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桩基工程

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旋挖桩技术要点

时间:2022-07-20 17:01:13发布者:湖南华湘永固小宇 浏览量:

近些年来混凝土灌注桩广泛用于公路、铁路、及大型建筑的基础施工中,其中以旋挖桩、冲孔桩和人工挖孔桩应用较多,技术较为成熟。

关于旋挖桩的技术管控要点:

(一)成孔质量的控制

成孔是旋挖桩施工中的一个重要部分,施工过程中容易出现塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等问题。因此,在施工技术和施工质量控制方面注意以下几点:

(1)采取跳挖施工,旋挖桩施工是先成孔,后成桩,因此,必然造成孔壁周围的土体对桩产生动压力。且桩混凝土浇筑的前期,桩身混凝土的强度很低,极易出现缩径现象,所以采取跳挖的方式,对防止成孔过程中的坍孔和缩径是一项重要的技术措施。

(2)确保桩位、成孔深度及沉渣清理

1、在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查护筒周边回填土是否密实;

2、在施工过程中,必须准确地控制成孔孔深度

,在旋挖桩机械本身测量,另外还应进行人工

测量,并作好记录;

3、泥浆护壁成孔,可能出现第一次清孔时泥浆比重控制不当或在提钻具时碰撞了孔壁,而发生的坍孔、沉渣过厚等现象,这将导致第二次清孔很困难。因此,在提出钻具后有必要用测绳复核成孔深度,如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔;

4、当旋挖桩有入岩要求时,沉渣的测量工具宜使用钢测绳加铅锤(测量时感觉有明显反弹

则沉渣较少)。

5、当施工场地地质条件较差时,成孔易出现塌孔则宜采用河南信阳产的膨润土,其粘度和

胶体比例较高,能较好的达到护壁作用,有效防止塌孔。当泥浆护壁效果较差时可适当加入碱水,且泥浆使用时应搅拌泥浆池。

6、清孔不建议用冲孔法清孔,使用机械清孔后,利用泥浆浮渣。在灌注混凝土时,封底砼

要求一次性不少于2米或连续灌注2米以上,整桩应尽量连续灌注并严格按要求控制拔管速度,使沉渣随泥浆浮起,防止二次沉淀。当桩径超过1.5米时,边缘部分难以清理,可考虑使用较大注浆管(300)注浆封底,以保证沉渣较好清理。一次清孔灌注桩成孔至设计标高或预定层面后,应充分利用钻杆或送浆管在原位进行第一次清孔,一次清孔的目的是将孔内的颗粒状物排出孔外,减少孔底沉渣,节省二次清孔时间。本次清孔一般不需调整泥浆密度,因为如果将泥浆密度过早调低,在吊笼过程中泥浆里的颗粒会很快沉淀,影响到二次清孔的效果,一般泥浆密度保持在1.2-1.4之间,在测得孔底沉渣厚度小于50mm时,及时抓紧时间吊放钢筋笼。

二次清孔

第一次清孔是在终孔后进行,经过安放钢筋笼、焊接、下放导管等过程,一般需要4h,在这段时间内,由于孔内泥浆处于静止姿态,原来悬浮在泥浆中的泥、砂砾和石屑会沉人孔底,同时,安放钢筋笼和导管时也会擦碰孔壁,而使泥砂落孔内,为此,在砼灌注前利用导管进行第二次清孔。二次清孔应做到边做边循环。

旋挖桩技术要点

(3)为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应从以下两方面进行严格控制:

1、采取扩大桩机支承面积的方式,使桩机稳固;2、测量定位后,采用设置十字校核点的方式,施工过程中经常校核桩身垂直度等。

(二)钢筋笼的制作和吊放

(1)钢筋笼制作前首先要检查钢材的质量保证资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收施工等,钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。

(2)钢筋笼制作过程中,应根据钢筋笼的重量、长度、现场施工条件,选择强度、直径合适的钢筋设置加劲箍及内三角撑,且顶部加劲箍应加强设置,确保吊装质量及施工安全。

(3)钢筋笼的连接必须严格按照相关规范执行:高强度主筋应全部采用机械连接,其相应的加劲箍等应根据加劲箍强度选择合适的焊条及焊机,确保钢筋笼制作质量。

(4)为了确保桩混凝土保护层,钢筋笼需设置定位环,且桩底部应采用水泥浆固结沉渣,确保桩身质量。在钢筋笼吊放之前,应逐节验收钢筋笼的连接质量,对质量不符合规范要求的,必须整改。钢筋笼下放要过程中,应注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时,

不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因。如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。成孔完成与钢筋笼下放以及混凝土浇筑的搭接应连续、合理安排。

(三)混凝土浇筑控制要点

灌注混凝土时,封底砼要求一次性不少于2米或连续灌注2米以上,整桩应尽量连续灌注并严格按要求控制拔管速度,使沉渣随泥浆浮起,防止二次沉淀。当桩径超过1.5米时,

边缘部分难以清理,可考虑使用较大注浆(300)注浆封底,以保证沉渣较好清理。

常见问题处理

1、导管进水问题

(1)原因

1、首批混凝土储量不足或是储量足够,但导管口距孔底的间距较大,混凝土下落后不能埋设导管,

以致泥水从导管口涌入;

2、导管密封不严,接头处橡皮垫破裂,或是导管焊缝破裂,水从缝隙中进入导管;

3、由于测深出错,作业中拔脱导管,底口涌入泥水。

(2)控制办法

为了避免进水,作业前要采取相应的预防措施,

检查导管密封性及焊缝是否结实,核算初灌量,

测导管下水深度;

1、由上述第一种原因引起的,应立即将导管拔出,用空气吸泥机、水力吸泥机或抓吊清除,也可以用反循环钻机的吸泥泵吸出,或提起钢筋笼,

采用复钻清除,然后重新灌注;

2、若是第二、三种原因引起的,应视具体情况,

拔除导管,重新下管,但灌注前应将进入导管内的水和污泥抽出或取出,方可继续灌注混凝土,续灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度灌入导管内,灌入前将导管小幅度振动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补,以后续灌可恢复正常配合比;

3、若混凝土面在水下不很深,未初凝时,可于导管底部设置防水塞,将导管插入混凝土内,导管内装入混凝土后,稍提导管,利用原混凝土将底塞冲开,然后继续灌注;4、若如前述混凝土面在水面以下不很深,但已初凝,导管不能重新插入混凝土时,可在原护筒内加设直径稍小的钢护筒,用重压或锤击方法压入混凝土面适当深度,然后将护筒内的水(泥浆)抽出,清除软弱层,再在护筒内灌注普通混凝土至桩顶。

2、卡管问题

(1)原因

1、初灌时隔水栓卡管;

2、由于混凝土本身的原因,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等;

3、导管接缝处漏水,雨天运送混凝土未遮盖等,

使混凝土中的水泥浆被冲走,粗集料集中而造成导管堵塞;

4、机械发生故障或其他原因使混凝土在导管中停留时间过长,或灌注混凝土的时间过长,最初的混凝土已初凝,增大了导管内混凝土下落的阻力,

混凝土堵在管内。

(2)处理办法: ①用长杆冲捣管内混凝土,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器等使隔水下落;②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(注意不要使导管内的混凝土落入井孔),然后重新吊装导管,

重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入孔底,则须按前述方法清除。

③灌注前仔细检查检修灌注机械,并准备备用机械,发生故障时,立即调换机械,同时采取措施,加速混凝土灌注,必要时,可在首批混凝土中掺加缓凝剂,以延缓混凝土的初凝时间;

④当灌注时间已久,孔内的首批混凝土已初凝,

导管内堵塞有混凝土时,将导管拔出,重安钻机,

利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土吸出,用冲抓锥将骨架逐一拔出,然后用粘土掺砂砾填塞井孔,待沉实后重新钻孔成桩。

(四)成桩质量的控制

(1)为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料(如水泥、砂、石),严禁用于混凝土灌注桩;

(2)灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,

混凝土的离析现象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度。因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件;

(3)为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象。在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm~22cm;

(4)随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m~3m。不宜大于4m和小于0.8m,严禁把导管底端提出混凝土面;

(5)在施工过程中,

要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,

桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。


 

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