公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制

2024-06-27

公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制(共11篇)

篇1:公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制

浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制

钻孔灌注桩具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、可以解决特殊地基沉载力等诸多优点,目前在公路桥梁基础工程领域中钻孔灌注桩基础已占据了重要地位.本文就公路钻孔灌注桩的施工质量控制谈一些体会.

作 者:董第夏 作者单位:广西兴业县公路管理所,广西,兴业,537800刊 名:城市建设与商业网点英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):“”(24)分类号:关键词:钻孔灌注桩 施工 质量控制

篇2:公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制

摘要:钻孔灌注桩技术是当前公路桥梁施工中一种应用广泛的技术,这种技术施工效率高,应用范围广,不受自然气候条件限制,且能够达成很好的施工效果;但是,该技术施工影响因素多,施工流程也较为复杂,而且为地底施工,施工完成以后难以对桩基质量形态做出全面准确的判断,所以要通过有效的施工质量控制措施,来保证施工过程的质量,从而为后续施工奠定良好的基础。

关键词:公路桥梁;钻孔灌注桩;质量控制

引言

钻孔灌注桩在施工控制中,是项目工程施工的重要组成部分,施工质量将会影响到路桥建设的整体性能,如果不做好质量控制工作就会影响到项目工程的实际建设情况。钻孔灌注桩施工的流程比较复杂,在施工过程中可控性不强,相关部门需要严格控制钻孔灌注桩技术的施工质量。研究成果不仅能够直接提高公路桥梁的施工质量,同时,也有利于增加企业、人员之间的交流,为建筑项目工程的发展打下坚实基础。

1钻孔灌注桩施工技术的应用原则

首先,在正式施工作业开始前,务必要对施工地的气候状况、地理环境、地质条件等展开详细的调查,同时要对设计图面展开全面审核,确保设计要求在当前施工实际条件下能够实现,并基于调查结果制定科学的施工方案。其次,要保证钻孔灌注桩的载荷力水平满足整个公路桥梁的作业要求,符合公路桥梁的整体安全等级,在此基础处上再思考品质的提升。再次,要全面考虑可能会对施工造成影响的各种因素,并将其在施工方案制定中统一予以考虑,以免造成严重的负面影响。最后,钻孔灌注桩施工会造成较大的噪音,所以要做好相应的应对措施,以免对周围环境造成太大影响。

2钻孔灌注桩施工中存在的问题

2.1卡管

出现泥浆堵管的情况在施工中比较正常,这是因为操作人员出现违规操作导致。在施工现场,操作人员没有严格按照规定进行操作,比如混凝土浇灌的时候搅拌环节没有做好质量控制,导致泥浆性能没有完全发挥出来。泥浆卡管问题出现之后导致整体的密封性不足,还存在漏洞等现象,在浇筑的时候大部分泥浆拥堵堆积出现卡管的情况,如果施工人员不采取合理的措施解决,混凝土就无法顺利下入到指定地点。

2.2掉钻问题

掉钻这种问题主要是在高速公路隧道桥梁的装修施工中,尤其指的是在吊杆钻孔的施工过程当中,非常容易就会出现的一种施工问题,如果一个钻杆的内部安装和连接头不是足够紧密,那么死钻和卡钻的这种问题就可能会随之而来,要不是想能够从根本上解决这种问题,那么就要把它们之间的连接紧密性提升上来,如果不这样好好处理,卡钻的这种问题也就会在接下来的装修工作中经常性的出现。在这样的一种情况下,一定首先要把电动钢丝连接线,还有电动钻杆以及电动钻机三种零件进行一个全方位的检定,如果我们发现线上有一些破旧的,或者可能是一些磨损的金属零件,就要及时地对其进行重新更换或者处理,以此来保证在实际的建筑施工保护操作中,这个保护工具能够具有正常使用保护效果,这样施工操作中的人员也就可以完全遵循正常的操作过程,进行正常施工前处理。

2.3桩孔倾斜现象的解决

桩孔倾斜在施工中属于比较严重的事故,出现在混凝土浇筑成桩的时期,出现这种问题的主要原因是缺乏科学合理的管理手段导致参数出现误差,在缺乏严格管理的基础上,严重阻碍了建设工作的持续推进。这些问题出现之后,如果没有得到合理的解决,或者是没有得到操作人员的重视,在工程建设的后期,就会造成严重安全问题,甚至造成经济损失。桩孔倾斜问题的表现形式非常多,在施工过程中钢筋笼下沉会直接增加导管的安装难度,主要是倾斜角度过大所导致。

在建筑工程施工中,专业技术人员必须要严格遵守设计规范,合理进行施工,在出现问题后,立即进行处理。处理桩倾斜的途径就是寻找产生问题的原因,一旦出现问题之后立即停止施工,发现问题并找出问题源头,解决完毕才可以进行操作。

3公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中的质量控制

3.1施工之前的准备工作

当整个项目开始之前,需要对整个项目工作编制施工方案,从整体上把握施工质量。做好项目施工中的材料管理与控制,做好对整体质量的管理,尤其是钢筋笼的制作方面,严格控制钢筋笼的生产质量,生产钢筋的厂家一定要保证生产材料的质量,不符合质量要求的材料禁止进入到施工现场。在钻机方面,对各项安置工作做好全面的检查,尤其是护筒埋设方面,做好全面系统的检查确认工作,确定稳定性、操作水平。同时,对于其他事项也需要严格确定,比如施工现场的水源情况、导管合格情况、桩位整体设计情况,确保达到设计要求,在施工现场检查参数的合理性,同时记录下涉及到的所有参数,保证施工操作的准确性、真实性,从而保障施工工作顺利开展。

3.2施工过程的质量控制工作

在公路桥梁施工当中,细小的工作误差都会对施工造成直接影响。比如成孔、清孔、钢筋笼等工序,无论哪一个环节出现失误都会影响到钻孔灌注桩的质量,基于实际情况出发,更需要严格控制施工工序,保证施工质量。(1)清孔工作,钻孔工作结之后,将钻头提离到钻孔底部完成空转,保证孔壁安全的基础上初步稀释泥浆。在实际操作过程中要及时清理孔底的岩屑、残留泥渣,当钢筋笼下沉、导管安装完毕之后还需要再次清理,避免沉积物过多形成松软地层,降低桩基的承载力,具体施工过程中应该做好严格规定。(2)钢筋笼质量控制,主要是针对钢筋笼的分段制作方面,错开焊接、严格控制焊接质量。钢筋笼放置过程一定要轻缓、铅直,不能强制下放,强制下放会导致孔壁发生变形、坍塌等。钢筋笼在下放之后需要加固上端、下端、护筒等位置,做好全面的焊接加固,可以避免混凝土底部脱力对钢筋笼造成影响。(3)混凝土灌注质量,钻孔灌注桩成孔、钢筋笼下放工作完成之后,检查混凝土的配比、材料含量,做好严格的筛查,而且混凝土的坍落度也要控制在合理的范围之内。混凝土浇筑过程中要检查孔内导管长度、孔底的长度,做好全面的检查,还可以通过现代的检查、计算技术等,能给平衡压力计算出混凝土的灌注量,在灌注过程中要保持连续不间断。

3.3施工结束之后的质量控制

为保证钻孔灌注桩的施工质量,需要采取合理的措施严格控制施工质量。在完成钻孔浇灌桩的施工之后,施工单位要组织人员进行验收操作,监理人员在这个过程中,需要充分发挥监理工作的价值,做好技术交底,妥善检查每一个环节的施工质量。如果钻孔灌注桩施工质量达到了设计要求,满足行业规范与标准,可以进行下一道工序的施工。但是,如果验收书不合格就需要及时上报,及时改正和完善。假若出现不能补救的问题就应该返工,返工会消耗大量时间与成本,因此在整个过程中尽量避免出现这种情况。

结束语

综上所述,钻孔灌注桩的施工质量对于公路桥梁工程有非常重要的影响,因此,在施工过程中,必须要高度重视质量控制措施,既要做好施工前准备,又要保证施工过程中各个施工关键点的完成效果。只有这样,才能够以高质量的施工结果,为公路桥梁建设奠定良好的基础。

参考文献

篇3:钻孔灌注桩成孔质量控制

成孔是钻孔灌注桩施工中的第一个环节, 也是一个重要环节, 其质量如控制不好, 则可能导致穿孔、坍孔、缩颈、桩孔偏斜、桩端达不到设计持力层要求、桩身夹泥砂以及断桩等质量缺陷, 直接影响桩身质量并造成桩承载力下降。故应对成孔质量加强控制。

首先, 根据桩型、钻孔深度、地层地质情况、泥浆排放及处理等条件综合选定成孔机具及其工艺, 对孔深大于30m的端承桩, 宜采用反循环工艺成孔或清孔。另外, 施工期间护筒内泥浆面应高出地下水位1.0m以上 (在受水位涨落影响时, 泥浆面应高出最高水位1.5m以上) ;如果钻进期间发生漏水漏浆, 应采取以下措施:

(1) 因钻头碰碎上部管, 应先封堵渗漏处, 再重新开钻;

(2) 因孔壁土体松散不能形成孔壁, 可加大泥浆粘度、减慢钻进速度;护筒下口漏水, 可用粘土掺少量水泥在护筒外壁处夯实。

正式施工之前必须进行试成孔, 试成孔时施工记录必须全面翔实。成孔结束后, 应由有资质的专业检测方对试成孔进行定时检测:不同地层孔壁稳定性, 泥浆的成分、相对密度、掺带沉渣性能及其稳定性 (从不同时段的沉渣厚度体现) 。试成孔的目的是:通过试成孔掌握施工场地地层稳定性、成孔时间、配置泥浆原料、泥浆配比及其相对密度、钢筋笼吊装时间、混凝土浇筑时间和清孔次数及其大约时间等, 用以指导正式施工后相关工序的作业安排。

为防止成孔期间发生穿孔、坍孔等质量事故, 施工过程中必须做到:

(1) 采取大于等于4 d的隔孔施工工艺;

(2) 护筒按规定要求埋设, 避免开钻筒体倾斜、孔口土体坍塌、护筒沉陷导致水位下降;

(3) 钻具吊绳下放速度与成孔速度一致, 避免空中钻头摆动幅度过大而造成四周孔避受力不匀;

(4) 避免成孔时间和孔避暴露时间过长;

(5) 砂性土成护壁泥浆应具有一定粘度, 能有效形成护壁泥皮;

(6) 钻进速度根据不同土质情况进行调整, 砂性土成中钻进速度不得快于泥浆行成有效护壁泥皮速度;

(7) 按规定, 在30m深度以内的以粘土为主的地层中钻较小孔径的桩时, 可用清水提高孔内水头保护孔壁, 否则应采用水泥浆护壁措施。如果发生坍孔, 可用事先储备的粘土和碎石 (直径小于等于2 0 m m) 按5:1左右配比, 回填至坍孔处以上0.5m处后再重钻, 若坍孔严重则可用小沉井方式进行处理

在施工过程中, 如果灌注桩成孔垂直精度达不到设计要求, 将导致钢筋笼和导管无法沉放。为确保成孔垂直精度满足设计要求, 应采取以下措施:钻机应设导管装置 (潜水钻钻头上应有大于等于3倍直径长度的导向装置, 利用钻杆加压的正循环回转钻机在钻具中应加设扶正器) , 为增加桩机稳固性而加大桩机支承面积, 不定期校核钻架和钻杆垂直度等, 下放钢筋笼前做井径、井斜超声波测试。

护筒定位后, 应及时复测其位置及其与地层镶嵌的密实性。护筒中心与桩位中心线偏差应小于50mm, 并防止钻孔过程中发生漏浆而污染环境。在成孔过程中自然地面标高会受影响, 为准确控制孔深, 在桩架就位后, 用经复核的临时测量点及时复核底梁标高, 复测钻具的总长度并作好记录, 以便在钻孔时根据钻杆在钻机上留出的长度来校验成孔深度。

成孔时, 应小心提杆不得碰撞孔壁, 否则第1次清孔后在提钻具时碰撞孔避可能引起坍孔, 这将导致第2次清孔也无法清除坍落的沉渣。在提出钻具后必须立即用测绳复核成孔深度, 如测绳深比钻杆测深小, 就要重新下钻复钻并清孔, 不得强行下笼。同时还要注意测绳遇水伸缩 (伸缩率最大达1.2%) 现象。为提高测绳的测量精度, 测量前应预湿后重新标定并在使用中经常复核。

根据不同土层情况对比地质资料随时调整钻进速度能有效防止缩颈现象。对于塑性土层遇水膨胀造成缩颈:钻孔时应加大泵量、加快成孔速度。快速通过, 并调整泥浆配比, 在成孔一段时间后孔壁因形成泥皮不渗水而阻止膨胀。如出现缩孔则采取上下反复扫孔以扩大孔径。施工期间应经常复核钻头直径, 如发现其磨损超过10mm应及时调换。

最后的工序便是清孔, 清孔的目的是清除孔底沉渣, 以确保钻孔灌注桩的承载力满足设计要求。为把沉渣对桩基承载力的影响降到最低, 可通过改善泥浆性能、延长清孔时间等措施来提高清孔成效。基桩成孔至设计标高后用钻杆进行第1次清孔, 直到用相对密度计 (5~10min测一次且≥3次) 测得孔口泥浆相对密度持续处于1.10±0.05、距孔底0.5m处泥浆相对密度持续处于1.15~1.20, 用测锤测得端承桩孔底沉渣厚度小于50mm (摩擦桩孔底沉渣厚度小于150mm) , 即抓紧时间吊放钢筋笼和沉放导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管时处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩底, 可能不被混凝土冲走反而成为永久性沉渣而影响桩基质量;故应在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔, 当泥浆相对密度及沉渣厚度均符合上述要求后才可进行水下混凝土灌注施工。另外, 清孔期间应不断置换泥浆直至开始灌注混凝土。

以上的几道步骤, 在施工过程当中严格控制, 并及时纠正, 在整个钻孔灌注桩施工过程中, 使成孔质量可控, 避免了因穿孔、坍孔、缩颈、桩孔偏斜、桩端达不到设计持力层要求、桩身夹泥砂以及断桩等质量缺陷。

篇4:公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制

【关键词】钻孔灌注桩;施工技术;质量控制

钻孔灌注桩是公路桥梁工程中常用的技术,它具有适应性强、成本低、施工简便等特点,因而广泛应用于公路桥梁等工程中。但是钻孔灌注桩属于隐蔽工程,要确保其施工质量,就要从施工技术入手。本文结合笔者多年的工作经验,主要对公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制进行了探讨。

1.成孔的施工技术质量控制

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

1.1 采取隔孔施工程序

钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同,打入桩是将周围土体挤开,桩身具有很高的强度,土体对桩产生被动土压力。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

1.2 确保桩身成孔垂直精度

这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。

1.3 确保桩位、桩顶标高和成孔深度

在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为準确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题,因其最大收缩率达1.2%,为提高测绳的测量精度,在使用前要预湿后重新标定,并在使用中经常复核。

1.4 钢筋笼制作质量和吊放

钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因,如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放。

1.5第二次清孔和浇筑水下混凝土

第二次清孔是在下完钢筋笼和导管以后利用导管进行的清孔,目的是清除这段时间里从泥浆中沉淀到孔底或是被钢筋笼撞到下去的泥块沉渣,清孔完毕后,应从孔底取出泥浆样品,进行性能指标试验,必须全部符合设计要求和工艺标准后才能灌注混凝土,以保证水下混凝土的顺利灌注,同时保证成桩质量。在清孔过程中必须注意保持孔内水头,防止坍孔;但不得用加深钻孔深度的方式来替代清孔。可用相对密度较低的泥浆或清水压人清孔,具体应视实际情况而定。如地下水位高时,地层容易坍塌,泥浆相对密度可大些,但过大会造成混凝土顶升困难,特别要注意的是避免泥浆比重上下不一的情况。清孔过程中应注意保持水头,经常检测泥浆指标,一旦达标,迅速起钻。可用直径比设计桩径小5cm钢筋探笼放人孔内验收桩径,然后下钢筋笼,尽可能缩短浇筑前的操作时间,减少沉淀量。严禁用加深孔底深度的方法代替清孔,这将会极大地降低桩尖处土的极限承载力,也容易因泥浆相对密度过大而造成夹泥或断桩。

灌注水下混凝土前应认真测量孔深和导管长度,准确计算料斗、导管容量以及首批混凝土量,同时要严格控制导管悬空,并根据孔径大小、孔深、导管粗细、料斗大小、沉淀多少和孔底而采用相应值。浇筑过程中,最重要的就是控制导管的埋深,规范要求在2~6m范围内。埋深过小会使管外混凝土面上的泥浆卷人混凝土形成夹泥;过大则使混凝土不易流出顶升,还可造成桩外周的混凝土出现骨料离析和空洞,减小桩的有效直径;亦可造成近导管处混凝土面高,远导管处混凝土面低,从而混凝土先顶升再水平扩散,出现死角区,使泥浆和混凝土混合物填实在死角区,造成钢筋的握裹力不足。在每次下料后,都应准确测定混凝土面的上升高度,计算导管埋深,从而确定导管拆卸的节数,作好拆卸记录,防止导管拔出混凝土面而造成断桩。在混凝土浇至钢筋笼位置时,应放慢混凝土浇筑速度,使导管有较大的埋深,待混凝土表面进人钢筋骨架一定深度后,再提升导管口控制在最小埋深,使导管口高于钢筋笼底骨架一定距离继续灌注,防止钢筋笼被顶托上升。

灌注过程中应准确实测混凝土面的上升高度,随时与实灌混凝土量的理论上升高度验证,计算时应结合地质资料考虑必要的充盈量及扩孔、缩径等因素。为防止钢筋笼上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋笼底部lm左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到钢筋笼底口4m以上时,提升导管,使其底口高于钢筋笼底部2m时,可恢复正常灌注速度。当灌注将至设计位置时,由于导管外泥浆稠度增大,混凝土顶升困难,可用水冲法稀释泥浆,提高灌注落差,并适当加大埋深,因为此时泥砂、部分拌和物及被首批混凝土翻上来的沉淀物等杂物均落在混凝土的上面,测深无法反映混凝土顶面高度,容易造成误测,致使过早停浇。

2.成桩的施工管理与质量控制

(1)为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质),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调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。

(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。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容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比较容易发生。

3.结语

篇5:钻孔灌注桩施工质量的控制

[摘要]: 在公路桥梁施工中,桩基在施工和技术管理上问题较多,尤其是钻孔灌注桩在施工中易出现塌孔、卡管、混凝土配合比失调、施工不连续等现象,造成桩身出现断桩、泥砂夹层等质量问题,使桩基完整性受到破坏,承载力得不到保证,严重影响整个桥梁的安全。本文就此分析探讨了钻孔灌注桩施工质量的控制。[关键词]:公路桥梁 施工 钻孔灌注桩 质量

一、概述 随着软土地区高层建筑及桥梁和水工结构的发展,钻孔灌注桩被广泛采用。但由于其施工工艺要求高,施工环节多,尤其是施工队伍的素质、技术装备等不同,桩的施工质量参差不齐。根据钻孔灌注桩的施工工艺流程,影响桩基工程的主要环节有测量定位、泥浆质量、桩径及垂直控制,持力层及终孔深度,沉渣厚度的控制,混凝土浇注等。因此,要控制好桩基质量,就必须将施工各环节控制好,才能保证成桩质量。钻孔灌注桩施工工艺如图所示:

二、钻孔过程中容易出现的质量问题及其处理措施

(一)各种钻孔方法均可能发生钻孔偏斜事故,主要原因为:(1)测量放线有误,定位木桩保护不当;(2)护筒埋设后移位,钻机对位不准;(3)钻机底座未水平安置或产生不均匀沉陷、位移;(4)钻杆弯曲,接头不正;(5)桩架不稳固,钻孔时钻杆不是垂直运动;(6)遇有塌孔、扩孔较大处,钻孔偏向一方;(7)遇有倾斜的软硬不均的地层,钻头受力不均;(8)钻孔中遇有较大的孤石或探头石。为防止钻孔偏斜的发生,钻机定位前要检查定位桩是否正确;护筒埋设要注意平面位置与竖直位置是否正确,护筒四周土和护筒底脚处回填土要紧密不透水;对钻机和钻架进行水平和垂直校正;钻杆、接头应逐个检查,及时调正、调直;钻进时遇钻杆上部摆动过大,可在钻架上设导向架;遇软硬不均的地层时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进,或回填小片石、卵石冲平后再钻。

(二)护简脱落 由于护筒背后回填质量不好受地面流的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。出现护筒脱落应立即停止钻孔,将钻机移开,采取相应措施处理。由于地面流水引起的可先排除流水,在原地面一层黏土使地面干燥、不渗漏,而后,重新安装护筒(作好护筒背后填筑)恢复钻孔施工。

(三)卡钻 岩层分

界面处相邻岩层强度差别较大,钻孔操作中若不及时根据地质情况调整钻头的行程易引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理。(1)由于“探头石”引起的卡钻现象,可以适当往下放钻头,再强力快速往上提,使“探头石”受瞬间冲击缩回,从而顺利提起钻头。(2)因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻,优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方法容易奏效,砂土层中不宜采用此方法处理。(3)由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象,应采取插人高压水管置换泥浆的方法进行处理。

(四)缩孔 缩孔是在饱和性粘上、淤泥质黏土,特别是IL>I.0处于流塑性状态的土层中出现的特有现象,其原因是此类地层含水高、塑性大,钻头经过后钻孔壁回缩,从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。针对发生缩孔的原因,采取块、卵石土回填,而后用重量较大的冲击钻冲击,挤紧钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。

(五)掉钻

1、掉钻产生的原因(1)卡钻时强提强扭;(2)旋转钻孔,扭坏钻杆;(3)钻杆接头不良或滑丝;(4)马达线接错,钻机反向旋转。钻杆松脱;(5)钢丝绳断丝太多,未及时更换。

2、掉钻打捞处理方法。掉钻后,应及时摸清情况,如孔深、钻头是否偏斜,有无坍孔等,若钻头被埋住,应首先清孔,使打捞工具能接触钻头。

三、水下混凝土灌注中容易出现的质量问题及其处理措施

(一)封底失败由于首批混凝土数量过小、孔底的沉碴厚度大等原因导致首批混凝土灌注入孔后,未实现水下混凝土封底的现象称为封底失败。封底失败后,应立即停止灌注,及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。(1)地层稳定性较好的,应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净,重新请示监理检查,符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。(2)地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效则应及时拆除导管、拔除钢筋笼,将钻机安装到位,将未灌注混凝土部分钻孔回填,待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土,达到孔底设计标高后,请示监理单位检查合格后进行水下混凝土灌注。

(二)卡管 因混凝土和易性差、混凝土中含有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土冲击力不足等原因导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象统称为“卡管”。(1)由于混凝土质量造成的导管堵塞,可以少量(根

据堵管前测量及计算的导管埋深结果按导管最小安全埋深确定)提升导管而后快速下落的方法或加大一次性灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放,以冲击疏通导管的方法进行处理。(2)由于混凝土冲击力不足造成的,应及时加长上部导管的长度,然后以一次性较大量混凝土冲击灌注达到疏通导管的目的。(3)采取“二次砍球法”进行处理。具体操作方法:将导管插入已灌注混凝土中0.5~0.8 m,按照水下封底的操作方法实施二次封底。以上几种方法处理不能奏效应立即停止,认为已断桩。

(三)断桩 断桩大都是上述各种事故引发的次生结果。另外,由于清孔不彻底,或灌注时间过长,首批混凝土已初凝,续灌的混凝土冲破顶层而上升并在两层混凝土中形成泥渣夹层而导致断桩。断桩的预防。防止导管进水,避免埋管、堵管,提高清孔质量,加强对混凝土质量的控制,缩短混凝土灌注时间可以减少或避免断桩事故的发生。断桩的处理。对于已经发生或估计可能发生断桩的钻孔桩,应采用地质钻机钻芯取样,作深入的探查,判明情况。对情况不太严重的,可以采取钻孔高压注浆补强的方法处理。

(四)钢筋笼上浮造成这种问题主要是由于导管埋深,水下混凝土浇灌的速度以及泥浆比重等多种原因造成。预防钢筋笼上浮的措施有:(1)混凝土从笼底进入钢筋笼时减慢浇灌速度。(2)控制导管与钢筋笼的共同深度,当混凝土进入钢筋笼后,导管与钢筋笼的共同埋深增加,混凝土对钢筋笼向上的携带力增大。因此在控制混凝土浇灌速度时,还要控制导管与钢筋笼的共同深度在5m以内,当导管底端提高到钢筋笼底端以上1.5m后,其公共深度不宜大于6.5m。

四、钻孔灌注桩其他方面的质量控制 钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全,因此应强调以下几点:

(一)对质量控制应注重预防为主,即在施工前做好充分准备工作,制定相应的防范措施,并责任到人。

(二)严把队伍进场关。“一流队伍投标、二流队伍进场、三流队伍干活儿”的现象在建筑市场上仍然存在。只有从严把关,使一流人才,先进的工艺,过硬的设备进场,才能为优良工程打下了坚实的物质基础。

(三)严把检测关。对施工中的每个环节,随时进行各项检测,如钻孔的深度、泥浆的比重、混凝土的坍落度、钢筋笼的标高、泥浆沉淀厚度、导管的埋置深度等等各项数据以确保工程质量。成桩之后,辅以超声波检测或应变检测,以确保成桩质量及工程的安全性。

五、结语 尽管影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多,但只

篇6:钻孔灌注桩施工质量控制小结

钻孔灌注桩具有适应性强,施工操作易,设备投入小,承载力大等许多优点,已被广泛应用于各类工民用建筑中。但钻孔灌注桩施工工艺环节较多,容易出现各类质量问题,给施工方造成一些不必要的经济损失。在此,我将结合工作实际,对钻孔灌注桩施工质量控制要点做一个小结。

同其它种类的桩基础一样,钻孔灌注桩的质量控制重点也应放在桩位控制、标高控制、桩体质量的控制上。对这几个方面的控制效果将直接影响到施工方的经济效益。

一、桩位控制

1.1施工前期准备

施工前做好场地内的除障工作,清除施工场内旧基础,管线和其它各类较大障碍物。平整好施工场地。

1.2测量定位

施工前应对施工蓝图仔细校对,有问题集中及时解决。对测量数据的演算应以蓝图为主,电子图辅助校对。对于测量数据及控制网点,应由多人进行多次复核检查。

1.3护筒埋设

挖护筒前,应先在距桩位较远处埋设好十字定位桩。待护筒挖好后,通过定位十字线,准确放置护筒,并在护筒中心打上定位钢筋,复测时将定位钢筋顶端固定在准确位置上(桩位),并保证桩位与护筒内壁间距大于桩的半径,并不得超过5cm。

1.4桩机就位

桩机移上桩位后,应用十字垂线法定位磨盘中心,并调平桩机磨盘,保持钻杆、磨盘中心、和桩位在同一垂线上。并固定好桩机走管,防止钻进时振动导致桩机偏移。

1.5钻进

浅部钻进时应抵挡慢速钻进,并用浓浆护壁,防止护筒下浅部十块塌落。钻进中还应经常校对磨盘的水平情况,以保证桩体的垂直度。

二、标高控制

2.1标高控制点的引测

利用高程闭合路线网从已知高程引点至场内。

2.2开孔

熟悉图纸,正确编写开孔通知书,对于场地内地坪标高起伏较大的区域应单独测量地面标高。

2.3钢筋笼下放

下放完钢筋笼后,根据吊筋固定位置准确计算吊筋长度,并保证吊筋固定到正确位置。

2.4灌砼

灌砼过程中应注意是否有浮笼现象,当导管口在笼底以下时,不应快速上提灌浆斗,以防止混凝土有过大的向上冲击力而导致浮笼;当导管口在笼底以上较高位置时,浮笼不宜发生。当泥浆太厚或砼的和易性差时易产生浮笼,这时应慢灌注勤减管。浮笼后,应反复提拉导管并减管可有效减轻浮笼现象。

灌砼完成后,用测针和测绳测定混凝土标高,以保证至少1.5-2m的浮灌量。

对于10m左右空孔的桩可自制捞渣器来测定混凝土浮灌面位置。此外,每次灌砼前应测定混凝土塌落度,一般控制在18-20cm的范围内,这样既防止和易性差导致的堵管或浮笼,还防止塌落度过大导致的混凝土面下沉大。

三、桩体质量控制

钻孔灌注桩桩体质量的控制涉及钻进、清孔、下放钢筋笼、灌注等多个环节,这里将就这些环节中易出的质量问题和防治措施进行总结。

3.1钻进过程中出现的施工质量问题及防治措施

3.1.1护筒偏移

挖护筒的面积过大,易使护筒倾斜移位,造成桩位偏移,甚至无法施工。挖护筒时,尽量减少护筒挖掘面与护筒面的差值,护筒最好大于桩径10cm,护筒四周应以粘土回填夯实。钻头起落时应不碰撞护筒。

护筒埋设后,长时间未施工,护筒周围填土的应力变化可能造成护筒产生较大偏移,必要时应在钻机对位前重新校核护筒位置。

3.1.2孔壁塌陷

钻进中遇到不良地层,泥浆护壁不好,钻进速度过快,提钻后,待灌时间过长都会的的导致孔壁塌陷。

在不良地层中钻进,应提高泥浆比重和泥浆粘度,同时慢速钻进并保持泥浆在孔内循环。钻进完成后应尽快地完成钢筋笼下放和混凝土的浇注。此外应在钢筋笼的下放时应加保护块,尽量减少对孔壁的刮擦破坏。

3.1.3 缩径

钻头磨损过大或在钻进中遇到塑性膨胀土或粘土泥岩地层时容易产生缩径,进而影响钢筋笼的下放,并降低桩的承载力。

开钻前检查钻头直径是否过小,合金刀片磨损过大应及时加焊合金刀片增加钻头直径。

在容易缩径的地层钻进时,调好泥浆,保证泥浆护壁后不渗水,减小膨胀土的膨胀效应。同时应加大泵量,加快成孔速度。对于易缩径地层应上下反复提钻提钻扫孔。

3.1.4钻孔偏斜

钻进时钻机安装不稳,钻杆弯曲,地面软硬不均匀,土层呈斜状分布或土层中含夹大的孤石或其他较大障碍物都将导致钻进过程中钻杆的偏斜。

首先应保证场地平整坚实,开钻前调平并固定好钻机,使得钻杆、磨盘、桩位在同一铅锤线上。钻进中机台振动可能造成磨盘面不再水平,应用水平尺检查磨盘是否水平,及时校正。

在有较多障碍物的区域应选择自重大、扭矩大、钻杆刚度大的钻机。在较浅处遇到孤石是应低档慢速进尺,上下反复扫孔以削去硬土直至钻杆垂直。当钻进较深,有孤石落入孔底时,应使用小钻头低速扫孔。达到设计桩底标高后,改用大钻头重新钻进。对于纠偏无效的重新回填粘土至偏斜处0.5m以上,重新钻进。

3.1.5桩底沉渣

桩底的沉渣厚度极大的影响桩的承载力,对于抗压桩而言,控制好沉渣厚度尤为重要。

一清应保证足够的清孔时间,使得孔底泥块被充分拌碎,保证泥浆比重不易过小,直至无泥块排出。

钢筋笼制作弯曲,下放钢筋笼刮擦孔壁都将造成沉渣过厚,且二清时不易

清出孔外。下放钢筋笼时应缓缓笔直下放,并加保护块,尽量减少不必要的孔壁刮擦。

二清时应先用粘度较高的浓浆清孔,提高泥浆的携砂力。后改用较低浓度的泥浆清孔,降低孔壁泥皮厚底,提高桩体摩擦阻力。

灌注混凝土时,灌注漏斗中必须加放隔水板,导管底部距离孔底不易大于30—50cm保证砼的初灌量,使得混凝土有足够的冲击力将孔底泥浆挤到混凝土上表面。

3.2水下混凝土灌注过程中易出现的质量问题

3.2.1断桩

浇注混凝土过程中,减管过多或导管提升过多,导致导管底部提出混凝土面,进而引起堵管形成断桩。因此,每次减管前应用测绳测定混凝土面深度,并计算减管数量,导管埋入混凝土面应有2—6m,但实际操作中应考虑到泥浆和浮浆造成的测量误差,应保守减管。

导管密封性差造成漏水,也易引起堵管。因此,使用导管前应做好水密性试验。经常性检查导管接头的密封性,并加密封圈。

灌注过程中浇注不连续,混凝土等待时间过长,引起混凝土离析堵管或初凝,都会造成断桩。这时应多活动导管可适当延长混凝土的初凝时间。

3.2.2烂桩头

一次清孔不好,导致孔内存有大量孔底沉渣,浇注混凝土时导管减管不及时,浇注困难并频繁提升导管,致使桩头内含有过多夹泥。

初灌时导管离孔底距离过大,致使初灌混凝土接触大量泥浆,从而导致混凝土上段含有较多夹渣、泥块。

四、结论

篇7:钻孔灌注桩施工技术及质量控制

钻孔灌注桩施工技术及质量控制

钻孔灌注桩施工技术虽然已相当成熟,但相对于其它工程部位来讲,施工过程中仍具有一定的风险.本文根据厦门快速公交系统(BRT)2号线工程实例,着重探讨钻孔灌注桩施工技术及质量控制要点.

作 者:郑肖侃 作者单位:厦门兴海湾监理咨询有限公司刊 名:城市建设英文刊名:CITY CONSTRUCTION年,卷(期):2010“”(10)分类号:关键词:钻孔灌注桩 施工技术 质量控制

篇8:公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制

关键词:公路桥梁,钻孔灌注桩,施工质量

0 引言

在公路桥梁工程中应用钻孔灌注桩工艺不仅极大地提升了公路桥梁的抗压性与稳定性, 而且还在一定程度上提高了施工工程的效益。应当看到, 钻孔灌注桩的施工工艺较为复杂、具有较高难度, 施工材料、人员素质等因素都会对钻孔灌注桩工艺应用效果产生影响。因此, 必须要开展合理的钻孔灌注桩质量控制工作, 从而实现一次成桩, 缩减工程成本的目的。

1 工程概述

某公路桥梁建设项目临近出海口, 桥梁与接线线路总长为500米, 测算桥梁长度为100米。桥梁跨径布置为4孔30米, 桥面宽度为15米, 设有四车道。通过讨论分析, 决定在项目中应用钻孔灌注桩施工工艺, 聘请专业施工团队负责建设工作, 拟定工期为6个月。

2 公路桥梁钻孔灌注桩技术介绍

通常情况下, 公路桥梁建设项目的地质条件不佳, 地质稳定性差等因素会严重影响基础结构施工的质量。近年来, 公路桥梁塌陷事件屡见报端, 造成了巨大的经济损失并引起了人员伤亡事故, 引发了社会对交通工程施工质量的担忧。通过分析公路桥梁塌陷事故的原因, 发现许多事故桥梁质量低下的主要原因是基层结构易发生变形, 归根结底是桥梁钻孔灌注桩施工工作质量不达标[1]。

就地钻孔并向土壤中直接灌注混凝土是钻孔灌注桩工艺的主要程序。在桩孔打好后, 施工人员需要在桩孔内放入钢筋笼骨架, 随后开启混凝土振捣工作。由于钻孔灌注桩工程具有隐蔽性等特征, 因此施工风险较大, 所以施工过程中必须要做好质量控制工作, 如此方能有效地确保工程质量与保障施工人员的生命财产安全。

3 钻孔灌注桩施工准备工作的质量控制

3.1 制定严格合理的施工方案

在正式开启钻孔灌注桩施工工作前, 必须要做好施工准备工作。施工技术方案的制定是施工准备工作的关键环节。科学合理的施工技术方案必须对诸如水下混凝土浇筑工序、成孔工艺以及钢筋的加工与安装等重要工序作出规定说明, 明确各工序的质量控制措施。施工技术方案由施工专家小组制定, 监理工程师负责方案的审批工作。

3.2 检查各类施工材料

各类合格的工程材料是保障钻孔灌注桩项目顺利进行的物质基础, 所以必须要做好施工材料检查与检验工作。材料管理人员的各类工作必须完全符合技术规范与行业标准。施工单位检查材料的工作需要严格遵循相关材料检测程序, 施工单位自检工作结束后, 监理工程师需要抽检材料, 从而最大程度地保障材料的质量可靠。未通过初检的材料需要进行复检, 复检结果若依旧不达标则必须严禁问题材料进入施工现场。

3.3 检测各类施工机具的质量

公路桥梁钻孔灌注桩施工项目需要使用大型施工机械设备, 所以有必要在施工前开展施工机具质量检查工作。钻孔灌注桩施工必须使用质量合格, 由具备合法生产资质的厂家制造。严禁使用自行改装钻机以及非工程施工用钻机。混凝土是钻孔灌注桩施工工作中使用量最大的材料之一, 为了保障混凝土质量可靠, 必须确保混凝土拌制设备的质量。为了防止施工机具突然停转而造成经济损失、延误工期, 施工现场必须准备质量合格的备用施工设备[2]。

3.4 控制施工放样工作的质量

钻孔灌注桩桩体方位的准确是保障公路项目施工质量的先决条件之一, 所以, 必须要严格控制施工放样工作的质量。灌注桩桩位的设置工作需要严格依照设计图纸相关要求进行。需要组织专业人员对桩基坐标以及全桥控制网开展严格细致的复核工作。

3.5 施工人员准备

在施工前, 施工人员与现场管理人员必须要全面了解设计图纸各项要求, 及时获知施工现场的水文地质条件。施工人员需要跟进施工知识的补充, 施工单位要做好各项技术交底以及测试工作。

4 钻孔灌注桩施工过程质量控制

4.1 控制成孔工序质量

钻孔灌注桩成孔工序非常重要, 需要采取相应的质量控制措施。应当依据等高线与持力层孔深对比结果等数据对岩土层展开巡检工作, 加强取样以及记录工作的质量。需要特别指出的是, 在钻机进入持力层后, 需要动态监测持力层的变化, 注意相关界面是否出现异常反应等。

除此之外, 需要检查机架枕木基础稳定性是否合格, 及时更换问题枕木, 避免为施工现场埋下安全隐患。与此同时, 必须对钻孔过程中磨盘的垂直度以及平整度进行实时监测, 在存在偏差数值的情况下及时开展数值调整工作, 还需要加强桩位对中工作的质量。

4.2 控制清孔工序质量

在钻孔工作完毕后及时开展质量合格的清孔工作。施工人员在钻头被提离至孔底80至100毫米时进行钻头空转操作。稀释泥浆的工作在确认孔壁安全的条件下进行, 在泥浆初次稀释工序结束后再次进行泥浆循环处理, 以求彻底地清除钻孔底部的岩屑以及泥块。在钢筋笼下放后进行导管安装工序, 随后开展孔洞二次清除工作, 从而杜绝桩底松软层的形成。为了保障后续工序的质量, 若孔洞中残留的沉渣量过多, 则不得向孔洞中灌注混凝土[3]。

4.3 控制钢筋笼质量

钢筋笼的制作应当分段展开。必须安排专业能力强、焊接经验丰富的焊接人员负责钢筋笼的立焊工作, 焊接工作结束后, 需要对钢筋笼进行严格细致的检测与检查, 避免问题钢筋笼流入施工现场。为了防止钢筋笼在下放过程中受压变形, 需要严格控制钢筋笼下放的速率, 下放工作需要遵守相关的技术规范。孔洞中混凝土与钢筋笼发生作用可能会促使钢筋笼缓慢上升, 因此在钢筋笼下放完毕后, 焊接人员应当将钢筋笼护筒以及上端焊接牢固。

4.4 控制混凝土灌注质量

在钢筋笼下放工序结束并通过验收后择时开展混凝土灌注工作。对于混凝土而言, 配合比设计工作具有极为重要的意义, 必须将配合比设计工作交由专业的建筑技术单位负责。在混凝土灌注工作开始前, 应当对孔内导管的长度进行细致的检查, 结合压力平衡理论准确推算所需混凝土的量。钻孔灌注桩项目所使用的混凝土必须经过充分均匀的振捣, 否则混凝土内部极有可能存在气泡, 进而导致混凝土硬结后出现裂缝。

4.5 控制后期施工质量

在钻孔灌注桩全部工作结束后, 应当择时进行验收以及检测工作。检测工作的主要目的之一是确认钻孔灌注桩成桩后的承载力是否满足设计图纸要求与相关技术标准。在验收过程中, 可以采用动态测量法、静荷载试验法以及声波透射法等方法来判断桩体结构的完整性是否良好。

无论是何种工作, 在其中发挥最关键作用的因素是“人才”, 所以控制钻孔灌注桩质量的关键是提升施工人员的综合素质。施工单位可以通过定期举办行业专家讲座以及组织专业技能培训活动等形式来切实提升施工人员的综合素质, 从而使其更加适应新时期公路桥梁钻孔灌注桩施工的各类要求[4]。

5 结语

公路桥梁钻孔灌注桩施工工作具有重要的现实意义, 是提高公路桥梁耐久性、延长桥梁使用寿命的关键措施。为此, 广大施工人员应当积极学习先进的理论知识、善于总结优秀的施工经验, 在施工过程中恪守职责、循规蹈矩, 如此方能最大程度地保障钻孔灌注桩施工的质量。

参考文献

[1]张吉灿.分析公路桥梁钻孔灌注桩施工技术处理[J].交通世界, 2016 (01) .

[2]柴嘉.桥梁钻孔灌注桩施工技术研究[J].科技创新与应用, 2016 (09) .

[3]陶振龙.桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的防治与处理实践[J].民营科技, 2015 (10) .

篇9:公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制

关键词:公路桥梁;钻孔灌注桩;施工质量

中图分类号: U415 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)13-55-2

0 引言

在公路桥梁工程中应用钻孔灌注桩工艺不仅极大地提升了公路桥梁的抗压性与稳定性,而且还在一定程度上提高了施工工程的效益。应当看到,钻孔灌注桩的施工工艺较为复杂、具有较高难度,施工材料、人员素质等因素都会对钻孔灌注桩工艺应用效果产生影响。因此,必须要开展合理的钻孔灌注桩质量控制工作,从而实现一次成桩,缩减工程成本的目的。

1 工程概述

某公路桥梁建设项目临近出海口,桥梁与接线线路总长为500米,测算桥梁长度为100米。桥梁跨径布置为4孔30米,桥面宽度为15米,设有四车道。通过讨论分析,决定在项目中应用钻孔灌注桩施工工艺,聘请专业施工团队负责建设工作,拟定工期为6个月。

2 公路桥梁钻孔灌注桩技术介绍

通常情况下,公路桥梁建设项目的地质条件不佳,地质稳定性差等因素会严重影响基础结构施工的质量。近年来,公路桥梁塌陷事件屡见报端,造成了巨大的经济损失并引起了人员伤亡事故,引发了社会对交通工程施工质量的担忧。通过分析公路桥梁塌陷事故的原因,发现许多事故桥梁质量低下的主要原因是基层结构易发生变形,归根结底是桥梁钻孔灌注桩施工工作质量不达标[1]。

就地钻孔并向土壤中直接灌注混凝土是钻孔灌注桩工艺的主要程序。在桩孔打好后,施工人员需要在桩孔内放入钢筋笼骨架,随后开启混凝土振捣工作。由于钻孔灌注桩工程具有隐蔽性等特征,因此施工风险较大,所以施工过程中必须要做好质量控制工作,如此方能有效地确保工程质量与保障施工人员的生命财产安全。

3 钻孔灌注桩施工准备工作的质量控制

3.1 制定严格合理的施工方案

在正式开启钻孔灌注桩施工工作前,必须要做好施工准备工作。施工技术方案的制定是施工准备工作的关键环节。科学合理的施工技术方案必须对诸如水下混凝土浇筑工序、成孔工艺以及钢筋的加工与安装等重要工序作出规定说明,明确各工序的质量控制措施。施工技术方案由施工专家小组制定,监理工程师负责方案的审批工作。

3.2 检查各类施工材料

各类合格的工程材料是保障钻孔灌注桩项目顺利进行的物质基础,所以必须要做好施工材料检查与检验工作。材料管理人员的各类工作必须完全符合技术规范与行业标准。施工单位检查材料的工作需要严格遵循相关材料检测程序,施工单位自检工作结束后,监理工程师需要抽检材料,从而最大程度地保障材料的质量可靠。未通过初检的材料需要进行复检,复检结果若依旧不达标则必须严禁问题材料进入施工现场。

3.3 检测各类施工机具的质量

公路桥梁钻孔灌注桩施工项目需要使用大型施工机械设备,所以有必要在施工前开展施工机具质量检查工作。钻孔灌注桩施工必须使用质量合格,由具备合法生产资质的厂家制造。严禁使用自行改装钻机以及非工程施工用钻机。混凝土是钻孔灌注桩施工工作中使用量最大的材料之一,为了保障混凝土质量可靠,必须确保混凝土拌制设备的质量。为了防止施工机具突然停转而造成经济损失、延误工期,施工现场必须准备质量合格的备用施工设备[2]。

3.4 控制施工放样工作的质量

钻孔灌注桩桩体方位的准确是保障公路项目施工质量的先决条件之一,所以,必须要严格控制施工放样工作的质量。灌注桩桩位的设置工作需要严格依照设计图纸相关要求进行。需要组织专业人员对桩基坐标以及全桥控制网开展严格细致的复核工作。

3.5 施工人员准备

在施工前,施工人员与现场管理人员必须要全面了解设计图纸各项要求,及时获知施工现场的水文地质条件。施工人员需要跟进施工知识的补充,施工单位要做好各项技术交底以及测试工作。

4 钻孔灌注桩施工过程质量控制

4.1 控制成孔工序质量

钻孔灌注桩成孔工序非常重要,需要采取相应的质量控制措施。应当依据等高线与持力层孔深对比结果等数据对岩土层展开巡检工作,加强取样以及记录工作的质量。需要特别指出的是,在钻机进入持力层后,需要动态监测持力层的变化,注意相关界面是否出现异常反应等。

除此之外,需要检查机架枕木基础稳定性是否合格,及时更换问题枕木,避免为施工现场埋下安全隐患。与此同时,必须对钻孔过程中磨盘的垂直度以及平整度进行实时监测,在存在偏差数值的情况下及时开展数值调整工作,还需要加强桩位对中工作的质量。

4.2 控制清孔工序质量

在钻孔工作完毕后及时开展质量合格的清孔工作。施工人员在钻头被提离至孔底80至100毫米时进行钻头空转操作。稀释泥浆的工作在确认孔壁安全的条件下进行,在泥浆初次稀释工序结束后再次进行泥浆循环处理,以求彻底地清除钻孔底部的岩屑以及泥块。在钢筋笼下放后进行导管安装工序,随后开展孔洞二次清除工作,从而杜绝桩底松软层的形成。为了保障后续工序的质量,若孔洞中残留的沉渣量过多,则不得向孔洞中灌注混凝土[3]。

4.3 控制钢筋笼质量

钢筋笼的制作应当分段展开。必须安排专业能力强、焊接经验丰富的焊接人员负责钢筋笼的立焊工作,焊接工作结束后,需要对钢筋笼进行严格细致的检测与检查,避免问题钢筋笼流入施工现场。为了防止钢筋笼在下放过程中受压变形,需要严格控制钢筋笼下放的速率,下放工作需要遵守相关的技术规范。孔洞中混凝土与钢筋笼发生作用可能会促使钢筋笼缓慢上升,因此在钢筋笼下放完毕后,焊接人员应当将钢筋笼护筒以及上端焊接牢固。

4.4 控制混凝土灌注质量

在钢筋笼下放工序结束并通过验收后择时开展混凝土灌注工作。对于混凝土而言,配合比设计工作具有极为重要的意义,必须将配合比设计工作交由专业的建筑技术单位负责。在混凝土灌注工作开始前,应当对孔内导管的长度进行细致的检查,结合压力平衡理论准确推算所需混凝土的量。钻孔灌注桩项目所使用的混凝土必须经过充分均匀的振捣,否则混凝土内部极有可能存在气泡,进而导致混凝土硬结后出现裂缝。

4.5 控制后期施工质量

在钻孔灌注桩全部工作结束后,应当择时进行验收以及检测工作。检测工作的主要目的之一是确认钻孔灌注桩成桩后的承载力是否满足设计图纸要求与相关技术标准。在验收过程中,可以采用动态测量法、静荷载试验法以及声波透射法等方法来判断桩体结构的完整性是否良好。

无论是何种工作,在其中发挥最关键作用的因素是“人才”,所以控制钻孔灌注桩质量的关键是提升施工人员的综合素质。施工单位可以通过定期举办行业专家讲座以及组织专业技能培训活动等形式来切实提升施工人员的综合素质,从而使其更加适应新时期公路桥梁钻孔灌注桩施工的各类要求[4]。

5 结语

公路桥梁钻孔灌注桩施工工作具有重要的现实意义,是提高公路桥梁耐久性、延长桥梁使用寿命的关键措施。为此,广大施工人员应当积极学习先进的理论知识、善于总结优秀的施工经验,在施工过程中恪守职责、循规蹈矩,如此方能最大程度地保障钻孔灌注桩施工的质量。

参 考 文 献

[1] 张吉灿.分析公路桥梁钻孔灌注桩施工技术处理[J].交通世界,2016(01).

[2] 柴嘉.桥梁钻孔灌注桩施工技术研究[J].科技创新与应用,2016(09).

[3] 陶振龙.桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的防治与处理实践[J].民营科技,2015(10).

篇10:公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制

一、前言

灌注水下混凝土是成桩的关键工序,作业中应分工明确,密切配合,统一指挥,做到快速、连续施工,灌注成高质量的水下混凝土,防止发生质量事故,如出现事故时,应分析原因,采取合理的技术措施,及时设法补救,经过补救、补强后桩必须经认真的检验合格后方可使用。对于质量极差、确实无法利用的,应与设计单位研究解决。

二、钻孔灌注桩施工质量问题和控制要点

(一)成孔质量的控制

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

(1)采取隔孔施工程序

钻孔混凝土灌注桩是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

(2)确保桩身成孔垂直精度

为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施。

(3)确保桩位、桩顶标高和成孔深度,

在护筒定位后及时复核护筒的位置。严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录。以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题,因其最大收缩率达1.2%,为提高测绳的测量精度,在使用前要预湿后重新标定,并在使用中经常复核。

(二)钢筋笼制作质量和吊放

篇11:公路桥梁钻孔灌注桩成孔施工的质量控制

【摘要】在桩基工程中采用泥浆护壁钻孔灌注桩(以下简称:钻孔灌注桩)施工工艺比较普遍,它是一种地下隐蔽工程,施工过程中极易出现质量问题。因此,就加强施工材料、施工工艺等质量控制来有效的防治通病的发生及相关的处理措施作一综合探讨。

【关键词】钻孔灌注桩;施工工艺;质量控制;通病防治;处理措施

1.概述钻孔灌注桩具有无噪音、无震动、无积压等优点。

适用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎(砾)石土及风化岩层。但其施工过程部位无法直接观察,属地下隐蔽工程,成桩后也不能进行开挖验收,在施工中极易发生质量通病,若防止不妥,将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。

2.成桩工序钻孔灌注桩成孔、成桩工序是:

定桩位→护筒埋设→钻机就位→钻孔→终孔→第一次清孔→下放钢筋笼→接入导管→第二次清孔→灌注混凝土。在工程开工时宜做试桩,提供设计参数。

3.质量控制

3.1施工前的审查。施工前对施工单位各项审查,是有效的控制手段。一般要进行资质审查、施工组织设计审查、组织设计交底及图纸会审、审查是否根据地质资料可能在钻孔灌注桩施工中发生的问题加以分析,并制定出相应的质量保证及处理措施、还要审查成桩机械的鉴定合格证件是否有效、控制点复核记录等工作。由于钻孔灌注桩施工的隐蔽性及工序的不可逆转性,要求基础施工队伍认真落实实施施工组织设计方案,并加强施工质量管理,密切抓好施工过程中每一个环节的质量,力争将隐患消除在成桩之前。

3.2对相关人员的岗前教育。开工前要对相关人员进行上岗前教育,成桩质量是此工程的重要基础,做到人人重视质量。开工后要不定时检查操作人员,班报表记录员、质检人员的在岗情况,特别是质检人员的在岗情况及钻进记录情况,监理人员要及时做好工序的检测验收。

3.3对原材料的检验。为确保成桩质量,设专职质量检查员,负责施工过程中的质量检查和监督,要严格检查验收进场原材料的三证,钢筋(合格证、出厂证、检验证)、水泥(出厂证、合格证、化验报告)及砂石、施工用水化验报告。如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料(如钢筋、水泥、砂、石、水),严禁用于灌注桩施工。

3.4成孔过程中的质量控制。成孔是钻孔灌注桩施工中的首要工序,要严格遵守操作规程,根据各岩土层的性质,采取相应的钻进工艺(如:钻头、钻速、压力、泥浆稠度等)保证成孔的质量。若质量控制不好,则可能发生一些通病,如塌孔、扩径、缩颈、桩孔偏斜及桩端没有进入设计持力层要求等。给下道工序的施工增加了难度,直接影响桩身质量和承载力的降低。因此,在成孔的施工工艺和施工过程质量控制方面应着重抓好以下工作。

3.4.1合理安排成桩顺序。合理有序的安排成桩顺序,也是成桩质量的一种保证措施。钻孔灌注桩与压入桩不同,压入桩是将先预制好的桩(或管件)压入土中将土体挤开,桩身具有很高的强度,土体对桩产生被动土压力。钻孔灌注桩则通过钻冲用泥浆将岩土置换方法成孔,然后在孔内成桩,特别在存在软弱土层和液化土层地区施工时,软弱土层和液化土层极易侧位移,当周围土移向桩身即对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故要合理安排成桩顺序并保持较适应的桩距(或隔孔施工),对防止坍孔、侧向缩径、斜桩是一项科学性技术措施。

3.4.2桩位的确定及护筒埋设。测量人员依据甲方提供的控制点,严格按《工程测量规范》放样,确保桩位准确后埋设护筒,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差≯50mm。护筒的埋设深度,在黏性土中不宜小于1.0m,砂土中不宜小于1.5m。然后采用相应的措施固定护筒,在护筒的外侧用素填土(黏性土)回填,捣实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。

3.4.3成孔过程中钻机平整度及孔偏斜度的质量控制。成孔时桩孔偏斜程度的控制,是钻孔灌注桩施工工艺中的又一重要环节。若桩孔不垂直(超出现行规范规定的偏斜度不得大于1%H,H为桩孔深度),否则影响下道工序钢筋笼及导管的下放,还会导致承载力的降低,这是基础工程的重大隐患之一。为了保证成孔偏斜度满足设计要求,应采取扩大桩机底盘支承面积使桩机稳固,经常校核钻架水平度及钻杆垂直度等措施。并于成孔后下放钢筋笼前作孔深、孔径、孔斜超声波测试。成孔偏斜度控制主要依靠钻机就位后,必须保证钻机平正、稳固,确保在施工过程中不倾斜、移动,起重滑轮边缘、固定钻杆的卡盘和护筒中心三者于同一铅锤线上。在超深钻孔灌注桩成孔时,应控制钻进速度、减压钻进等施工工艺。在钻进过程中应检查机架的平整度及调整其水平,特别是钻进过程中碰到孤石、坚硬土层、卵砾石层、风化岩层时更应及时复查钻机底盘的平整度和钻杆的平直度。

3.4.4成孔深度。在施工过程中钻机底盘范围内的`地坪标高会发生一些变化,为及时了解准确的钻孔深度,要定时复核底梁标高是否发生变化,并对钻具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在自然地面上的余尺来校验成孔是否达到设计深度。虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆密度控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有时甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,泥浆在钻孔桩施工中起护壁和清孔作用,对于施工过程中泥浆的控制指标(粘度测定17~20s;含砂率≯6%;胶体率≮90%等)在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制。要选用高塑性黏土或膨润土制备泥浆。还应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计。在提出钻具后用测绳复核成孔深度时,为提高测绳的测量精度,在使用前要遇湿后重新标定,并在使用中经常复核。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题,因其最大收缩率达1.2%。如测绳的测深比钻杆的钻深小,就要重新下钻杆清孔。在施工过程中应采取有效地措施防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象,除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外,还应根据地质资料对不同土层随时调整钻进速度,并绘出钻进成孔时间~深度关系曲线。钻头直径的大小将直接影响桩径的大小,在施工过程中要经常复核钻头直径,如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。成孔后,应认真检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等参数,是否达到设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分析解决,由建设单位代表、监理签字认可后,方可进入下道工序。

3.5成桩过程中的质量控制

3.5.1钢筋笼制作质量和吊放。钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、型号、数量和质量。制作中分段制作的钢筋笼,其接头宜采用焊接或机械式接头(钢筋直径大于20mm),并应遵守国家现行标准《钢筋机械连通用技术规程》JGJ10、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程质量验收及规范》GB5004的规定;加劲箍宜设在主筋外侧,当因施工工艺有特殊要求时,在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋笼的埋入标高满足设计要求。在搬运和吊装钢筋笼吊放过程中,应防止变形,安放时应对准孔位,自由落下,就位后应立即固定。对分段制作的钢筋笼时,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否自由落下,沉放时不能碰撞孔壁。当吊放受阻时,不能撞笼、墩笼、扭笼及加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因,若在钢筋笼垂直吊放时,而不能自由下行,则可能缩孔、孔斜等现象。则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接速度,尽可能缩短沉放时间。

3.5.2导管的安置。在钢筋笼吊装完毕后,应立即安置导管或气导管二次清孔。应选用导管壁厚不小于3mm,直径为200~250mm的钢管,导管的分节长度可视工艺要求确定,底管长度不宜小于4m,导管接头法兰盘处,采用橡胶垫圈密封,采用双螺纹方扣快速接头。使用的隔水栓应有良好的隔水性能,并应保证顺利排出。隔水栓宜采用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作。

3.5.3二次清孔(灌注混凝土前泥浆的配制)。灌注混凝土前泥浆的配制(三项指标:比重、含水率和黏度)和沉渣的厚度则是影响灌注桩质量的主要指标。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩料、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮者的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔外,最终将桩孔内的沉渣清洗干净,保证孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25;含砂率不得大于8%、黏度不得大于28S。这就是泥浆排渣清孔和护壁的作用。在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇注混凝土时。我们可以看出,泥浆的制备和清孔是确保质量的关键环节。清孔工艺还可采用泵吸反循环的施工工艺,并在成孔过程中采用除砂器,钻进过程中采用除砂器保证浆内含砂率在4%范围内。泵吸反循环清孔应注意保证补浆充足与孔内泥浆液面稳定,使用时还应注意若泵吸力强度过大,易造成孔底坍塌。

3.5.4灌注混凝土。开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm;应有足够的混凝土储备量,导管一次埋入混凝土灌注面以下不小于0.8m;导管埋入混凝土的深度在2~6m。严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管的速度,派专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,填写混凝土灌注记录;灌注混凝土必须连续施工,每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制,对灌注过程中的故障应记录备案;应控制最后一次灌注量,超灌高度在0.8~1.0m,凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。

4.质量通病的判断及防治措施

在钻孔灌注桩过程中要严格按照质量控制程序要求施工,特别是在软塑~流塑的软土层、松散的砂性土层,当钻成孔时孔内负压区,灌注时形成孔内正压区、孔壁不稳定、孔内沉渣过多、软硬地层交互出现等因素综合影响时,常常出现孔壁坍塌,桩体缩颈、露筋、扩径、断桩、蜂窝、桩端偏斜、夹泥及钢筋笼的制作、放置不符合设计要求。

5.桩基事故的常用补救措施

桩基事故处理补救较多,要进行技术经济比较,选择安全可靠、经济合理和施工方便、施工工期短的方案。对未施工部分应提出预防和改进措施,防止事故的再次发生。

(1)接桩法:当成桩后桩顶标高不足,常采用接桩法处理,方法有开挖接桩和嵌入式接桩;

(2)补桩法:桩基承台(梁)施工前补桩,如钻孔桩距过大,不能承受上部荷载时,可在桩与桩之间补桩;

(3)钻孔补强法:此法适应条件是桩身混凝土严重蜂窝、离析、松散、强度不够及桩长不足、桩底沉渣过厚等事故,常用高压注浆法来处理;

(4)沉井处理法:常用成桩后进行超声检测时,发现桩浅部(深度在20m以浅)存在局部的缺陷,经分析主要在桩身外侧夹泥、露筋,甚至在桩身内有大面积的空洞或空洞内填满杂质等现象。

(5)扩大承台梁法;

(6)改变事故方法;常用的方法有改变成桩施工顺序和改变成桩方法两种;

(7)修改设计:有改变桩型、改变桩位和上部结构卸荷3种方法。应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程方式的影响。如在事故处理中采取补桩时,会不会损坏混凝土强度还较低的邻近桩。

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