毕业论文浅谈钻孔灌注桩施工工序及常见质量管理问题和防治措施

黑龙江建筑职业技术学院毕业论文论文题目浅谈钻孔灌注桩施工工序及常见质量管理问题和防治措施作者学号学院名称市政工程技术学院专业市政工程技术安全管理方向年级指导教师时间浅谈钻孔灌注桩施工工序及常见质量管理问题和防治措施一、内容提要钻孔灌注桩由于各种地质条件的适应性、施工简单、易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类工程建筑中都得了很广泛的应用。钻孔灌注桩还具有承载力大，对场地条件要求不高，施工速度快、噪音低、无振动、生产安全等优点，广泛应用于软地基建筑和重型设备等的基础工程施工。然而，钻孔灌注桩的质量难以控制，对其施工工艺把握不好，很容易产生一些桩身质量问题。本文总结了我们在钻孔灌注桩施工过程中遇到的若干常见问题进行归纳总结，分析其形成原因，浅谈了一下预防和处理方法，提高施工水平。关键词钻孔灌注桩；施工质量；防治措施目录1、内容提要12、引言33、钻孔灌注桩施工工序331、基础施工332、施工准备阶段333、钻孔桩基础施工334、成孔435、清孔436、钢筋骨架537、灌注水下混凝土538、桩头处理与无破损检测64、钻孔桩事故预防和处理75、结语76、参考文献7二、引言钻孔灌注桩不受地下水位高低、周边环境、气候条件等因素的限制，具有噪音较小、工期短、成本低、无振动、无地面隆起或侧移，因此环境和周边建筑物危害小，承载力也比较高等特点，适用于各类土层及风化岩和软质岩，并能适量嵌入中微风化较硬质岩石，在碳酸盐岩地区，能击穿岩溶裂隙发育带；其设备简单，易于操作，桩径可由冲锤直径大小灵活掌握，因施工工艺成熟而广泛应用于各工程中，是设计者常常用的一种深基础形式。但也因在施工过程中其施工技术性要求较高，影响成桩质量的因素也较多，质量不过稳定，有时候会发生在孔壁坍塌、断桩等现象，现就钻孔灌注桩常见的质量问题进行分析并提出防治措施。三、钻孔灌注桩施工工序1、基础施工基础在施工前，先进行初步放样，确定基础位置，然后进行场地清理，挖好排水沟，对于水中钻孔桩，采用筑岛法，以利施工。再进行精确放样，确定基础位置。扩大基础采用机械开挖人工清理进行，输送泵浇注基础砼。2、施工准备阶段场地平整小桥施工前应清除现场杂物，硬化场地。场地位于浅水时,采用改河道引水或筑岛法,岛面高出地面施工水位075M10M。施工放样首先恢复定线，校核水准点，然后确定基础各部尺寸。3、钻孔桩基础施工1埋设钢护筒护筒采用14MM钢板卷制而成，护筒高度为3M6M，采用振动打拔桩机振动插打钢护筒，插打时要注意护筒中心要与桩中心重合，不得超过规范要求，并注意护筒的垂直度，用两台经纬仪交汇控制。2、造浆泥浆池设在桥墩台侧面，以便吊车及搅拌运输车站位。泥浆池分为制浆池、储浆池、沉淀池，沉淀池是用来储备泥浆和沉淀钻渣，通过泥浆泵、钻孔循环管路供应泥浆。在开钻前，先进行配备泥浆，泥浆的各项技术指标对成孔的质量有极其重要的作用。调制的泥浆及循环净化的泥浆应根据钻孔方法和地质情况采用不同的性能指标。根据地质状况和我公司以往的施工经验，各项指标如下确定泥浆性能指标选择钻孔方法地层情况相对密度粘度S含砂率胶体率（）失水量ML/30MIN泥皮厚MM/30MIN静切力PA酸碱度PH反循环亚粘土、砂土地层10210616204962031258104、成孔1）钻机就位前，场地平整夯实或碾压结实，以免发生沉陷倾斜，钻机要保持水平，钻杆轴线和桩中心线一致，并做好原始记录。达到设计要求深度后，对孔深，孔位进行检查，填写终孔检查记录。2）开钻前对护筒、钻机、桩位进行检查验收，合格后再开钻。3）钻进过程中，应保证水头高度，孔内外水头差控制在2米左右。保证泥浆的各项指标，防止塌孔。4）钻进过程中，根据不同的地质情况，随进尺调整钻机转速、钻进速度及泥浆相对密度和粘度，防止塌孔。5）在钻进过程中不得中途长时间停钻，必须停钻时要提升钻头，严禁钻头滞留孔内，防止塌孔，埋钻头。6）钻头选择我公司将采用大功率的回旋钻机，在土质基层内采用三翼式钻头施钻，到达岩石层后，如难以施钻将改用牙轮钻施钻。以保证成孔的速度和质量。5、清孔孔深达到设计要求时，迅速清孔，不得停歇过久。以免泥浆钻渣沉淀增多，造成清孔困难。清孔采用换浆法，稍提钻头离孔底1020CM空转，并保持泥浆的正常循环，以中速压入比重稍小较纯的泥浆，把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。泥浆比重、孔底钻渣、沉淀层厚度符合设计要求和施工规范要求时停止清孔。6、钢筋骨架钢筋骨架的制作与安装分段进行，骨架分段长度，根据吊车起吊净空和钢筋长度分节。制作采用胎具成型，主筋与架立箍筋要焊接，在钢筋骨架内采用22钢筋设十字交叉，以保证钢筋骨架的圆度与顺直。箍筋与主筋采用绑线及点焊固定。在箍筋上设穿心圆式砂浆垫块。骨架吊装入孔时要用仪器检查垂直度，以保证钢筋骨架安装优质、快速完成。钢筋骨架用吊车起吊，第一段放入孔后用钢管或型钢临时搁支在护筒口旁的方木上，再起吊另一段，对正位置焊接后逐渐放入孔内至设计标高，最后将最上面一段的吊环挂在孔口并临时与护筒口焊牢。钢筋骨架在下放过程中防止碰撞孔壁，如放入困难，查明原因，不强行插入。钢筋骨架放入后的顶面和底面标高符合设计要求。安装时主筋采用冷挤压方式连接。7、灌注水下混凝土采用直升导管法灌注水下砼，钻孔桩混凝土由混凝土搅拌运输车运输。灌注混凝土前将灌注机具如储料斗、溜槽、漏斗等准备好。根据孔深及储料斗高度，选择不同长度的导管做试拼组合，在每节导管上作编号，用高压水泵进行充水压力试验。导管接口为卡口式，壁厚8MM，分节长度12M，最下端一节长5米。导管在吊入孔内时，其位置居中、轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰庄孔壁。水下混凝土的水灰比为05，坍落度20CM2CM，并通过试验确定参入适量缓凝剂，初凝时间不小于6H。采用翻斗车运输混凝土至现场，直接到入导管内进行灌注，混凝土接近桩顶时，改用吊斗倾倒以提高漏斗高度。灌注混凝土前，对孔底沉淀层厚度进行检验，如果不符和规范及设计要求，对孔内进行二次清孔，使孔底沉渣厚度符合规定，认真做好灌前的各项检查记录并经监理工程师确认后进行灌注。灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离控制在25CM40CM,且使导管埋入混凝土的深度不小于1米。剪球灌注开始后，连续地进行，尽量缩短拆装导管时间，一般不得超过15分钟，不准中途停工；灌注过程中经常用测锤探测孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，导管的埋深控制在2M4M，特殊情况下不小于1M或大于6M。当混凝土面接近钢筋骨架底部时，为防止钢筋骨架上浮，采取以下措施使导管保持稍大的埋深，放慢灌注速度，以减少混凝土的冲力；当孔内混凝土面进入钢筋骨架1M2M后，适当提升导管，减少导管埋置深度，增大钢筋骨架下部的埋置深度。为保证桩顶质量，桩顶加灌08M以上高度。同时指定专人负责填写水下混凝土记录。全部混凝土灌注完毕后，拔除钢护筒，清理现场。8、桩头处理与无破损检测对于超灌的桩头混凝土采取人工清除。清除时用力适度，先凿好桩的周边，再逐层剥离，以防止对桩基非清除部分造成损坏和扰动，保证截面处的混凝土具有良好的质量。桩基检测钻孔桩的检测按照监理工程师的无破损检测法进行检验，即用小应变检测及预埋超声管道进行检查。对于预埋超声管道进行检查的桩，在制作钢筋笼的过程中成等边三角形布置3根753无缝钢管做检测管，为了保证检测钢管严密不漏水，接头采用钢套管连接，下设钢筋笼过程中，上下端焊接钢板封堵严密。桩头处理完毕后，将上端钢管割去一段，向管内注入清水。检测过程中，监理工程师始终在现场旁站，检测结果以检测报告形式反映。如果监理工程师认为混凝土质量或有不正常现象而怀疑桩的质量时，或无破损检验确定桩身质量不符合设计要求时，可进一步采取钻芯取样检查。确有问题时及时与设计单位联系，采取补桩等技术措施，保证使用功能。确认无断桩、短桩且满足设计要求后，再进行下道工序施工。四、钻孔事故预防和处理钻孔灌注桩因钻孔时间长，容易造成蹋孔，同时因为地质复杂，可能遇到孤石，或孔位范围内，地质软硬不一，可能造成偏孔。施工过程中，采取积极有效的措施进行预防和处理。事故预防措施在钻孔过程中，始终保持孔内泥浆水头，保持护筒内的泥浆顶面高出地下水位20米以上，为防止出现缩孔和塌孔现象，及时、连续补充泥浆。塌孔处理若在孔口塌孔，回填后重新埋护筒再钻；若在孔内坍塌，首先在坍塌位置回填片石与粘土混合物到塌孔位置以上1020米；若塌孔严重时则全部回填，待回填物密实后再进行钻进。钻孔偏斜的处理提起钻杆，回填片石与粘土到偏斜处，待密实后再进行钻进。五、结语总之，钻孔灌注桩施工工艺虽已成熟，技术难度不大，但由于其为地下施工的不可见性，在施工中事故时有发生，所以施工人员应认真学习相关规范，熟悉各项技术要求，不断提高自身水平，并做好事先指导和技术交底工作，确保各环节都能严格按照规范要求施工，并做好预防措施，使每根桩的质量都能得到保证，最终使整个工程达到