凝土应连续灌注, 直至灌注的混凝土顶面高出图纸规定或监理工程师确定的截断高度才可停止浇筑, 以保证截断面以下的全部混凝土均达到强度标准。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度, 一般为0.5 m -1.0m, 以保证混凝土强度,多余部分应在接桩前必须凿除, 桩头应无松散层。混凝土灌注过程中, 如发生故障应及时查明原因, 并提出补救措施, 报请监理工程师经研究后, 进行处理。
六、成桩质量的控制
1、为确保成桩质量，要严格检查验收进场原材料的质保书，按有关规范取样进行复查，对不合格的材料，严禁用于混凝土灌注桩。
2、钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度，因此，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行换算调整，严格计量和测试管理。
3、为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，混凝土坍落采用18～20cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～6 m，不宜大于6 m和小于2 m，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8～10 m 时，应及时将坍落度调小至12～16 cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方较易发生。在灌注过程中必须每灌注2 m 左右测一次混凝土面上升的高度，确定每段桩体的充盈系数，《建筑施工操作规程》规定桩身混凝土的充盈系数必须大于l。同时要认真进行记录，这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大的作用。
总之，要保证钻孔灌注桩的施工质量，现场管理人员要有高度的责任心，预防为主，对桩基各施工环节要充分重视，精心施工。要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实，并加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出质量保证措施，以便有效地对桩基施工质量加以控制。只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
参考文献：
[1] 曾学武,胡雪钦.混凝土灌注桩施工质量控制与缺陷处理[J]. 筑路机械与施工机械化. 2012(12)
[2] 冯炎.承德北台子特大桥桩基施工技术分析[J]. 中华民居(下旬刊). 2012(10)
[3] 冯忠儒.浅谈桥梁灌注桩施工[J]. 科技创新与应用. 2012(25)
[4] 丁丽萍.浅谈桥梁灌注桩施工[J]. 科技创新与应用. 2012(24)