灌注桩质量通病及预防处理措施
1、钢筋笼上浮事故预防及处理
在成孔过程中:减少沉渣厚度、减少孔壁泥皮厚度,沉渣过厚、泥皮过厚,尤其块状粘土,在和混凝土一起上升的过程中,粘附在钢筋笼上,非常容易使钢筋笼上浮。所以使泥浆达到设计要求,减少钢筋笼上浮的不利因素。
在下放钢筋笼和导管的过程中:由于浇注的混凝土自导管翻出由下而上的压力较大,托动了钢筋笼上浮;所以采用在主筋上焊“倒刺”的方法,来防止钢筋笼上浮,效果很好。钢筋笼同一截面焊3~4个“倒刺”,每个笼子设两道即可,在钢筋笼上浮时“倒刺”插到孔壁里增大了上浮的阻力。
1、加大吊筋直径,并在井口加配重。加大吊筋直径,增加配重可增大阻碍上浮的力量。
2、导管的配置要好,导管的配置要使混凝土灌注到钢筋笼底部时不拆导管,导管口距离钢筋笼底较远,拆除导管后导管口进入钢筋笼底部以上,不可配置成拆除导管后,导管口在钢筋笼底附近,这样可减少浇注的混凝土自导管翻出由下而上的冲力。
3.浇注混凝土的过程是钢筋笼上浮预防及处理的关键环节。 混凝土一定要搅拌好,当混凝土坍落度偏小或和易性差时钢筋笼易上浮,应严格控制混凝土配制及坍落度,坚决禁止使用不合格的混凝土。 尽可能减少浇注时间:减少灌注时间,争取在最短的时间灌注完混凝土,防止混凝土表面形成硬壳带动钢筋笼上浮。当混凝土灌注至钢筋笼底时,或由于混凝土因浇注时间较长,已近初凝,表面形成硬壳,砼与钢筋笼有一定握裹力,混凝土在导管翻出后将以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼上移。
应考虑运输距离、气温影响:在运输过程中时间较长时,应加混凝土缓凝剂,运距远,混凝土容易初凝,以至于在灌注时出现混凝土极易抱裹导管,提导管时带动笼子上浮,遇这种情况应经常活动导管,加快灌注。
导管埋深对钢筋笼上浮影晌很大,尽量减小埋深,减小对导管的冲力。当发现笼子上浮时应当提卸导管,尽量减小导管埋深,使其底口高于笼底,减小托浮力.采取以上措施后,笼子就会停止上浮。
混凝土埋过钢筋笼底端3m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上。 法兰盘导管注意挂笼子,导管也能挂住笼子上升.如果轻提导管,笼子随着导管上提而上升,且上升幅度一致,则属于这种情况.此时,只要轻轻转动导管,笼子一般会自行落入,反之,笼子上升与提动导管无关,而是随着续灌混凝土而上升,则是混凝土托浮所致,应提卸导管,提卸导管后还上升的,应结合上部加压的办法,同时放慢灌注速度,减少每盘混凝土数量。采取以上措施后,一般笼子都会停止上浮。法兰盘导管挂住笼子,应旋转导管,不可硬提。
发现钢筋笼开始上浮时,应立即停止浇注,并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高,可拆除导管时必须拆除后再进行浇注,上浮现象可能消除。当钢筋笼已经上浮了,应准确计算导管埋深和已浇混凝土标高,在导管提升的最大在限度内,快速提升,缓慢下放,反复几次,上升的钢筋笼可恢复原标高。
灌注混凝土过程中,应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深。切不可因浮笼问题而把导管拨出混凝土面,造成更大的质量事故。 2、 其它钻孔灌注桩施工中遇到的问题及预防措施和处理方法
常遇问题 1、坍孔(在成孔过程中或成孔后坍塌) 主要原因 ①提升、下落钻头,清渣和钢筋笼碰撞孔壁。②护筒周围未用粘土填封紧密而漏水,或护筒埋设太浅。③未及时向孔预防措施及处理方法 提升、降落钻头和放钢筋笼时保持垂直上下;护筒周围用粘土填封密实;钻进中及时添加新鲜泥浆,使其高于孔外水位;遇流砂,内加泥浆;或孔内泥浆面低于孔外水位;松散土层等适当提高泥浆密度,不使进尺过或孔内出现承压水低于静水压力;或泥浆密度不够等;④在流砂、软泥、破碎地层、松散沙层中钻进,进尺太快,或停在一处空转时间太长,转速太快等。 2、钻孔偏移(倾斜)(成孔后不直,出现较大垂直偏差) ①桩架不稳,钻杆导架不垂直,钻机磨快,或空转时间过长。轻度坍孔可加大泥浆密度和提高水位;严重坍孔可用粘土膏或澎润土投入待孔壁稳定后采用低速钻进(同时常备粘土或澎润土以防万一)。 安装钻机时要对导架进行水平和垂直校正,损,部件松动,或钻杆弯曲,接头不直。检修钻机设备,如钻杆弯曲及时调换和更②土层软硬不匀。③钻机成孔时遇较大孤石或探头石,或基岩倾斜未处理,或在粒径悬殊的砂石卵石层中钻进,钻头所受阻力不匀等。 换,遇软硬不匀土层应控制进尺,低速钻进。倾斜过大时应填入石块、粘土重新钻进,控制钻速,慢速上下提升,上下反复扫孔纠正。如有探头石,宜用钻机钻透。 3、在粘土层中钻进时,进尺缓慢甚至不进尺 4、砂层、砂砾石层或卵石层中钻进时,有循环突然中断,或排量突然减小,钻头在孔中跳动厉害 ①钻头有缺陷,②钻头有泥包或糊钻现象,③钻进参数不合理。 检修或更换钻头,清除泥包,调节冲洗液的比重和粘度,适当增大泵量或向孔内投入适当砂石解除泥包糊钻;调整钻进参数。 ①进尺过快,管路被砂石堵死,②冲洗液的比重过大③冲洗液中钻渣含量过大。④孔底有较大的活动卵砾石。 控制钻进速度;立即提升钻具,调整冲洗液比重至符合要求;起闭砂石泵出水阀,以造成管路内较大的瞬间压力波动,可清除堵塞物,或用正循环冲堵,清除堵塞物,如无效,则应起钻予以排除,降低转速,加大泵量及时清渣;起钻用专门工具清除大块卵砾石。 5、钻头脱落 6、转台不能旋转 7、隔水塞卡在导管内 钻管的连接螺栓松动或破损。 ①液压泵或液压马达发生故障②工作油不足。 1、隔水塞制作不合适 及时将螺栓拧紧,破损者及时更换。 及时修理或更换液压泵或马达,及时补充液压油。 取出,另放入隔水塞 (1)隔水塞直径过大,在导管内落不下 取出,修整橡胶垫圈直径 (2)隔水塞橡胶垫圈过大 (3)隔水塞直径过小或长度不够,在导管内翻转卡住。 取出,另放隔水塞
常遇问题 主要原因 2、导管加工质量差 (1)导管加工同心度不好,变形 (2)接头处出现台阶 (3)管内粗糙 (4)法兰上未车导正环 (5)法兰焊接不正 (6)法兰平面与导管中心线不垂直 3、遇物卡住 用长冲捣或振捣,若无效提出导管,取出障碍物 8、导管漏水 1、导管连接处密封不好 (1)垫圈放置不平正 (2)垫圈挤出或损坏 (3)法兰螺栓松动 2、初灌量不足,未埋住导管,冲洗液从导管底口侵入 3、导管提升过多,埋深太小,冲洗液随浮浆侵入管内 若孔内已灌入少量砼,应清除干净后,方可灌注;灌注入砼较多时,应暂停灌注,下一个比原孔径小一级的钻头钻进至一定深度起钻,用高压水将砼面冲洗干净,并将沉渣吸出,将导管下至中间小孔内恢复灌注 9、堵管(砼在导管内出不去) 1、砼配制不合理 按要求的配合比,重新拌合,并检查坍落度 提出导管,清除灌入的砼,重新开始灌注 检查后重新设置 检查后重新设置或更换 提起导管重新均匀上紧法兰螺栓 预防措施及处理方法 修理或更换 (1)砼配合比不符合要求,水灰比过小,按规定要求选择粗骨料 坍落度过低,流动性差 (2)粗骨料超出规定要求 2、砼搅拌质量不符合要求 砼拌制操作者不熟练或没有按定量进料,或搅拌时间短,拌合物不均匀,或运输中严重离析 3、灌注时间过长,表层砼已初凝 各施工步骤明确分工,协调工作,确保灌注按规定要求拌合、运输 (1)灌注工作准备不足,灌注时间延长 连续性;各种机械设备、电路及水路必须经(2)发生某种故障,灌注中途停顿 4、导管内进水未及时发现,造成砼严重稀释,水泥浆与砂石分离 过严格检查过关。 上下提动导管或振捣,使导管疏通;若无效,提出导管进行清理后,重新插入砼内足够深度,用潜水泵或空气吸泥机,将管内泥浆、浮浆、杂物等吸除干净,恢复灌注。 5、砼泌水离析严重 在不增大水灰比的原则下,重新拌和。
常遇问题 10、堵管(砼)在导管内出不去 11、断桩 主要原因 6、管内结皮,形成堵塞 (1)夏天气温高,砼中水分极易蒸发,加之导管发烫,未得到及时冷却,使砼粘结在导管内壁上,形成一层委厚的水泥圈,阻碍砼下降。 (2)冬天在零度以下作业时,会形成一层坚硬的砼冻结圈,使砼在管内产生堵塞。 1、灌注时导管提升过高,以致底部脱离砼土层 (1)管内砼测深不准,造成误判 (2)操作不当,提升过猛,将导管提出砼土层或埋深太浅 2、灌注质量差 (1)灌注作业因故中断过久,表层砼失去流动性,而继续灌注的砼顶破表层而上升,将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹,形成断桩 (2)灌入砼质量低劣 加强测深员的技术培训,反复细心探测砼面,认真绘制砼灌注曲线,正确指导导管的提升。 灌注中,严格遵守操作规程,导管提升应匀速平稳,慢慢起升。 灌注前对各个作业环节和岗位认真检查,制订有效的预防措施,灌注中严格遵守操作规程,保证灌注作业连续紧凑。 加强砼质量的管理 砼初凝前可采用冲刷法、沉管法(水泥塞密封法和包扎密封法)等接桩法;砼初凝后可预防措施及处理方法 夏天施工注意避开高温灌注砼,通常宜在下午以后灌注。 冬天施工可用喷灯或其他方法给导管加温或保温 (3)出现堵管而未能及时排除造成断桩 采用冲刷法和嵌入式接桩位 12、夹层 1、埋管深度不够,混入泥浆 按要求确定埋管深度 2、孔壁坍落物夹入砼内 发现坍孔,应停止灌注,探测孔内砼面位置,提出导管,换用干净泥浆清孔,排出坍落物,护住孔壁。再用小一级钻头钻小孔,清孔后下入导管继续灌注。 3、导管进水使砼严重稀释 解决导管漏水,见本表“导管漏水”第二大段 13、缩颈 1、地层承压水对桩周砼土侵蚀 摸清承压水的准确位置,在灌注前下入专门护筒进行止水封隔,成桩后经验桩发现缩颈,如位置较浅可开挖进行补救;如位置较深,且缩颈严重,则应考虑补桩。 14、砼严重离析 1、导管漏水 解决导管漏水,见本表第二大段。