桩基施工与管理

'桩基施工与管理【摘要】钻孔灌注桩水下灌注混凝土施工工序多，质量控制难度大、稍有不慎极易产生断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等严重缺陷，将极人的影响工程的进度。因此桩基施工过程中各个工序的质量控制、问题的处理办法、防治措施及其各方面的管理显得尤为重要。【关键词】钻孔灌注桩质量控制处理办法防治措施管理中图分类号：0213.1文献标识码：A文章编号：1工程概况长安高速公路LJ14合同段工程起点里程为K59+000,终点里程为K69+300,路线全长10.3km。设计行车速度为100km/h,双幅四车道，路基宽度26米，行车道宽度4X3.75m02水下灌注混凝土简介在干地拌制而在水环境灌筑和硬化的混凝土叫做水下灌筑混凝土，混凝土钻孔灌筑桩是桥梁常用的基桩形式之一。这主要是由于桩能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层上去，从而大大减少基础沉降，实践也证明它的确是一种极为有效、安全可靠得基础形式。采用水下灌筑混凝土，灌筑过程应不间断进行，一次灌注达到所需要的高度。 3桩基施工的特点3.1桩基施工工作量大，一般一个工程要施工数十至数百根桩，且往往需要在较短时间内完成，成桩工序较多，需要多工种配合作业。3.2施工场地大多数很有限，甚至很狭小，而现场设备设施较多，进料多，成孔、灌注设备移动频繁。3.3采用旋挖钻机和冲击钻成孔作业时,场地不易干燥平整，排渣量大。   3.4桩基施工流动性大，现场大多使用临时架设的线路，引入市政供电作为动力和照明。3.5桩基施工露天作业受自然条件的影响大，口各工程之间的施工条件不一样。4桩基施工中常见问题的预防和处理4.1护筒冒水护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施丁。造成原因：埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。  防治措施：在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。在护筒的适为高度开孔，使护筒内保持l・0-1.5ni的水头高度。钻头起落时，应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新安装护筒。4.2塌孔钻进过程中，如发现排出的泥浆中不断岀现气泡，或泥浆突然漏失，则表示冇塌孔迹象。造成原因：泥浆相对密度不够以及泥浆性能指标不符合耍求，使泥舉 未形成坚实泥皮；出渣后未及时补充泥浆，孔内水流失等而造成；孔内水头高度不够，护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于震动使孔口坍塌，扩展成较人塌孔；在松软砂层中钻进进尺太快；提出钻锥钻进，冋转速度过快，空转时间过长；冲击（抓）锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁，或爆破处理孔内孤石、探头石、炸药量过大，造成过大震动；水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔；清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位；清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔后停顿时间过长；吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。塌孔的预防和处理：在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。4.3桩底沉渣量过多造成原因：清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起；钢筋笼吊放过程中，未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底；清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积。  防治措施：成孔后，钻头提高孔底10-20cm,保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟。采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度，不要用清水进行置换。钢筋笼吊放时，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度，减少空 孔时间，从而减少沉渣。下完钢筋笼后，检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，则应利用导管进行二次清孔，直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为25-40cm,应冇足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面l・0ni以上，以利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣，达到清除孔底沉渣的目的。4.4扩孔与缩径扩孔多是孔壁小塌孔或钻锥摆动过大，应针对原因采取措施。缩径常因地层中含有遇水能膨胀的软塑性土或泥质叶岩造成；钻锥磨损过甚也可造成孔径偏小。前者应采取失水率较小的优质泥浆护壁，后者应及时焊补钻锥。缩径发生后，应采取钻锥上下反复扫孔，扩大孔径。4.5导管进水造成原因：初灌混凝土储量不足，混凝上储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入；导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入；导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面,底口涌入泥水。预防和处理方法：若是上述第一种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用反循环钻机的钻杆通过泥石泵吸出，或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，严重时应将钢筋笼提出采取复钻清除，重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。 若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔换原管重下新管；或用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如需重下新管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可继续灌注混凝土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土内应有足够深度，一般宜大于200 cm 。4.6堵管灌注过程中混凝土在导管内下不去称之为堵管。卡管有以下两种情况：初灌时隔水栓卡管；混凝土本身的原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。处理办法：可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳上下抖动导管。或改用大漏斗利用混凝土自重将管内混凝土压下，如仍不能下落时，则须将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，须将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。提管时应注意到导管上重下轻，要采取措施防止翻倒伤人。机械发生故障或其它原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌 注速度，必要时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土己初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺砂砾填塞井孔,待沉实后重新钻孔成桩。5影响桩基施工进度在管理方面上的因素3.1施工安全管理5.1.1进行安全法规和安全知识普法教育，施工时做好安全设施和安全操作检查，发现隐患耍立即停工纠正。进入施工现场必须戴好安全帽。机械设备要有专人操作。操作工及电焊工等特种作业人员必须有操作证口持证上岗。电器设备必须接零、接地。专机专闸，配电箱必须安装有相应电流的漏电电保护器、熔断丝，工场内严紧使用电流。5.1.2.泥浆池周围应作好相应的围栏，防止车辆及人员勿入泥浆池内。5.1.3.钻孔桩混凝土浇筑完成后应及时抽干桩顶以上未浇段孔内泥浆，并回填干土，以防人员，设备掉入孔中。5.1.4.钢筋骨架、设备吊装前对钢丝绳作详细检查，发现断丝、断股现象及时更换。在大风天气应停止一切吊装作业。5.1.5.重型设备对地基承载力耍求较高，土质不好需对地基换填碾压后方能上重型设备，以防发生沉陷事故。5.2文明施工管理做到文明施工，遵守施工操作规范和建设单位的各项规章制度，社会治安管理的冇关规定。工地应设专门治安人员。 5.3工期保证管理5.3.1学习先进经验，组织科学施工，并总结本公司以往快速施工经验，大力推行先进适用技术。5.3.2认真组织木工程施工技术人员、班组骨干熟悉施工图纸，周密编制分部分项工程施工组织设计，严格按审定的施工组织设计施工。5.3.3充分发挥工人的积极性，加强主要工程的技术力量，实行按部位重奖重罚，鼓励广大职工的工作劲头。5.4机械设备管理桩基施丁所用的机械设备种类繁多，灵活性大，丁作量高，应由专门统一管理，合理调配，以保证施工速度。6结束语钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。但即便如此，只要我们能认真对待各个工序的质量控制，精心组织安排问题的处理方法和防治措施，就可以把事故的发生降至最低，甚至为零。作者简介：孙徳环，男，1986.07出生，木科，助理工程师'