探讨钻孔灌注桩质量控制技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 探讨钻孔灌注桩质量控制技术 摘要:钻孔灌注桩质量管理控制， 关键在于做好施工前和施工工程中的动 态控制。本文结合钻孔灌注桩基础施工 工程案例,研究了钻孔灌注桩的工艺流程、 施工方法、质量控制及管理措施。 中国论文网 /2/view-12909104.htm 关键词:钻孔灌注桩 施工工艺 质 量控制 技术应用 1 钻孔灌注桩工艺 1. 1 工程实例 广明高速公路广州段 SG08 标屏 山高架桥全长 803m，桥型为 3225m 预应力砼连续小箱梁，桩基工程采用钻 孔灌注桩施工，本标段桩基数量 144 根， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 桩径为 160cm、180cm 和 120cm， 本文以 160cm 的桩基施工为例。 1. 2 地质条件 桥位区覆盖层主要由素填土、粘 性土、软土及砂组成，厚度为 3.820.9m，下伏基底为泥质粉砂岩、 粉砂岩，弱风化岩面局部起伏较大，所 揭露的中风化岩面约-3.96-20.88m。 1. 3 钻孔灌注桩施工工艺流程 1. 3. 1 施工准备 桩位放样、搭设支架平台、埋设 钢护筒、开挖泥浆池、开挖沉淀池、备 制泥浆、钻机就位、泥浆泵就位、试运 营。 1. 3. 2 成孔及清孔 钻机成孔、垂直度控制、泥浆护 壁、深度测量、清孔。 1. 3. 3 钢筋笼制作与安装 钢筋笼制作、钢筋笼运输、钢筋 笼吊放、钢筋笼连接、钢筋笼定位。 1. 3. 4 混凝土拌制和灌注 导管拼装、导管密封性试验、导 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 管吊放、混凝土拌合、混凝土运输、混 凝土灌注、测量混凝土面高度、计算导 管拆卸长度、导管拆卸、凿除桩顶混凝 土、检测成桩质量、拔除护筒、钻机移 位。 1. 4 施工技术 1. 4. 1 搭设钻机工作平台 根据施工图纸、地质勘探资料和 现场实地情况分析,先将桥位纵轴线控制 桩及桥墩横轴线控制桩设置好, 然后搭 设钻机工作平台, 支架荷载应达到 400Kg/m2。 1. 4. 2 埋设钻桩护筒 钻桩支架搭设完毕后,重新进行纵 横轴线及桩位放样, 在支架上钉出十字 线,埋设钻桩护筒,护筒采用 12mm 厚钢 板制作,比桩径大 20cm,高 2.5-3m。内护 筒位置要经过校正正确后固定,其高度比 设计桩顶高出 0. 5 m - 1. 0 m,其目的在 于固定桩位及保护孔口、提高孔内水压 力。外护筒在施工平台上整体拼装,用工 程机械吊运就位,压重物下沉,保证成孔 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 时无倾斜、漏水、漏浆现象发生,必要时 可侧埋土压实。钻机安装精度是桩孔垂 直度和桩位精度的有力保证。施工中钻 机安装须由技术人员核准验收后方可开 钻，钻架要抄垫牢固，钻锤及钢丝绳保 持与杨永茂中线吻合。开钻前对钻机的 钢丝绳作检查，不合使用要示的昙民予 以更换，防止出现掉锤事故的发生。 1. 4. 3 钻桩机械成孔施工 成孔过程中,每钻进 6 m - 8 m,及 时检查成孔直径和垂直度,并根据各土层 地质情况,调整泥浆浓度及进尺速度,以 防止塌孔或缩径,成孔过程中孔内泥浆比 重应大于 1. 2 g/ cm3。本工程钻孔桩循 环泥浆可利用孔内原粘土制浆护壁,当达 不到要求时采用外购优质粘土制浆。淤 泥质土中进尺速度不宜过快,以免造成缩 孔现象,同时适当提高泥浆比重至 1. 3 g/ cm3 左右。钻孔作业要连续，同样也应 经常对钻孔泥浆抽检试验，不符合要求 及时调整。钻进同时认真填写施工记录, 终孔时对桩孔直径、垂直度、深度进行 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 验收。 1. 4. 4 泥浆护壁 施工过程中,把普通粘土和水拌合 成泥浆作为循环液,用高压泥浆泵注入钻 杆中心压入孔底,而使泥浆在孔内钻杆处 产生连续不断的上升流速;同时,上升的 泥浆被钻头上方不断旋转的绑筛圈,在孔 壁处涂抹,形成了正循环回转钻进成孔泥 浆护壁,起到了固壁的作用。对正循环回 转钻进的泥浆性能,既要求它有一定的悬 浮钻渣的能力,又要求它能很容易的流动 产生上升速度对反循环回转钻进,泥浆是 从钻杆与孔壁之间的环状间隙中进入钻 孔,携带钻渣从钻杆内返回沉淀池,因此 对反循环回转钻进的泥浆性能,既要求它 有良好的造壁性和低水性,同时有要求它 能将携带的钻渣凝聚团粒化,使其迅速沉 降。 1. 4. 5 清孔 成孔深度达到设计标高并经验收 合格后,立即进行清孔,清孔工序是钻机 不进尺用稀泥浆清除孔底沉渣,稀泥浆的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 比重应小于 1. 2 g/ cm3 ,一般清孔时间不 少于两小时,清孔采用换浆法,在清孔排 渣时,注意保持孔内水位,防止坍孔;清孔 结束后应立即安放钢筋笼及导浆管,导浆 管应保证接口密封并应进行水密试验,待 导浆管安装结束后,由质监人员测量孔深,如 此时沉渣厚度大于规范要求应进行二次 清孔,二次清孔的工艺是将导浆管上部用 封头堵住,封头仅留一泥浆管接口,然后 将称释泥浆用泥浆泵由导浆管内压入孔 底,此时导浆管底部应尽量接近或插入沉 渣,将孔底沉渣再一次悬浮干净,保证桩 基的端部承载力满足设计要求,从而保证 钻孔桩的整体施工质量。 1. 4. 6 钢筋笼制作安装 首先必须对采购的各种规格的钢 筋进行原材料物理性能试验,确定合格后 方可进场。钢筋必须按不同钢种、等级、 牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆 存,不得混杂,且应设立标志。钢筋必须 顺直,调直后表面伤痕及锈蚀不应使钢筋 截面积减少;钢筋歪曲成型后,表面不得 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 有裂纹、鳞落或断裂等现象。绑扎成型 时,铁丝必须扎紧,不得有滑动、折断、 移动等情况;钢筋笼预先在加工场地制作 成型,应在骨架外侧设置控制保护层厚度 的垫块,其间距竖向为 2m,横向圆周不得 少于 4 处;骨架顶端应设置吊环。钢筋笼 分 3 - 4 段制作,应确保不变形,接头要错 开,吊放时现场焊接;骨架入孔可采用钻 机钻架,吊放时应平衡、垂直、防止倾 斜擦碰孔口、孔壁。每段钢筋笼 与钢筋笼之间用焊接的方法进行连接,焊 接之前必须清除钢筋、钢板焊接部位的 铁锈、水锈和油污等;钢筋端部的扭曲、 弯折应予以矫正或切除;钢筋电弧焊接表 面应平整,不得有较大的凹陷、焊瘤;接 头处不得有裂纹;接头处用小锤敲击时, 应发出与原钢筋同样的清脆声。钢筋笼 安装结束后,应进行重新定位,矫正钢筋 笼的位置,定位应牢固,防止浇注混凝土 时变形或移位。 1. 4. 7 灌注水下混凝土 钻孔桩、钢筋笼、导浆管安放及 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 孔深验收结束后应立即进行灌注水下混 凝土工序,导浆管安放前应做水压试验, 导浆管下口距孔底高度应控制在 50 cm 左右,导浆管内径为 20cm - 35 cm。水下 混凝土的配制对骨料的要求:碎石粒径不 宜大于导管内径的 1 /61 /8 和钢筋最 小净距的 1 /4,同时不应大于 4cm,黄砂应 选择洁净的中(粗) 砂,混凝土含砂率宜采 用 40% - 50% ,水灰比宜采用 0. 5 - 0. 6, 坍落度控制在 18cm - 22cm 之间,混凝土 施工配合比应适当提高级配比,本工程采 用 C25 泵送商品混凝土,第一料灌注前, 要测算料斗体积和每一料斗混凝土灌注 后,桩内混凝土提升的高度,保证导浆管 始终插在混凝土中。灌注桩混凝土灌注 高度应高出设计 50 cm - 100 cm,待内护 筒拆除后凿除高出设计部份。 当混凝土灌注结束时,应采用插入 式振动器振捣,以加强护筒内混凝土的密 实度。混凝土灌注应不间断快速进行,整 个过程一气呵成。 2 钻孔灌注桩质量控制要求 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 本分项工程质量目标合格率 100%， 质量评分 90 分以上。 2. 1 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 100 mm,磨擦桩为 300 mm。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。 2. 2 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 - -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 22cm 范围内。 2. 3 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 1 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。 2. 4 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 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 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