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混凝土钻孔灌注桩常见质量事故的预防及处理
2012年7月19日     点击数:640

 

 

 

 

 

 

 

 

随着公路建设进程不断加快,混凝土钻孔灌注桩在基础施工上成为一种重要的手段,以其适应性强、操作简单、成本费用较低等优势,广泛运用到了公路建设中。但是,混凝土钻孔灌注桩施工大部分在地面以下进行,难以通过基本设备和手段来观察检验,也会遇到各种各样的问题,带来质量上的不过硬,造成质量事故的发生,应该引起足够的重视。

  混凝土钻孔灌注桩是建筑工程中常用的基础工程及地基处理形式,其成桩质量对工程安全有着至关重要的作用,它的质量牵涉到工程的整体性能,从不同角度包括地基的土质、土层分布、桩墩支撑、结构分布等多种要素,在确定全面、安全、可靠的方案之后,进行技术层面的施工运用。

  混凝土钻孔灌注桩施工常见事故及基本技术困境

  灌注桩施工中的塌方难题在工程项目的地基建设中,一个不可以忽视的难题便是孔壁坍塌。在混凝土钻孔灌注桩施工中处理上,塌方是经常遇到的问题,一旦出现塌方,就会影响到地基的整体承载力,对自身工程建设造成危害,还会严重影响周围建筑物的安全,甚至会造成安全事故,导致重大的人员伤亡。特别是在基坑开挖深度较深并穿过不一样的土层时,不根据不同土层的工程特性(地基土的内摩擦角、黏聚力、湿度、重度等)来确定地基基坑的边坡开挖坡度和支护方法,就会使得边坡顶部受到堆载或外力的振动产生变形,引发塌方难题。灌注桩地基缺乏保护混凝土钻孔灌注桩施工中的地基对于建筑来说,尤其要重点保护。在遭受不同的气候,比如南方地区的多雨、北方的干旱等一些不同的气候条件时,就会出现地基的不同形式和问题。

  假设地基的基础缺乏充足的保护,防水、排水对策不到位,就会造成地基进水,这样就不但会造成地基基础施工困难,并且相比地基的质量也会造成损害。尤其在混凝土钻孔灌注桩施工中出现缩颈、钢筋笼上浮、桩底沉渣量过多、导管进水、断桩、钻孔内含有害气体、孔壁坍塌等不良现象,后果更为严重。

  灌注桩施工事故处理不及时在混凝土钻孔灌注桩施工处理上,采用灌注桩基是一种理想的方式。由于机械设备、天气、土质结构等一些原因,在桩成孔后出现阻塞、松土、塌方等一些不良现象,尤其是有些施工单位偷工减料,质量要求未跟上来。桩成孔后,桩孔嵌入持力层深度不够、岩石强度不大、沉渣厚度很薄、桩孔垂直度太低等数据都不符合设计要求,并且没有及时处理,没有形成分析、解决的过程,造成很大的浪费。有的建筑在基础施工和地基处理上,在基桩开挖前没有全面检查,没有丝毫的成桩记录和桩的测试资料,没有经研究就挖土动工,造成技术上的重复使用。

  资金、技术、人力、物力、财力等的巨大破费,都是基础施工过程中因为疏忽而带来的后果。

  桩底沉渣量比较多一般来讲,清孔是混凝土注桩施工当中保证桩质量的一个非常重要的环节,需要通过清孔使得桩孔当中的沉渣清除掉,使得混凝土与岩基结合好,从而更好地提高桩基的承载力。假如在施工的过程当中发生桩底沉渣过多的现象,那么主要是以下几点原因造成的:施工当中没有按照规定进行操作,清孔不是很干净或者没有进行二次清孔;当使用的泥浆比重过小时,桩底的沉渣浮起便会出现困难,致使桩底沉渣堆积较为严重;

  在钢筋笼吊放过程中,假如钢筋笼的轴向位置不能对准孔位,便会出现碰撞孔壁的现象,最终使得孔壁的泥土发生塌落现象;

  清孔之后,等待的时间比较长,最终使得泥浆沉积。

  断桩一般来讲,断桩是混凝土凝固之后不连续,中间被冲洗液等疏松物质及其泥土填充形成的桩间断,主要由如下几个原因造成:在施工过程中,导管底端距孔底比较高,混凝土被冲洗液稀释,使得水灰比大大增加,造成了混凝土不凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充;受到地下水活动的影响或者导管密封不是很好,造成冲洗液浸入混凝土,使得水灰比增大,形成桩身中断;在浇筑混凝土的过程中,因为导管提升比较多,露出混凝土面,或者因为停电较为严重造成夹渣,出现桩身当中岩渣沉积比较严重,出现桩身中岩渣沉积成层,使得混凝土桩上下分开的现象出现。

  混凝土钻孔灌注桩施工中常见质量事故的预防及处理措施

  全面踏勘混凝土钻孔灌注桩施工的周边环境混凝土钻孔灌注桩施工环境是一个重要的问题,对环境的准确把握,包括详细了解施工现场的地形、地貌、气候及其他自然条件以及土质特点等,尤其是混凝土钻孔灌注桩施工处理方面的自然地质现象,如溶岩、矿岩、古塘、暗滨以及地下构筑物、障碍物等;全面查看邻近建筑物的位置、距离、结构性质、现状以及目前使用情况;了解施工现场地下水的水位、水质及其变化情况;解沉桩区域附近地下管线的分布及距离、埋置深度、使用年限、管径大小、结构情况等。针对上述的查看特点,形成可行性的勘察分析报告,对涉及混凝土钻孔灌注桩施工的相关要素有精准的记录和分析,这样就能在技术层面上有更好、更实在的安排。

  细化混凝土钻孔灌注桩施工的技术参数对不同的地质特点等一些综合要素掌握的情况下,全面分析形成的综合性报告,采取相适应的基础处理技术和方法。尤其施工现场在埋设灌注桩护筒时,注意使地坑和周围的含水量、土质情况结合分析,保持护筒安装垂直,在护筒的适当高度开孔,护筒内保持1.0~1.5m 的水头高度。在施工前的地质情况勘测中,给出地下水的压力、出水量、水流方向等要素条件。在泥浆的使用上,选择泥浆比重不要太重,灌注桩在地成孔,在钻孔中放置钢筋笼、灌注混凝土成桩。根据土层情况、周边环境状况及上部荷载等确定施工方法,在掌握技术层面的基础上,加强对施工质量的监督。尤其是技术参数的细化不可有任何疏忽,包括施工方案的编制、施工进度计划的安排、质量保证、安全技术及文明施工等措施,确定工艺参数,合理安排施工工艺,确保技术完全到位。

  加强对复合地基形成法的技术提升通过对被加固土体填充相应的材料,改变土体的结构,使土体被增强或被置换形成一定的增强体,由增强体和周围地基土共同承载荷载,形成复合地基的一些地基处理方法,如振冲法、砂石桩法、CFG 桩法、水泥深层搅拌法、土和灰土挤密桩法、高压喷射注浆法等。在工程施工中,根据特殊地质条件对地基承载力的要求,选用不同的处理方法达到相应要求。通过填充砂和石料深入土体,被置换或挤密,从而达到提高承载力的目的。

  把水泥粉或水泥浆、粉煤灰或化学浆液充填进土体,通过这些填加料与土体产生化学反应,使土体凝聚、胶结、固化来提高承载力。

  桩底沉渣过量的预防及处理针对不同原因造成的桩底沉渣过量,分别采用不同的预防和处理方法,具体为:施工中应保证灌注桩成孔后,钻头提高孔底10 ~ 20c m,保持慢速空转,维持循环清孔时间不少于30m i n,然后将锤式抓斗慢慢放入孔底,抓出孔底的沉渣;采用性能较好的泥浆,控制泥浆的比重和黏度,不能用清水进行置换。因此,钢筋笼吊放时,务使钢筋笼的中心与桩中心保持一致,避免碰撞孔壁。

  总结从混凝土钻孔灌注桩施工的问题中总结出钻孔灌注桩设计和施工等的经验,尤其是对孔壁坍塌、桩底沉渣、断桩等问题进行仔细分析研究,提升技术层面的把握,并在实践的工程建筑中采取相应的防范和处理措施,更好地改善和提高混凝土钻孔灌注桩施工的质量。

《中国交通建设监理》  杨青山

 

 
 
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