冲孔灌注桩在施工中常见的问题及处理措施

冲孔灌注桩在施工中常见的问题及处理措施冲孔灌注桩在施工中常见的问题及处理措施 我们在冲孔灌注桩施工中碰到不少各式各样的问题 下面我就以金湾花园 为例讲讲我们在施工过程中是对出现的一些常见问题及处理措施与大家交流 进驻金湾花园工地后 我们首先是组织人员对施工图纸进行充分的理解 针 对招标文件中对本工程的施工工期 施工质量所做的要求 我们分析出本工程的 突出特点 难点是 1 本工程最大的特点就是工程体量较大 而工期又要求紧 这就要求我们 对桩机等施工机械以及相应的技术力量 材料等各类资源作较大的投入 2 场区高低起伏大 工程占地广 搞好施工定位测量 确保桩基础定位准确 是我们在施工中重点控制的对象 3 本工程现场道路坡度大 交通运输难度大 原材料运输不方便 如何在确 保工期的情况下合理安排施工段的施工时间 以避免互相影响 保证质量 是本 工程主要的重点和难点 4 本工程为地下工程 地层的复杂变化 对本工程质量具有直接影响 如何 在复杂的地质条件下施工桩基 保质保量完成桩基工程 也具有一定的难度和挑 战性 在施工过程中 我们根据实际情况 做了以下的处理方式 为了保持孔壁稳定 防止孔口坍塌 桩孔位置必须埋设护筒 护筒不但有控 制钻孔桩中心位置的作用 此外还能有效固定钢筋笼水平向和竖直向位置 护筒 设置见下图 上上上上上 上上 B 上上 护桩 上 上上上上 上上 C 护桩 上上上上 800MM 1000MM 800MM 护筒一般采用 3 5mm 厚的钢板加工制作 高度 1 50m 左右 护筒的内径大 于钻头直径 100mm 其上部宜开设溢浆口 并高出地面不小于 0 30m 且应高出 施工水位 1 5 2 0m 护筒埋设应准确 稳定 护筒中心与桩孔中心偏差不得大于 50mm 竖直线倾斜不大于 1 护筒宜高出地面 0 3m 护筒有定位 保护孔口和保持水位高差的作用 因此 护筒的埋设要根据设 计桩位 按纵横轴线中心埋设 将钻机移至桩位处并采用垂线法使钻头中心对正 护桩中心 即桩位中心 后 下钻至护筒埋设深度后 提起钻头 将钻渣倒于原地 面 再在钻头顶部装设扩孔器后下钻以使所钻孔径稍小于护筒直径 在人工配合 下 用钻机上的卷扬机将护筒吊移至孔口 利用钻机钻头下压护筒至埋设深度 护筒身要正 直 四周用粘土回填 分层夯实 防止漏水 护筒埋设好后要复核校 正 护筒中心与桩中心偏差不得大于 50mm 测量定位人员对护筒的垂直度用经纬仪进行控制 发现护筒有偏差时要调 节 护筒埋设到预定深度后 外侧回填土并分层夯实 以保证其冲孔期间的垂直 度并防止泥浆流失 避免护筒发生位移 掉落 钻机就位时 须将路基垫平填实 钻机按指定位置就位 并须在技术人员指 导下 调整桅杆及钻杆的角度 测量人员要测设护筒顶面标高 用以控制孔底标 高 孔深 对孔位时 圆桩采用十字交叉法对中孔位 在对完孔位后 操作手启动定位 系统 予以定位 对中孔位后 钻机不得移位 大小臂也不得随意起降 开动钻机 移至桩位处 根据驾驶室内水平仪 倾斜仪显示数据 微调钻机 至底盘水平 桅杆垂直 然后采用垂线法使钻头中心对正护桩中心 并下移钻头 接近于护筒顶面 打开深度仪并归零 在冲孔过程中 一定要保持泥浆面 不得低于护筒顶 40cm 在提锤时 须及 时向孔内补浆 以保证水头 在冲进过程中 要经常检查冲锤尺寸大小 发现有 断齿情况时及时进行修补 以确保冲孔桩的成桩直径 按设计要求及时捞取渣样 做好成孔记录 正常成孔时 每小时做一次进尺 记录 交接班时交代钻进情况及下一班应注意事项 成孔垂直度的检查 孔斜问题一直是钻孔灌注桩中易于产生的质量事故 我们采取以下措施预 防斜桩现象 首先在成孔过程中经常检查机台平整和立轴的垂直度 在成孔完成 后 扩孔之前采用下测笼的方法检测成孔的倾斜度 具体方法为 成孔至设计标 高后 将加工好的相应桩径的测笼放入孔内 在孔口利用十字线检查成孔的倾斜 度 见下图 如果发生孔斜 重新下钻进行扫孔 直至纠正孔斜 灌注前灌注前检查检查及及质质量保量保证证措施措施 1 检查灌注区施工现场布置 包括进车道路 吊车位置 泥浆排放系统以及 各种施工管线 以满足施工需要 2 导管的检查试验及注意事项 a 本工程采用内径 200mm 导管 导管的连接方式为丝扣连接 导管使用前检 查其外观和丝扣的完好性 b 导管使用前需进行试压试验 试验压力不应小于 1Mpa 检查导管的密闭性 防止导管在灌注过程中进水 此外 导管在使用前还要进行隔水球通过的试验 检验其内壁的光滑规则性 只有检验合格的导管才可以使用 c 下放导管前 根据孔深配备所需导管 准确测量并记录所用导管的长度与 根数 钢丝绳 钻孔 测笼 孔口十字线 孔斜检查示意图 d 下放导管时 导管连接要紧密 导管下入孔内后 底端宜距离孔底 0 3 0 5m e 导管下放位置应位于钻孔中心位置 3 导管下放完毕 重新测量孔深及孔底沉渣厚度 如孔底沉渣厚度超过要求 则应利用导管和泥浆泵进行二次清孔 直至孔底沉渣厚度达到要求 4 灌注前检查钢筋笼的顶端高程 水平位置和定位装置的牢固性 5 使用专用的测绳再次检查桩孔的孔深 确保深度达到设计要求 6 检查泥浆的各项指标 确保满足 建筑桩基技术规程 中水下混凝土灌注 的施工要求 本工程桩身砼设计强度等级为 C30 在水下砼灌注过程中应严格按照规范 及设计要求施工 各个施工环节互相配合 技术人员层层把关 砼灌注前应会同 甲方 监理对该桩孔进行隐蔽验收 签字 合格后方可灌注 本工程混凝土灌注 采用导管法灌注 隔水塞可使用直径略小于导管直径的球胆 利用吊车提升导管 灌注混凝土 具体要求如下 具体要求如下 1 灌注前对灌浆设备进行严格检查 导管要求内管光滑 导管的驳接口必 须加上止水密封胶圈 确保接头密封良好 导管便函于安拆 并有足够的强度和 刚度 下入导管一定要准确 导管底距孔底控制在 0 3 0 5m 2 隔水栓 采用预制砼球块 开灌前用铁线固定在导管内临近泥浆面处 3 砼初灌量 应保证将导管底一次性埋入混凝土中 1 5m 以上 4 在实际操作中 投入球胆 放入锥型塞 当砼灌满漏斗 立即拔起塞子 同时继续向漏斗补加砼 使砼连续浇注 5 在完成首浇后 灌注砼要从漏斗口边侧溜滑入导管内 不可一次放满 以避免产生气囊 6 拔管时 要准确测量和计算导管埋深后 方可拔管 导管埋深不得大于 6m 也不得小于 2m 7 当砼面快到钢筋笼下端时 为防止钢筋笼上浮 当砼面接近和初入钢筋 笼时 应保持较大的导管埋深 放慢灌注速度 当砼面进入钢筋笼后 应适当提 升导管 减少埋深 不得少于 2 0m 以增加钢筋笼对导管底口下的埋置深度 8 在最后一次拔管时 要缓慢提拔导管 同时小幅度往复插动以避免孔内 上部泥浆压入桩中 9 灌注过程中 设专人记录灌注量及测量砼面高度 计算埋管深度和应拆 除的导管长度 导管底端埋入砼面以下一般不得小于 2 米 不宜大于 6 米 每次 起管后的导管埋入砼面以下一般保持在 2 4 米 水下砼灌注必须连续进行 不 得中断 商品砼两车间隔时间不得超过半小时 如有间歇 应经常小范围上下窜 动导管 使砼保持流动性 灌注过程中应严格注意灌注深度 导管埋置深度 提 升导管时间 超浇注 80cm 左右 保证埋管深度不超过规范规定 以防发生事故 混凝土运输采用混凝土运输车运输到位 按规范连续不断的浇注混凝土 10 灌注结束前 采用捞样筒捞取砼样确定砼面高度 使灌注标高符合设 计要求 为使沉积物浮在砼表面保证桩顶的砼强度 按照设计要求将砼面超出设 计桩顶高出 1 0 米 11 每根桩必须随机抽样留置试块不得少于一组 并认真做好试块的养护 达龄期及时送检 灌注情形如下图所示 上上上上 上上上 上上上上 上上上上 上上上上 上上上上上 上上上上上上上上 上上上上上上上上上 H2 H1 上 上 H 上上上上上 上上上上 上上上上上上上 上上上上上上上上上上上上上上上上上 上上上H1 上上上上上上 H2 上上上上上上 H 上上上上上上上上上2 6上 灌注混凝土示意图 施工注意事施工注意事项项及及质质量保量保证证措施措施 1 清孔完毕后 在导管内放入球胆式隔水塞 安装好初灌斗 准备灌注 2 混凝土坍落度为 18 22cm 混凝土的强度等级 C30 3 桩身成孔后 4 小时内应进行混凝土浇筑 4 灌注前 在孔口检查混凝土的坍落度和和易性 每一工作班组至少 2 次 当坍落度满足水下灌注要求 并有较好的和易性时才能灌注 5 按照计算好的初灌量进行首次灌注 保证首次灌注后导管在混凝土中埋 深不小于 0 8m 6 灌注过程测量混凝土的上升高度并计算埋管深度 认真填写水下混凝土 灌注记录 据此提拔导管 导管在混凝土中的埋深宜控制在 2 6m 确定灌注标 高 保证最后一次灌注后混凝土标高高出设计桩顶标高 0 5 0 8m 应凿除的泛 浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值 7 桩身混凝土强度应符合设计规定 按照要求进行混凝土试件的制作 标 养及抗压试验 8 在施工中针对以上各工序要进行 自检 互检 交接检 并会同监理工 程师认真进行验收 只有验收合格并填写质量检查记录之后 才能进入下一工序 进行施工 1 工程重点 工程重点 本工程工期紧 机械设备数量众多 工程任务重 合理地安排 每台桩机的行走路线及作业面 是工程的重点 针对本工程特点结合每台桩机施 工的需满足的最小空间 将整个基础桩施工分成 10 个施工区域 每个区域设 1 台冲孔桩机成孔 每个区域内冲孔桩的数量确定在 8 9 条 施工先后顺序按每 个区域的桩编号顺序来施工 如相邻两个区的桩机布置时 出现位置重叠时 可 对桩位施工的先后顺序做适当调整 桩机摆位时 机头 吊锤 朝向施工道路的入 口 机尾以桩中心为轴心做 360 度旋转进行调整 但调整范围不宜超出自身区域 摆机的原则 混凝土车可以直接开到桩边 便于桩芯混凝土的浇筑 工程工程难难点 点 1 钢钢筋筋笼笼垂直度及保垂直度及保护护的的层层的的处处理措施 理措施 桩笼长度达到 30 米 钢筋笼吊 装及对接过程中 需要严格控制其垂直度 具体措施如下 在需要吊装下笼的桩 位一侧架立经纬仪事先确定一条垂直线 通过测量桩笼与垂直线的水平距离来 控制桩的垂直度 桩笼保护层的控制措施 为确保桩笼保护层的厚度 在焊接时 沿钢筋笼长度方向为间隔 3 米设置对称的钢筋支架 该支回用 12 圆钢制作 要求焊好的钢筋笼加支架外圈等于桩设计直径 2 防止浮 防止浮笼笼的措施 的措施 桩笼出现上浮的因素主要有 第一 泥浆比重大小 1 5 以上 泥浆比重较大 流动性差 水下混凝土浇筑时的冲击力对钢筋笼冲产生的浮力就会加大 这时最 容易产生浮笼 解决办法 严格控制好泥浆比重 须待泥浆比重控制在 1 1 左右 时方可进行浇筑 另外为防止浮笼可将钢筋用 2 16 固定在护筒上 因为护筒有 一定埋深 可以抵抗一部分浮力 钢筋笼上浮是混凝土灌注 流动过程中产生的 托浮力造成的 应根据实际情况 在钢筋笼底部 2m 范围内减慢灌注速度 采用 顶管和吊钩固定 控制钢筋笼上浮 选用的混凝土确保有适宜坍落度和较好的流 动性 和易性 3 防止 防止桩桩身混凝土大面身混凝土大面积扩积扩散的措施 散的措施 由于冲孔桩施工中淤泥层厚度较大 水下混凝土浇筑至该地层时 浇筑量已 在 30 立方米左右 此时的混凝土的流动性变差 如果淤泥层的孔壁出现薄弱部 位或出现坍孔时 混凝土会流向该部位 出现虽然继续下料 但混凝土面却不见 上浮 表明混凝土已扩散到其他部位了 解决办法 冲孔桩施工时 相邻孔位必 须采取跳打方式 新开孔位与刚浇筑完成的孔位间距不宜小于 5 米 防止出现穿 孔 另外 冲孔过程中 泥浆比重不得小于 2 0 米 4 冲孔 冲孔桩桩偏位的偏位的预预防及防及处处理措施 理措施 冲孔桩成孔过程中 某些桩会出现偏孔现象 主要冲至地下岩层部分时 锤 头冲击岩石过程中 摆动过大或岩层硬度不均匀所造成 预防措施 每天安排专 人对桩位的垂直偏移度进行测量 发现稍有偏移时通过放慢冲击速率用锤头向 偏离方向修补 通过局部扩大桩径来调整 若出现孔位有较大偏移时 须向孔内 填充片石 将锤头调整至株桩位重新冲孔 5 沉渣厚度超沉渣厚度超标标的的预预防及防及处处理措施 理措施 6 缩缩径与坍孔的径与坍孔的预预防及防及处处理措施 理措施 减少桩孔周围作业振动 保持孔内水位高出地下水位 2m 以上 当出现缩径或坍孔时 加大泥浆比重 以稳定孔壁 在淤泥质粘土地层钻进 时 容易产生缩径问题 钻进时应注意 每进尺一定深度后 上下提放钻头 重新 扫孔 确保成孔直径 下放钢筋笼之前 先用验孔器进行验孔 放钢筋笼时应避免碰撞孔壁 使泥 膜和孔壁破坏 7 断 断桩桩 鼓 鼓桩桩的的预预防及防及处处理措施 理措施 通过用测绳测量混凝土的浇筑面并结合理论计算 确保导管插入混凝土浇 筑面以下 2 6m 保证混凝土连续浇筑 在施工现场设置混凝土搅拌站的同时 选择备用的商品混凝土搅拌站 8 钢钢筋筋笼笼不垂直的不垂直的预预防及防及处处理措施 理措施 为防止因钢筋笼过长造成起吊后钢筋发生永久变形