对公路钻孔灌注桩施工的探讨

1、对公路钻孔灌注桩施工的探讨 对公路钻孔灌注桩施工的探讨 摘要：钻孔灌注桩根底属于隐蔽工程，且影响其质量的因素较多，笔者根据多年的工作实践经验，对在公路工程中钻孔灌注桩施工过程中出现的坍孔、断桩等问题进行了分析并提出了预防和处理的措施。 关键词：公路施工；钻孔灌注桩；常见问题；质量控制 一、钻孔灌注桩 灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。 改革开放以来，随着大批高等级公路的建设，钻孔灌注桩作为根底

2、工程在建设中得到了广泛应用。钻孔灌注桩之所以能得到推广是由它对各种地质条件的适应性以及施工简单易操作性所决定的。钻孔桩的施工在施工过程中受到的因素比拟多，一环不慎，就有出现质量事故的可能，直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，必须加强施工过程中各环节的质量监控，采取各种有效的预防措施，保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量。 二、施工中常见的质量问题及控制措施 一孔壁坍塌 原因分析： 1.没有根据土质条件，采用适宜的成孔工艺。2.泥浆性能不符合要求，护壁效果不好。3. 孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁。4.护筒本身漏水或埋置太浅，护筒的回填土和接缝不严密。5

3、.清孔后未及时补水造成孔内水位不够，清孔时间过久或清孔后停顿时间太长没有及时浇注混凝土使孔壁失稳。6.直接用供水管冲刷孔壁，或在松散砂土快速钻进，或停在一处空转时间太久。 控制措施： 1.钻孔前根据孔位所在的地质情况分析土层结构，选择适宜的成孔方法和机具，合理安排成孔顺序，适当填筑作业平台及选择足够强度和尺寸的护简。 2.在钻孔过程中，根据地质情况控制钻进速度：由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；当软地层变为硬地层时，要减速慢进；在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对硬塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层那么采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。同时要保证孔底承受的钻

4、压不应超过钻杆、钻锥和压块重量之和的60。在钻孔过程中尽量保证钻孔的连续性。 3.成孔后必须立即使用冲洗液清孔，清孔时间应根据孔内沉渣情况而定，第一次清孔是否彻底是成桩质量的关键，清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆，以检测泥浆的各项指标是否达标，只有当孔底沉渣值小于标准要求且孔壁牢固时，方可进行混凝土灌注。 4.选用比重、粘度、胶体率较大的泥浆。 二钢筋笼上浮问题 原因分析： 1.钢筋笼放置初始位置过高，导管在混凝土中埋置深度过大，深埋的导管下口流出混凝土，由于上升产生的顶托力之和大于钢筋笼的自重，钢筋笼被混凝土拖顶上升。2.当混凝土灌至钢筋笼下时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右

5、时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮。3.由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初疑，外表形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。4.钢筋笼在制作、运输、堆放、起吊等过程中不符合标准要求，存在钢筋骨架内径与导管外壁间距过小，主筋搭接焊接头未焊平等问题，在提升导管过程中法兰盘容易挂带了钢筋笼形成上浮。 控制措施： 1.加工制作钢筋笼的材料必须是合格品，增设适当数量的牵引筋牢固地焊接在钢筋骨架的底部和适当减少钢筋骨架下端的箍筋数量，都有

6、防止钢筋骨架上升的作用。施工工程技术人员要对钢筋笼进行全面自检，搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，防止碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。 2.导管下放时应确保导管在孔位的中心之上。 3.当混凝土面接近钢筋骨架底口时，将导管埋深控制在1.52.0m，应放慢混凝土的灌注速度，缓解混凝土对钢筋骨架向上的冲击力。 4.严格按配合比配制混凝土，保持和改善混凝土的流动性，防止中途停工，灌注应迅速连续进行。 5.一旦发现钢筋骨架上升，立即控制混凝土浇灌速度及浇灌量，先用预压措施，将钢筋骨架顶端固立于导管上，或仔细计算量测导管和钢筋骨架的埋置深度，尽可能调整导管管口到钢筋

7、骨架下口的距离。 三断桩 原因分析：1.混凝土原材料不符合规定，坍落度不符合要求，在灌注混凝土过程中，发生卡管事故造成断桩。2.浇注混凝土时，从孔口直接倒入混凝土，诱发混凝土离析而造成凝固后不密实坚硬，出现蜂窝、疏松、孔洞等现象。3.在清孔过程中未对孔内泥浆含砂率进行监控，在灌注混凝土过程中造成混凝土上沉渣过厚，推动该部份沉渣难以被导管内混凝土压力推动，迫使混凝土浇注中断。4.导管提升和起拔过多，易造成连接螺栓拉断或导管破裂，产生断桩。 控制措施： 1.做好配合比试验，按科学配合比控制混凝土质量，如坍落度和粗骨料粒径等。粗骨料应采用质地坚硬的卵石、碎石,其粒径宜用1525mm。卵石不宜大于50

8、mm，碎石不宜大于40mm，含泥量不大于2%，无垃圾及杂物。细骨料应选用质地坚硬的中砂，含泥量不大于5%，无垃圾、草根、泥块等杂物。水泥最好选用32.5级或42.5级的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，使用前必须查明其品种、强度等级、出厂日期，应有出厂质量证明，到现场后分批见证取样，复试合格后才准使用。 2.灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。 3.必须从导管内灌注混凝土，灌注过程必须连续、快速、有节奏，灌注混凝土要准备足量，尽可能使灌注连续快速，炎热季节在灌注初期可在混凝土中掺入适量缓凝剂。 4.混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，

9、并严格遵守操作规程。 5.当出现断桩乃至废桩时应尽最大努力防止，当无法防止时，采用补桩的方法。选择在原桩位上进行修补时，首先在钻头上焊接十字钢钢骨架对原桩顶面捣刮，用泥浆泵将泥渣及混凝土渣吸排出去，并用清水清孔，然后下导管继续浇筑。如果原桩位报废，常采用原桩位上补一根，旁边再浇一根的方法，但这种方法必须经设计部门认可。另外，断桩位置越上越危险，因此补桩时应充分考虑这个因素。 三、结语 随着我国经济飞速开展，科学技术的进步，公路钻孔灌注桩施工工艺虽然逐步成熟，技术难度不大，但由于其多为不可见性地下施工，钻孔灌注桩造孔会遇到各种各样的复杂地层，稍有疏忽，造成的质量事故引发的后果相当严重，只有施工单位采取科学的施工方案和切实可行的备用方案才是重中之重，只有控制好常见技术问题，不断提高自身水平，做好事先指导和技术交底工作，确保各环节都能严格按照标准要求施工，并做好事后的检测和补救措施，才能真正提高成孔质量，使每根桩的质量都能得到保证，最终使整个工程到达预期的目标。 参考文献：