钻孔灌注桩施工质量控制段海燕--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

钻孔灌注桩施工质量控制段海燕

发表时间：2020/12/15 来源：《基层建设》2020年第24期作者：段海燕

[导读] 摘要：本文介绍了扬州市江都区丁沟镇支二路桥钻孔灌注桩施工质量控制要点，通过事前、事中控制提高了钻孔灌注桩的质量。

        中交南京投资有限公司江苏南京 211800
        摘要：本文介绍了扬州市江都区丁沟镇支二路桥钻孔灌注桩施工质量控制要点，通过事前、事中控制提高了钻孔灌注桩的质量。
        关键词：钻孔灌注桩；质量控制
        1 工程概况
        支二路桥位于扬州市江都区丁沟镇支二路上，上跨新马家景观河，新马家景观河常水位位 2.84m、最高排涝水位 2.94m。本桥平面位于直线上，桥面横坡双向 2.0%；纵面位于 i=-0.8%下坡段直线上；桥梁右偏角为 90°。桥梁起点桩号 K0+225.000，终点桩号 K0+275.000，桥面全宽 10.6m；桥梁采用变截面连续梁桥，孔跨布置为 14+20+14m，桥梁全长 50.0m。支二路桥采用钻孔灌注桩，桩长30m，桩径1m。
        2 灌注桩施工工艺
        灌注桩施工工艺流程如下：

        3 灌注桩常见质量问题
        3.1 斜孔
        3.1.1产生原因
        （1）地质原因：在地层软硬接触面，钻头在软层一边进尺速度较快，在硬层一边进尺速度较慢，从而在钻头底部形成进尺速度差，导致钻头偏向地层较软的方向。
        （2）设备因素：如提吊中心、转盘中心、桩孔中心不在同一铅垂直线上，钻杆刚性差，钻进过程中钻机发生平面位移或不均匀沉降等。
        （3）施工人员不当操作，钻进的参数设置不合理。
        3.1.2预防措施
        （1）严格控制钻进设备安装质量，安装完成检验合格后再开始钻进。
        （2）熟悉地勘报告，根据地层地质情况设置合理的钻进参数，并在钻进过程中根据现场实际情况及时的调整钻进参数。
        （3）在软硬不均地层时，采用轻压慢转的施工工艺。
        （4）在砂质地层钻进时，要特别注意控制泥浆性能及钻头转数。
        3.2 扩孔及孔壁坍塌
        3.2.1产生原因
        （1）钻进过程中泥浆性能差（如粘度太小、含砂量大等），不能很好的起到护壁的作用。
        （2）钻孔倾斜、地层软硬不均等原因造成扩孔。
        （3）在钻进过程中进尺速度极不均衡或出现了重复钻进情况。
        （4）在非稳定层段（如砂层）钻进过程中反复抽吸造成孔壁局部失稳、坍塌。
        （5）钻孔内泥浆面过低，不能满足水头压力，致使孔壁失稳坍蹋。
        3.2.2预防措施
        （1）根据地质情况及时调整泥浆的性能，同时保证钻孔内泥浆面的高度，以满足成孔过程中泥浆护壁的要求。
        （2）根据地层地质情况选用合理的钻进工艺，严格控制钻进速度，加强钻进过程控制。
        3.3 缩孔
        3.3.1产生原因
        （1）砂层及粘性土层中钻进泥浆性能差（如粘度太小、含砂量大等），不能起到护壁作用。
        （2）在淤泥质粘土及粘性土层中钻进进尺速度过快，追求盲目进尺。
        （3）钻进过程中孔内泥浆面过低导致孔壁失稳。
        3.3.2预防措施
        （1）保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求。
        （2）采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进。
        （3）在粘性土层中钻进每钻进一根钻杆回次重复进行扫孔。
        3.4 桩顶砼强度不足
        3.4.1产生原因
        （1）清孔不彻底，孔底沉淀层太厚。
        （2）首灌砼方量不足，料斗太小，不能满足足够的顶压力。
        （3）桩顶混凝土量灌注不足，砼塌落度太大。
        3.4.2预防措施
        （1）桩顶超灌1m以上，尽量满足成桩质量。
        （2）灌注前严格按要求清孔，沉淀层厚度不大于10cm。
        （3）严格按照砼配合比拌料，严格检验砂石料等材料供应，砼坍落度控制在180～220mm内。
        （4）首灌砼方量要能满足首灌要求，并配置相应规格的料斗。
        4灌注桩质量控制
        4.1成桩垂直度控制
        为了保证导管顺利下放，钻孔灌注桩垂直度按规范控制。为保证钻孔成桩垂直度，需采取相应措施。
        4.1.1钻孔平台及护筒控制
        （1）钻机平台必须搭设平稳、牢固，无沉陷。
        （2）护筒的下沉采用全站仪控制，平面偏位控制在5㎝以内，垂直度控制在0.5%。
        4.1.2钻孔控制
        （1）钻机钻杆刚度应满足施工要求。
        （2）开钻前，底盘、钻杆及孔位中心三点在一条直线上。
        （3）钻孔过程中，保证钻机底盘不移位，钻架与钻盘始终垂直。
        4.2防止塌孔措施
        支二路桥地质基本上由素填土、粉土、粉质黏土、粉土、黏土等几种地质层组成。由于桩位地质存在粉土层，孔位容易坍塌，需采取防止相应措施。
        4.2.1泥浆控制
        （1）泥浆循环系统应严格按要求进行，采用泥水分离器，将钻渣分离出来，以确保泥浆指标优良，从而保证成孔质量。
        （2）根据不同的地层情况，定时检测泥浆指标，新制泥浆、钻进中泥浆、清孔泥浆指标均应按照要求控制，保证孔壁护壁良好。
        4.2.2钻孔中控制
        （1）钻进速度应控制好，防止钻进过快护壁不好或冲洗孔壁。
        （2）注意保持孔内泥浆的水头高度。
        4.2.3成桩时间控制
        （1）从钻孔施工到桩基混凝土灌注，时间控制在1天以内。
        （2）注意工序衔接，合理安排后续施工，减少间隔时间。
        4.3防止缩孔措施
        桩基础需穿越杂填土、粉土层，必须采取相应措施，避免出现缩孔、塌孔而导致断桩现象发生。
        4.3.1泥浆控制
        （1）控制好钻进过程中泥浆的失水量指标。
        （2）严格控制泥浆指标，其比重适当加大，泥浆护壁效果要好，保证粉土层不发生缩孔、塌孔现象。
        4.3.2钻孔中控制
        （1）根据施工实际情况，钻机采用快转慢进。
        （2）保持孔内泥浆的水头高度，保证对孔壁的水头压力。
        （3）钻进中应根据施工实际情况，及时检查钻头磨损情况，钻头尺寸不能满足施工要求时应及时修补磨损钻头。
        4.4防止钢筋笼上浮措施
        （1）钻进终孔后，分两次进行清孔，实现“一次清孔为主，二次清孔为辅”的清孔排渣原则。清孔后泥浆性能指标应满足，比重：1.03-1.10，黏度：17-20s，含沙量：＜2%，成孔后，应测量孔底沉渣厚度，厚度达到规范要求，小于10cm，方可浇筑。
        （2）控制混凝土的浇筑速度，在浇筑过程中遵循先慢后快的浇筑原则，当钢筋笼在混凝土中埋置一定深度后再加快浇筑速度。
        （3）随时测量导管在混凝土中的埋置深度，埋置深度不宜超过6m，在浇筑过程中应配置短管在上，长管在下，以便浇筑过程中配合混凝土的上升，拆卸导管，防止导管埋置过深或过浅。
        （4）导管提升过程中应与桩的中心点对正，防止导管偏向一侧时与钢筋笼碰撞。
        4.5水下混凝土施工控制
        商用混凝土到达现场后现场人员要每车检查坍落度，同时根据规范要求进行混凝土试块制作，满足要求后方可灌注。
        5结束语
        由于钻孔灌注桩地下施工的不可预见性，施工人员应认真学习施工规范，熟悉各项施工要求，合理组合安排施工作业人员及机械，严格做好钻孔灌注桩施工事前、事中质量控制，才能保证钻孔灌注桩施工质量达到设计要求。
        参考文献：
        [1]黄兴安，主编.市政工程质量通病防治手册[Z].北京：人民交通出版社，1999
        [2]张明君，主编.城市桥梁工程[M].北京：中国建筑工业出版社，1997