計鉆孔灌注樁最完整版

1、小口徑鉆孔灌注樁常見施工質(zhì)量問題及防治措施北京鐵建公司第四十一項目部 計少博鉆孔灌注樁由于對各種地質(zhì)條件的適應(yīng)性、施工簡單易操作且設(shè)備簡單輕便，因此在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛的應(yīng)用。鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響整個工程的質(zhì)量和進度，甚至給投資者造成巨大經(jīng)濟損失和不良社會影響。必須預(yù)防在鉆孔過程中及水下混凝土灌注過程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題，保質(zhì)、保量地完成樁基施工任務(wù)。下面我們以唐山磁浮列車檢修庫鉆孔灌注樁基礎(chǔ)為例,介紹其在實際施工中采取的主要防治措施保證施工整體質(zhì)量的情況。一、工程基本情

2、況（一）工程說明北京控股中低速磁懸浮列車唐山試驗線新建工程檢修庫位于唐山機車車輛廠廠區(qū)內(nèi)，設(shè)在線路起點處。該檢修庫全長45.20米，寬6.8米，為兩層結(jié)構(gòu)，一層為“站橋合一” 框架結(jié)構(gòu)，二層為輕鋼結(jié)構(gòu)；設(shè)計基礎(chǔ)為直徑600mm的摩擦樁53根，樁長分別為12m和16m，樁身采用C25混凝土，保護層60mm.鋼筋采用HPB235、HRB335級鋼筋。檢修庫剖面圖（二）工程地質(zhì)檢修庫工程所在場地類別為類，具體為第一層0.8m厚，硬塑，以粉質(zhì)黏土為主。第二層1.6m厚，堅硬，fk=260kpa。第三層5.7m厚，細沙，5m以上松散，以下密實，fk=250kpa。第四層0.6m厚，硬塑，潮濕，fk=16

3、0kpa。第五層13.7m厚，潮濕，fk=250kpa。第六層2.1m厚，fk=160kpa。第七層6.9m厚，細沙，密實，飽和，26.2-26.8m為粉質(zhì)粘土夾層，fk=250kpa。第八層2.0m厚，粉質(zhì)粘土，硬塑，fk=160kpa。第九層5.4m厚，細沙，密實，飽和，fk=250kpa。第十層2.0m厚，細圓礫土，密實飽和，fk=500kpa。二、由于樁徑較小為保證成樁質(zhì)量我們在施工前期準備涉及材料及相關(guān)設(shè)備方面要進行控制（一）施工設(shè)備和材料質(zhì)量要嚴格要求混凝土灌注所需施工設(shè)備要求配套并且完好，材料安排要做到周密、合理。這是保證灌注水下混凝土質(zhì)量的基本前提。要重點強調(diào)以下幾點：1、用發(fā)

4、電機數(shù)量充足。要保證工地的備用發(fā)電機性能良好，足以應(yīng)付施工過程中可能發(fā)生的電網(wǎng)斷電情況，這樣可以防止灌注時間延誤，避免造成斷樁事故。2、注混凝土采用商品混凝土，我們要優(yōu)先選擇就近的攪拌站,并安排專人負責統(tǒng)一調(diào)度安排,以縮短運輸距離和等待時間,避免出現(xiàn)砼離析,還根據(jù)不同氣候、不同時間計算出運輸過程中坍落度的損失,提前予以考慮,從而保證了砼澆注時有良好的和易性。3、管是灌注水下混凝土的重要工具，其直徑大小要根據(jù)灌注強度要求進行選擇。要求導管應(yīng)具備足夠的強度和剛度、且密封性良好，管壁光滑、導管平直，無穿孔裂紋，導管接口處應(yīng)有彈性墊圈密封。如果導管接頭密封不嚴，焊縫破裂，水從接頭或焊縫中浸入會引起事故

5、，因此施工之前必須要進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。4、料斗、漏斗、溜槽以及其他有關(guān)灌注機具使用前都應(yīng)進行檢查，以保證施工安全和施工質(zhì)量。（二）嚴格控制混凝土的配合比水下混凝土的強度、等級和材料應(yīng)符合設(shè)計要求和水工混凝土施工規(guī)范(DL/T5144-2001)的規(guī)定。選用骨料要重點注意以下幾點：1、泥一般選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，初凝時間宜不早于1.5h，選用標號在325以上的水泥。所選的水泥品種應(yīng)通過初凝時間和抗壓強度試驗。要注意水泥的用量要達到規(guī)范規(guī)定的標準。2、骨料選用堅硬的卵礫石和碎石，優(yōu)先采用符合要求的卵石。骨料最大粒徑不大于導管直徑的1/61/8和鋼筋最小凈距的1/4，同時粒徑在

6、40mm以內(nèi)。粗骨料的級配保證混凝土具有良好的和易性。細骨料采用級配良好的中、粗砂?；炷恋暮奥室话銥?550，水灰比采用0.50.6。3、提高和易性，混凝土中摻入外加劑，水下混凝土常用的外加劑有減水劑、緩凝劑和早強劑等，摻入外加劑前，必須經(jīng)過實驗，以確定外加劑的使用種類、摻入量和摻入程序。三、施工過程中我們要注意的問題及采取相應(yīng)的防范措施（一）防止護筒冒水護筒外壁冒水，嚴重的會引起地基下沉，護筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無法施工。造成原因：埋設(shè)護筒的周圍土不密實，或護筒水位差太大，或鉆頭起落時碰撞。防治措施：在埋筒時，坑地與四周應(yīng)選用最佳含水量的粘土分層夯實。在護筒的適當高度開孔，使護

7、筒內(nèi)保持1.0-1.5m的水頭高度。鉆頭起落時，應(yīng)防止碰撞護筒。發(fā)現(xiàn)護筒冒水時，應(yīng)立即停止鉆孔，用粘土在四周填實加固，若護筒嚴重下沉或移位時，則應(yīng)重新安裝護筒。（二）防止孔壁坍陷鉆進過程中，如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象。造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散，泥漿護壁不好，護筒周圍未用粘土緊密填封以及護筒內(nèi)水位不高。鉆進速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。防治措施：在松散易坍的土層中，適當埋深護筒，用粘土密實填封護筒四周，使用優(yōu)質(zhì)的泥漿，提高泥漿的比重和粘度，保持護筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位。搬運和吊裝鋼筋籠時，應(yīng)防止

8、變形，安放要對準孔位，避免碰撞孔壁，鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。成孔后，待灌時間一般不應(yīng)大于3小時，并控制混凝土的灌注時間，在保證施工質(zhì)量的情況下，盡量縮短灌注時間。（三）防止縮頸縮頸即孔徑小于設(shè)計孔徑。造成原因：塑性土膨脹。防治措施：采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量。成孔時，應(yīng)加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時間內(nèi)，孔壁形成泥皮，則孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹?；蛟趯д魍鈧?cè)焊接一定數(shù)量的合金刀片，在鉆進或起鉆時起到掃孔作用。如出現(xiàn)縮頸，采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴大孔徑。（四）防止鉆孔偏斜成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。造成原因：鉆機安裝就位穩(wěn)定性差，作業(yè)時鉆機安裝不穩(wěn)或鉆

9、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夾有大的孤石或其它硬物等情形。防治措施：先將場地夯實平整，軌道枕木宜均勻著地；安裝鉆機時要求轉(zhuǎn)盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿位置偏差不大于20cm。在不均勻地層中鉆孔時，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機。進入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時，鉆速要打慢檔。另外安裝導正裝置也是防止孔斜的簡單有效的方法。鉆孔偏斜時，可提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆幾次，以便削去硬土，如糾正無效，應(yīng)于孔中局部回填粘土至偏孔處0.5m以上，重新鉆進。（五）防止樁底沉渣量過多造成原因：清孔不干凈或未進行二次清孔；泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起；鋼筋籠吊放

10、過程中，未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后，待灌時間過長，致使泥漿沉積。防治措施：成孔后，鉆頭提高孔底10-20cm，保持慢速空轉(zhuǎn)，維持循環(huán)清孔時間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要用清水進行置換。鋼筋籠吊放時，使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁?？刹捎娩摻罨\冷壓接頭工藝加快對接鋼筋籠速度，減少空孔時間，從而減少沉渣。下完鋼筋籠后，檢查沉渣量，如沉渣量超過規(guī)范要求，則應(yīng)利用導管進行二次清孔，直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求。開始灌注混凝土時，導管底部至孔底的距離宜為30-40mm，應(yīng)有足夠的混凝土儲備量，使導管一次埋入混凝土面以下1.0m以

11、上，以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣，達到清除孔底沉渣的目的。（六）防止卡管水中灌注混凝土過程中，無法繼續(xù)進行的現(xiàn)象。造成原因：初灌時，隔水栓堵管；混凝土和易性、流動性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過大；各種機械故障引起混凝土澆筑不連續(xù)，在導管中停留時間過長而卡管；導管進水造成混凝土離析等。防治措施：使用的隔水栓直徑應(yīng)與導管內(nèi)徑相配，同時具有良好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時，應(yīng)加強對混凝土攪拌時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)通過實驗室確定，坍落度宜為18-22cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應(yīng)小于40mm。

12、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)確保導管連接部位的密封性，導管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa，以避免導管進水。在混凝土澆筑過程中，混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導管，避免在導管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過程中，應(yīng)時刻監(jiān)控機械設(shè)備，確保機械運轉(zhuǎn)正常，避免機械事故的發(fā)生。（七）防止鋼筋籠上浮鋼筋籠的位置高于設(shè)計位置的現(xiàn)象。造成原因：鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動性過小，導管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升；當混凝土灌至鋼筋籠下，若此時提升導管，導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時，由于澆筑的混凝土自導管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠的上??；由于混凝土灌注過

13、鋼筋籠且導管埋深較大時，其上層混凝土因澆注時間較長，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時導管底端未及時提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上升。防治措施：鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進入鋼筋籠時流動性變小，混凝土接近籠時，控制導管埋深在1.5-2.0m。灌注混凝土過程中，應(yīng)隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深，當混凝土埋過鋼筋籠底端2-3m時，應(yīng)及時將導管提至鋼筋籠底端以上。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，嚴禁把導管

14、提出混凝土面。當發(fā)生鋼筋籠上浮時，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高，提升導管后再進行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。（八）防止斷樁混凝土凝固后不連續(xù)，中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。造成原因：由于導管底端距孔底過遠，混凝土被沖洗液稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充；受地下水活動的影響或?qū)Ч苊芊獠涣迹瑳_洗液浸入混凝土水灰比增大，形成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體；由于在澆注混凝土時，導管提升和起拔過多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，出現(xiàn)樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開的現(xiàn)象；澆注混凝土時，沒有從導管內(nèi)灌入，而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土，產(chǎn)生混凝土離析造成凝固后不密實堅硬，個別孔段出現(xiàn)疏松、空洞的現(xiàn)象。防治措施：成孔后，必須認真清孔，一般是采用沖洗液清孔，沖孔時間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定，沖孔后要及時灌注混凝土，避免孔底沉渣超過規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認真進行孔徑測量，準確算出全孔及首次混凝土灌注量?；炷翝沧⑦^程中，應(yīng)隨時控制混凝土面的標高和導管的埋深，提升導管要準確可靠，并嚴格遵守操作規(guī)程。嚴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性，坍落度損失應(yīng)滿足灌注要求。在地下水活動較大的地段，事先要用套管或水泥進行處理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土應(yīng)從導管內(nèi)灌