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篇1:火炬塔大直径灌注桩质量控制初探论文
某石化分公司车用汽油国V标准质量升级工程厂西火炬改造火炬塔基础桩基工程位于锦西石化公司院内,设计桩身混凝土强度等级为C30,直径0.8米,共计56根,拟采用冲击成孔灌注桩,桩端嵌岩,桩端进入强风化混合花岗岩深度不小于1.0m。钻孔灌注桩由于施工比较简单、造价较低、无环境污染,已广泛用于桥基等工程中。其施工质量对进度、投资有重大影响[1-3]。抓住关键环节,从而保证工程质量,获得较好的社会、经济效益。
1工程地质概况
拟建场地经人工回填整平,地形平坦,地面标高介于21.80-21.81m之间。地貌单元属于冲洪积阶地。地层主要由杂填土、粘土、粗砂、混合花岗岩等组成。勘察期间,在钻探深度内各孔均见地下水,为第四系潜水,主要存在于杂填土、粘土层中。地下水的主要补给来源为大气降水,地下水位变化幅度约1.0m。
2关键工序质量控制
(1)施工前的质量控制:工程开工前,认真做好施工方案和质量检验试验计划的编制,落实人材机,对施工人员进行交底。施工准备完成后进行开工报审。开孔前熟悉该桩位钢护筒沉桩记录,包括桩长、桩尖高程、沉桩过程是否有异常情况等。
(2)钢护筒设置及制备泥浆:首先用十字交会法将桩位定位点引到桩位附近,然后用挖掘机进行初步开挖,待钢护筒埋设完毕后,再利用测绘设备与相邻桩位核对,重新测量定位,以保证桩位的准确,其偏差小于50mm。本工程选用钢护筒直径1.5m,埋入土中深度1.8m,高出地面长度0.2m,护筒长度2m。护筒外及护筒底部用粘土回填夯实。根据现场情况,开挖一个4mx4mx2m泥浆池,由于地层中粘土层较厚,故初步计划采用自然造浆。现场备有膨润土,做好人工造浆的'准备。
(3)冲击成孔:第一步工作完成后,采用30T吊车进行桩机(11t)就位,要求冲锤中心与护筒中心在一条垂线上,且偏差小于20mm。开始成孔时,采用低锤密击的方法,抬起锤高0.4m~0.6m,并及时加粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密实,直至冲击孔深达地面以下3~4m后,方可加快速度,同时抬起锤高2~3.5m。同时检查成孔的垂直度,如发生斜孔时,立即停机进行纠正,待采取相应措施后再进行施工。本工程在砂层钻进时,采用膨润土造浆,为使泥浆有较好的性能,掺加适当的碳酸钠分散剂,其掺量为加水量0.5%。钻孔达到设计标高,并达到要求嵌岩的深度后,停止进尺。根据工程地质条件及桩径、桩长等要求,对泥浆清孔后,质量控制如下:含砂率小于4%,粘度18~20s,泥浆比重一般控制在1.12~1.18。
(4)清孔:工程中常采用正循环泥浆悬浮排渣清孔,清孔分2次。第一次清孔是在安装钢筋笼之前进行的。施工时要严格控制第一次清孔的质量,不因为有第二次清孔而忽视第一次清孔的重要性,第一次清孔的冲力(吸力)大,清孔能力强,可以把绝大部分沉渣,包括较大的泥块都返出孔外;第二次清孔是利用浇筑混凝土的导管进行,冲力(吸力)要小得多,不能承担主要的清孔责任,因而第一次清孔一定应达到返出的泥浆中不含有大的泥块为止。第二次清孔是在下完钢筋笼和导管以后利用导管进行的清孔,目的是清除这段时间里从泥浆中沉淀到孔底或是被钢筋笼撞到下去的泥块沉渣,清孔完毕后,应从孔底取出泥浆样品,进行性能指标试验,必须全部符合设计和规范要求后才能灌注混凝土,孔内泥浆的相对密度宜为1.10~1.20(根据实际施工情况,调节泥浆浓度),含砂率宜为4%~6%,黏度宜为20~22s,以保证水下混凝土的顺利灌注,同时保证成桩质量。通过清孔尽可能使沉渣全部清除,使混凝土与基岩接合完好,以提高桩底承载力,沉渣不得大于50mm。
(5)筋笼笼制作及下放:焊工持证上岗,上岗前进行培训。制作钢筋笼时,钢筋直径应符合设计要求,钢筋应平直无污垢,钢筋笼长度及焊缝搭接长度等应符合图纸要求,用吊车下放钢筋笼。下放钢筋笼时将孔口周围的泥土清除干净,不允许泥土掉入孔内,用吊车将钢筋笼吊起直立于孔口,用人扶正居孔中心徐徐下入孔内,扶笼时有专人指挥且不倾斜、插帮,钢筋笼上方设脚手架管顶住灌注用操作平台防止上浮。
(6)混凝土灌注:本次采用超早强混凝土,塌落度保持在18-22cm之间,为保证较高的灌注质量,我们采取了如下措施:a.导管直径250mm,导管入孔时,密封圈须安防周正,螺栓上紧,确保密封性,保证不漏水不漏气,导管中心对准钻孔中心,导管下放置于距孔底0.3~0.5m处。b.漏斗内砼达到2/3时,即可开启隔离阀,同时保证砼储料斗内的混凝土连续不断地流下充满导管实施封底。c.首灌后,及时计算灌注消耗砼的数量,并测量孔内砼顶面高度,确认将导管埋深控制在2~6m之间。灌注混凝土须连续、速度稳定,否则会发生断桩等事故。d.灌注连续进行,为保持灌注顺利,用吊车上下串动导管,活动范围小于0.3m,串动导管时,吊车应垂直起吊,避免导管作横向活动碰到钢筋笼。发现混凝土液面上升出现异常情况时,同时查明原因,清除异常现象。混凝土灌注中断时,10~20分钟上下串动导管一次,单桩灌注时间控制在1小时以内。场地为埋头桩,埋深3m,为防止塌孔及人员掉入等事故的发生,本工程全孔注浆。e.成品桩的保护:已施工完成的桩,24小时内不允许钻机和车辆从邻近经过,避免断桩等情况。
3关键工序质量保证措施
(1)施工中所用的计量器具如经纬仪、水准仪经过计量部门检验并登记注册。桩孔位置应经监理及业主符合确认后再施工。
(2)定期检查校核基准点,测量结果应准确可靠。
(3)钢筋、钢筋笼及混凝土的质量控制。
(4)成孔开孔前应充分做好准备工作,桩机定位应准确水平、稳固,桩机冲击钻与护筒中心的允许偏差不大于±20mm,成孔施工应一次不间断地完成,不得无故停机,施工过程应做好施工原始记录。
(5)确保桩的入岩深度,当冲击至中风化混合花岗岩岩面,经过取样鉴定为中风化混合花岗岩层。
4结语
通过对施工关键工序如钻孔垂直度、泥浆比重、含砂率、混凝土水下灌注等加以质量控制,取得较好的社会和经济效益,所得结果对进一步指导该地区大直径钻孔灌注桩一定的参考意义。
作者:张剑 单位:辽宁有色勘察研究院
参考文献:
[1]胡在良,王亚国.虞城特大桥超深大直径灌注桩施工技术与质量控制[J].铁道建筑,,10(9):40-44.
[2]马余枝.浅谈大直径钻孔灌注桩施工的质量控制[J].工程技术:文摘版,,30(6):90-93.
[3]赖永辉.谈高层建筑大直径冲孔灌注桩的施工质量控制[J].城市建筑,2016,5(32):123-132.
篇2:灌注桩质量控制要点论文
1前言
随着我国工程建设水平的不断提高,灌注桩质量控制的日益成熟,作为工程基础,钻孔灌注桩由于对地形地质条件的适用性广和施工工艺相对简单且具有承受大的竖向荷载和水平荷载已被广泛应用。
2旋挖钻钻孔施工技术
2.1旋挖钻施工工艺原理
旋挖钻机施工法又称钻头钻成孔法,是利用钻杆和钻头的旋转及重力使孔渣进入钻斗,装满钻头后,提升钻头出渣,通过钻斗的旋转、削土、提升和出土,多次循环作业,从而实现钻进成孔。
2.2旋挖钻施工特点
1)旋挖钻机结构紧凑,转场就位快捷简便,埋设护简省力,可自行放置探孔器。
2)不同孔径,只需更换钻头即可。本桥采用挖土钻头和嵌岩筒钻钻头。
3)进度快,功效高,质量高,效益好,一次钻进可达0.4~1.0m。
4)可以适用不同的地质情况。
5)不产生大量的泥浆,可以更好地保护环境。
3旋挖钻钻孔灌注桩成孔
钻机按施工组织安排的起始位置就位。底座和顶端平稳,检测作业区承载力是否满足钻机施工要求,保证在钻进过程中不产生位移和沉陷。钻孔前先测算出孔深,当钻机在钻孔过程中达到设计标高时,再用测绳复测,以确保孔深要求,避免超欠挖。钻进过程中,随时注意垂直控制仪表,以控制钻杆垂直度。钻孔时,先在钢护筒内注入泥浆,开始慢速钻进,钻进深度超过护筒下2m后,即可按正常速度钻进。循环钻机随钻进不断拆接钻杆,钻杆必须始终保持垂直,泥浆经沉淀池沉淀后回收循环利用。钻进要随时监测泥浆比重及泥浆中含砂情况,记录钻进中的有关参数及地质情况,以核对地质资料。钻进时如孔内出现坍孔、涌砂等异常情况应立即将钻具提离孔底,保持泥浆高度,吸除坍落物和涌砂;同时向孔内输送性能符合要求的泥浆,保持水头压力以抑制继续坍孔和涌砂。钻进达到要求孔深停钻时,仍要维持泥浆正常循环,直到钻渣含量小于4%为止。起钻时应注意操作轻稳,防止钻头拖刮孔壁,并向孔内补充适量的泥浆,稳定孔内水头高度。
4旋挖钻钻孔灌注桩清孔
冲孔过程中要做好详细的冲进记录,桩孔冲至设计深度后,要会同现场监理工程师进行验孔,符合要求后才进行清孔工作,一般使用正循环方法进行换浆清孔,做法是:开动锤头虚冲不进尺,使沉碴处于悬浮状态随旧浆排出地表。清孔后孔底的沉碴厚度必须符合要求。在灌注水下混凝土前,必须复测孔底沉淀物厚度,符合要求方可灌注水下混凝土。清孔分二次进行。第一次清孔在成孔完毕后立即进行;第二次在下放钢筋笼和灌注混凝土导管安装完毕后进行,采用泥浆循环置换法清孔。清孔过程中观测孔底沉渣厚度和冲洗液含渣量,当冲洗液含渣量小于4%,孔底沉渣厚度不大于100mm时即可停止清孔,并保持孔内水头高度,防止坍孔事故。
5旋挖钻钻孔灌注桩钢筋笼制作
钢筋笼按设计图纸加工制作,加劲箍一般设置在主筋外面,主筋不设弯钩,以免妨碍导管抽拔。钢筋笼加工前先调直主筋,焊接时,主筋的搭接应互相错开35d,且不小于500mm区段范围内,要做到同一根主筋上不得有两处驳接接头,同区段内接头数不得超过钢筋总数的50%。钢筋笼在现场制作,钢筋在放置和制作钢筋笼过程中要有足够的混凝土垫块保护层。依据设计图纸要求,预先在钢筋笼内设置预埋件,预埋牢固焊接在钢筋笼内。
6旋挖钻钻孔灌注桩钢筋笼的吊放
钢筋笼吊装采用起吊车吊装就位,钢筋外圈焊接足够数量的钢筋保护钢筋笼,以确保钢筋笼居中。钢筋笼吊起后要缓慢落入桩孔内就位。由于钢筋笼离桩底均有一定的距离,待就位到正确位置后,用4根φ22钢吊钩钩住笼顶加强箍,用2根槽钢做横担悬挂在井壁上,借助自重保证钢筋笼标高及垂直度正确,待桩芯混凝土具有一定强度,再取掉挂钩。
7旋挖钻钻孔灌注桩水下混凝土灌注
浇筑前,拟定浇筑计划,根据导管的布置和混凝土浇灌量,研究导管底端与混凝土上升高度的关系,预先拟定泵送混凝土及拔出导管的计划,做到周密,施工有序,在灌注过程中严格控制钢筋笼不上浮和下沉。灌注桩前,导管在地面组装好并作气密和水密试验,经检查合格后才可吊入桩孔。导管装好后,将球胆置于漏斗口下方导管中,混凝土浇筑后,从导管压出,漂浮于泥浆表面,在整个浇筑过程中,导管下端始终保持埋入混凝土中1.5~5m。球胆开管浇筑,漏斗内混凝土满足导管下口有1m以上埋管,因此漏斗容积要满足要求。开浇后,保证混凝土连续灌注,桩中混凝土不断均匀上升,做好灌注记录,随着混凝土而上升,导管向上提升,禁止导管拔出混凝土面,浇筑中要使导管做30cm上下运动,上下运动不宜过剧。为了保证混凝土的流动性,塌落度保持在18~20cm,浇筑过程中根据规范要求,抽样做试块,以便测定抗压强度和抗渗性能。水下混凝土灌注施工采用隔水栓导管法,混凝土采用商品混凝土,搅拌车运输,泵车泵送成桩。施工顺序:放钢筋笼→安设导管→使隔水栓与导管内水面紧贴→灌注首批混凝土→连续灌注直至桩顶→拔出护筒,导管法水下砼灌注。
8旋挖钻钻孔对灌注混凝土及泥浆的质量要求
8.1混凝土的质量要求
目前,混凝土在旋挖钻钻孔桩基施工中主要采用导管法,这就要求混凝土有良好的流动性与易操作性。在旋挖钻钻孔桩基混凝土配合比设计中,主要按照以下两方面进行操作:
1)必须保障混凝土设计强度满足相关的施工规范要求,尤其是水泥的用量不能少于工程要求用量(采用外加剂配制时可以适当减少,但最低不能少于300kg/m3),对于初凝时间而言,应保证在2h以上,而其坍落度最好保持在18~2cm之间;
2)在进行粗集料的选择时,优先考虑卵石,如果采用的是碎石混凝土配制,则应增加粗砂的用量,砂的比率一般应控制在45%~50%范围内,并且其集料的最大粒径应控制在相关的施工规范内。
8.2泥浆的质量要求
泥浆材料以水加入优质黏土或膨润土、纯碱、钎维素等配制。泥浆制备完毕后,进行各项性能指标的检测,确定钻孔泥浆性能指标:比重1.1~1.3,黏度16~22s,含砂率<2%,ph>6.5,胶体率≥98%。
9钻孔桩施工常见问题及处理措施
在冲进过程中,如发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔冒浆等情况应立即停止冲进,采取下列措施处理后方可继续施工:
1)灌注混凝土必须连续进行,不得中断。否则先灌入的混凝土达到初凝,将阻止后灌入的混凝土从导管中流出,造成断桩。
2)在灌注过程中,当导管内混凝土不满含有空气时,后续混凝土宜通过溜槽流入漏斗和导管,所以不得将混凝土整斗倾入管内,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的`橡胶垫圈,造成导管漏水。
3)在灌注将近结束时,混凝土上升困难,可用吊钩上下提升导管,加大孔内混凝土高度,加快混凝土上升速度。为防止提升导管时挂住钢筋笼,在导管提升时要人工施加外力使导管旋转,边旋转边提升。
4)当钻孔倾斜时,可反复扫孔修正,如纠正无效,在孔内回填土、直至偏孔处以上0.5m,再重新冲进。钻孔过程中遇坍孔,立即停钻,并回填粘土,待孔壁稳定后再钻。
5)护筒周围冒浆,可用稻草拌泥团堵塞洞口,并在护筒周围压上一层砂包。如钻孔桩清孔时沉淀物厚度超过规范要求,可在灌注混凝土前对孔底进行高压射水或吹风数分钟,使沉淀物飘浮后,立即灌注水下混凝土。
6)浇筑混凝土时如遇轻度塌孔可加大泥浆比重,如遇严重塌孔,用粘土、泥膏投入,待孔壁稳定后采用低速重新钻进。如泥土塌落在桩内混凝土上时,应将泥土清除干净后,再继续浇筑混凝土。
10结语
旋挖钻机是一种多功能、高效率的灌注桩桩孔的成孔设备,具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔率高、适应性强、环境污染小的优点,克服了机械成孔时孔底沉淤土多,桩侧摩阻力低,泥浆管理差的缺点。尽管一次投入费用较大,但成孔费用消耗等经济技术指标比其他方法成孔费用低,是一种理想的施工工艺。
篇3:灌注桩质量控制要点论文
引言
我国桥梁工程发展的非常快,对钻孔灌注桩技术有一定的需求和要求。随着桥梁工程的进步,钻孔灌注桩成为一项普遍的工程技术。钻孔灌注桩技术的工艺复杂,包含大量的科学信息,直接关系到桥梁工程的安全与应用,所以桥梁工程单位要完善钻孔灌注桩技术的应用,体现钻孔灌注桩技术的工程优势。
一、桥梁施工中的钻孔灌注桩技术
桥梁施工中的钻孔灌注桩技术分为两类,可以根据桥梁施工的具体情况进行选择。分析钻孔灌注桩技术在桥梁施工中的划分,如:(1)全套管类型,其属于新兴的一类技术,简化钻孔灌注桩施工的流程,一般钻机到位后,就能够进入钻孔环节,节省了大量的人力、物力;(2)泥浆壁类型,需要桥梁工程单位配比泥浆,可以全面保护钻孔工具,维护钻孔灌注桩的质量性能,此类技术用于保障桥梁工程的稳定性,避免钻孔灌注的过程中出现坍塌,近几年,泥浆壁类型的钻孔灌注桩技术在桥梁工程中比较常见。
二、桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用
结合桥梁施工的具体情况,深入研究钻孔灌注桩技术的应用,发挥钻孔灌注桩的优势,对其做如下分析。
(一)钻孔灌注桩技术的施工准备
钻孔灌注桩技术的准备工作中,必须确保技术应用符合桥梁施工的标准。桥梁施工中,钻孔灌注桩技术的准备工作,大致可以分为三个部分。分析如下:
1.确定机具。不同规模的桥梁施工,对钻孔灌注桩技术存在不同的需要,而施工机具是重要的一部分。钻孔灌注桩技术在桥梁工程中涉及到诸多机具,用于稳定桥梁施工的质量。钻孔灌注桩技术的准备工作中,桥梁施工人员需要明确每项机具的质量,全面检查机具的性能,避免其在桥梁施工中出现问题。
2.放样。钻孔灌注桩技术在桥梁施工中,需要在准备阶段完成测量放样,确保钻孔灌注桩应用的标准性。桥梁施工单位根据工程的具体情况,布设对应的测量线,构成控制网,保障钻孔灌注桩符合桥梁施工的规范要求,而且施工人员应按照桥梁工程的要求,科学的增加水准点,同时完成测量放样的复测。
3.资源分配。桥梁施工单位在前期阶段,完成各项资源分配。钻孔灌注桩技术的应用中,包括人力、设备、材料等资源,施工人员按照技术方案,分配各项资源,确保钻孔灌注桩施工技术能够具备完善的条件。
(二)钻孔灌注桩技术的工艺流程
以某桥梁工程为例,分析钻孔灌注桩技术的施工流程,重点明确钻孔灌注桩在桥梁工程中的应用。分析如下:
1.埋置护筒
在钻孔灌注桩施工过程中埋置护筒时,要严格按照规范的施工工艺进行施工,首先通过全站仪精准地进行坐标放样;其次,精确鉴定钻孔灌注桩位置,避免出现人为误差;最后,埋置护筒,确保护筒和桩基之间的中心线精确重合。
2.制备泥浆与护壁
在公路桥梁施工过程中,要根据施工现场的实际情况,综合考虑公路桥梁的土质条件,科学调配泥浆,采用水、添加剂和粘土制成施工泥浆,泥浆的粘度和比重要满足施工设计要求:胶体率要高于96%,相对密度1.2,粘度26~30之间,避免在钻孔灌注桩施工中泥浆太稠或者太稀,影响公路桥梁施工的安全性和质量。在具体的施工过程中制作泥浆时,首先要打碎粘土,然后将粘土放置到护筒中,最后用冲击锤有节奏地打击灌注桩,发挥良好的冲击作用,将粘土转化为优质泥浆,最后再进行钻孔。
3.钻孔
钻孔施工是钻孔灌注施工过程中的关键环节,钻孔施工质量对于整个钻孔灌注桩施工质量有着直接的影响,因此要严格控制钻孔施工过程。结合公路桥梁施工现场的实际情况,针对不同地质条件,选择合适的钻孔方式和钻头。例如,对于公路桥梁软土地质,要尽量采用中小冲程冲击方式,缓慢地进行冲击施工,确保钻孔施工质量;对于坚硬地质,要利用大冲程的冲击方式,加大冲击力度,提高钻孔的准确性;对于岩石地质,在钻孔之前需要进行爆破,保护钻机的钻头,然后再进行钻孔施工。
4.清孔
在钻孔之后必须进行清孔,清孔是钻孔之后的必要环节。所谓的清孔就是将里面的沉积物清理出来,保障桩体的施工质量,因为如果有沉积物的存在,会严重影响桩基的承载力,所以在钻孔后必须进行清孔。在施工过程中会清理两次,一般来说需要在钻孔之后清理一次,另一次是在吊放钢筋之后一。清孔的工艺比较简单,有两种简单的方法:第一种就是采取快速排渣法,利用反复的循环方式使沉积物迅速排除,但是排的不是非常彻底;另一种方法是利用泥浆排渣,通过降低泥浆的密度和粘度,使沉积物随泥浆排除。
5.放置钢筋笼
钻孔灌注桩技术中的钢筋工艺较为复杂,首先合理安排钢筋笼的制作工艺,工程单位要求施工人员加强钢筋笼参数的控制力度,必须严格按照技术方案内规定的参数设计,防止出现参数偏差,保障钢筋笼的稳定性,待钢筋笼制作完成后,排查是否存在载荷不足的点,确保质量无误后,堆放钢筋笼;然后施工人员安放钢筋笼,施工人员先绑扎钢筋笼,稳定后再运输到施工现场,运输过程中需要做好钢筋笼加固的工作,重点保护钢筋笼的吊点处,避免受力不足;最后下放钢筋笼,该道路工程无法利用吊车一次性完成下放工作,需分为三部分,分别下放到钻孔内,利用单面焊接的方式,完成分步下放,下放后安排砂浆预制块,保障钢筋笼的性能。
6.混凝土灌注
混凝土灌注是该工程钻孔灌注桩技术应用的重点部分,关系到桥梁施工的质量性能。一般情况下,施工人员检查混凝土的质量,重点检测混凝土的均匀性,采用拌合的方式进行调整,保障其达到拌合要求。该工程选择的是商品混凝土,直接进行灌注工艺,在第一批混凝土达到初凝状态之前,完成整体混凝土的灌注工作,由于施工人员没有控制好灌注时间,需要增加缓凝剂延迟混凝土初凝,保障混凝土灌注的工艺质量。
三、桥梁施工中钻孔灌注桩技术的质量控制
桥梁施工中,非常注重钻孔灌注桩技术的应用价值,规划出几点质量控制的内容,提高钻孔灌注桩技术的质量水平。分析如:
1.规范钻孔灌注桩技术的施工流程,安排好每项施工流程后,才能保障钻孔灌注桩的质量效益,排除桥梁施工中的各项影响因素,严格控制钻孔灌注桩的应用质量,同时利用优质的工艺流程,规避桥梁工程中的质量风险,控制桥梁工程的质量。
2.严谨完成钻孔灌注桩技术在桥梁工程中的数据测量,规避数据测量中的误差,以免出现偏差影响,最主要的是控制钻孔灌注桩参数应用的精确度,实现高质量的工程建设。
3.注重钻孔灌注桩的技术核查,尤其是核查细节部分的技术,为桥梁工程提供可靠的技术支持,既可以防范桥梁施工技术应用的风险部分,又可以完善钻孔灌注桩技术的应用,有利于提升桥梁施工的质量水平,保障工程的社会效益。
四、结束语
桥梁施工本身比较复杂,工程规模大,因此,施工单位要不断钻研钻孔灌注桩技术的应用,通过质量控制的方法,确保钻孔灌注桩技术的规范性,以免其出现工程风险,强化桥梁工程质量。
篇4:建筑工程中灌注桩施工质量控制论文
建筑工程中灌注桩施工质量控制论文
1前言
灌注桩凭借其承载强度高、穿透力强、施工便捷、造价较低等优势,已经被广泛地应用于建筑工程的建设中。然而,由于建筑物基础施工面临着地质复杂性、岩土非均质性和工程隐蔽性的难题,再加上施工人员素质参差不齐,在灌注桩钻孔、清孔、混凝土灌注等施工过程中,常出现坍孔、缩颈、堵管、蜂窝、沉淀层厚度过大、混凝土离析等缺陷,进而直接影响整个工程的质量。本文将结合多年现场经验,从灌注桩施工基本工艺流程、施工质量控制流程、事故及事故处理方法三个方面谈谈建筑工程中灌注桩施工质量的控制。
2灌注桩施工质量控制流程
灌注桩施工的质量控制贯穿于整个工程的始末,其前中后三个时期分别对灌注桩的施工提出了不同的要求,整个质量控制流程简要概括如下。
2.1前期准备
1)施工方案的审核。
①根据地质报告研究、现场勘测结果、相关规范标准修正出合理的施工图纸;
②设计出合理的施工流程、指标技术、安全措施,不定时修订应急预案,以符合与实际情况的相适应性;
③适当提高标准来弥补工程精度的要求。
2)准备工作的落实检查。
①建立沉淀池和泥浆地泥浆循环系统,确保水源供应及时;
②做承压试验来检查导管水密性;
③对原材料质量进行严格把关;
④确保桩基复核工作到位,使之符合规范标准;
⑤钻机就为前后检查埋设护筒的位置、高度以及埋设后是否牢固。
3)钻孔成孔工序要点。
①护筒脚下2m内采用冲程1m左右,泥浆比重为1.2~1.5;
②土层较差时,可以适当提高泥浆比重或者添加黏土块;
③遇黏土或粉质黏土层则设置1~2m中、小冲程,并且泵入清水或稀泥浆,及时清理钻头泥块,投入片石以防粘钻;
④在粉砂或中粗砂层中设置2~3m冲程,泥浆比重1.2~1.5,投入黏土块,需常清渣;
⑤在基岩使用高冲程3~4m,泥浆比重为1.3左右,需常清渣。遇到基岩面倾陡,要回填块石到岩面以上30~50cm,然后低锤密击待其形成平面以后再正常冲击;遇到溶洞,采用回填黏土夹片石、低锤密击冲击造壁或者压入钢护筒护壁的方式;
⑥遇到软弱土层或塌孔须回填重钻,小冲程反复冲击,加黏土块夹小片石,泥浆比重为1.3~1.5;
⑦冲击岩面时,则须加大冲程,频清渣。每钻进100~200m取岩样保存,用以终孔检验。
2.2中期控制
1)成孔。成孔质量直接影响桩的质量及承载能力。如果质量控制不好,就会出现孔径爆裂、孔径缩小和桩孔歪斜等情况,对于桩基的形成极为不利。因此,成孔必须严格控制其技术和质量控制方面,做好监督工作:
①应设计确保适合的桩间距,防止孔径的爆开裂和紧缩;
②采取措施牢固装机,如常用钻杆、铅垂线来人测成孔垂直精度、加大底座受力面、进行井斜和井径的超声波测试等;
③保证桩位深度、控制桩顶高度,并且进行成孔深度复测和初次次清孔工作;
④沉放钢筋笼前,务必要钢材质量验收,确认合格后再沉放;
⑤二次清孔时,依据清孔原理以及泥浆排渣把沉渣从桩孔底部清出。
2)成桩。
①持续按照质保书进行原材料核查至100%合格;
②保证现场配比与调制的原材料一致,保证计量准确性;
③注意搅拌时间以及混凝土坍落速度的控制,避免塞管、带泥加塞和桩身断裂的出现。
2.3后期控制
桩基工程施工完工后,进行以下工作进行后期控制:
①要保证桩头部平整,无残留异物;
②采用动力检测法进行桩基检测,一旦检查出问题及时补救,确保上部结构施工顺利;
③使用混凝土强度试验法对送检试块进行判定;④验收产品。
3常见事故及处理方法
3.1坍孔
坍孔即钻进过程中孔壁坍陷迹象,具体表现为排出的泥浆出现连续不断的气泡或突然漏失。造成原因:①土质不够密实,泥浆护壁松散,护筒周围未用黏土紧密;②填封以及护筒内水位不高;③钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌和灌注时间过长也可能造成坍孔等。防治措施:①埋深护筒于松散土层中,用黏土填封护筒周边,使用比重和粘度好的优质泥浆,保持护筒内泥浆水位高于地下水位;②防止钢筋笼变形,对准孔位,避免碰撞孔壁,加快焊接速度,缩短沉放时间。成孔后,待灌时间一般小于3h,并缩短混凝土灌注时间等。
3.2缩颈
缩颈即孔径小于设计孔径,与坍孔从表面上看是两个相反面,实际上产生的原因却基本相同。造成原因有地层过于复杂;塑性土膨胀;钻进进尺过快;成孔后放置时间过长等。防治措施为:①采用优质泥浆,降低失水量;②加快成孔速度;③穿过较厚的砂层、砾石层时,控制成孔速度在2m/h以内;④改善泥浆的性能,通过对泥浆的除砂处理,控制泥浆的'密度和含砂率;⑤如出现缩颈,采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径;⑥钢筋笼安装后及时灌注混凝土等。
3.3堵管
堵管即无法继续在水中灌注混凝土,出现孔内泥浆悬浮的砂粒下沉和沉渣过厚,导致隔水栓无法排出导管外而堵管。造成原因有:①导管变形或内壁有混凝土硬结;②粗骨料卡入隔水塞或架桥;③混凝土品质不高,和易性、流动性差、导管进水造成离析等。防治措施:①采用肉眼观察和敲打听声相结合检查,灌注导管是否存在小孔洞和裂缝、灌注导管的接头密封性、厚度;②加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制;③在施工过程中,应时刻监控机械设备,避免机械事故的发生;④中途卡管需拔出导管按处理断桩的办法处理等。
3.4身混凝土强度低或混凝土离析
发生桩身混凝土强度低或离析的主要原因有施工现场混凝土配合比控制不严;搅拌时间不够;水泥质量差。防治措施:①严格把好进库水泥的质量关;②控制好施工现场混凝土配合比;③掌握好搅拌时间和混凝土的和易性等。
3.5灌注中断
混凝土灌注过程中断的原因较多,如抢救措施采取后仍无法恢复正常灌注,可采用如下方法进行处理:①初灌孔内混凝土较少,可拔出导管和使钢筋笼重新吊起,再次钻孔至原孔底位,再次安装和清孔后重灌混凝土;②迅速拔出导管,清理积存混凝土后,再次安装导管和隔水栓,然后按第一次灌的方法灌注混凝土,待隔水栓从导管排出后,马上将导管插入原混凝土内,此后再继续灌注混凝土;③混凝土灌注中断后拔除钢筋笼,等到已经灌注的混凝土抗压强度达到15MPa后,先重新钻同等级的孔,并清楚浮浆,再在桩中心钻进300~500mm,完成接口处理工作后,便可新桩灌注。
4结语
工程的地基和基础问题是建筑结构设计与施工过程中最难驾驭的难题之一,其施工质量控制影响着整个建筑物的使用性、耐久性以及美观性,甚至造成上部结构倒塌。故在实际工程的实施中,我们不仅需要通过规范进行质量控制,还需要凭借经验进行工程中的难题处理。望本文整理归纳的灌注桩施工质量控制要点给读者提供些许借鉴。
篇5:砼灌注桩质量控制内容
施工工艺
施工工艺的合理和科学性是桩质量的关键,保证桩质量在保证桩身强度。
桩身质量主要在于混凝土的质量,桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与砼质量。钢筋笼的制作检查,简单明了;而影响砼质量因素则很多,有些是可见的,有些是不可见的。在工程实践中,不少桩由于砼质量问题而使桩身强度达不到设计要求,因此桩身质量的主要在于砼的质量。
砼的缺陷往往是由于施工工艺不合理引起,因此必须对桩基工程的施工工艺、质量保证措施进行严格的控制和管理,
人工挖孔桩砼缺陷主要产生于砼浇捣工艺。成孔时,在土层设置护壁,而在岩石层,孔壁岩石自然护壁,一般不存在孔壁质量对砼产生多大的影响。主要注意砼浇捣工艺特别是有地下水的水下部分砼的浇捣,必须采用水下砼配合比与水下导管灌注等。
钻孔桩砼质量不仅与浇注工艺有关,还与成孔工艺有很大的关系。要确保桩孔成孔质量与灌注工艺的合理性,操作得当。钻孔桩成孔质量在于:桩径不小于设计桩径,护壁可靠;关系到砼质量的灌注工艺主要是:a.控制好混凝土质量的和易性,防止出现堵管、埋管,引起断桩事故。b.控制导管埋深,控制导管埋深2~4m,使砼面处于垂直顶升状,不使浮浆、泥浆卷入砼,防止提漏引起断桩事故。
篇6:钻孔灌注桩的质量控制
钻孔灌注桩的质量控制
钻孔灌注桩的浇筑,要从成桩的`各道工序入手,从严控制,才能保证成桩质量,避免各种事故的发生.本文从质量控制入手,介绍了钻孔前,钻孔过程中、成孔后、浇筑前和浇筑过程中的质量控制方法,以及故障的排除等.
作 者:唐洪超 张瑞山 郭志州 作者单位:丹东诚达公路工程监理咨询有限公司,辽宁,丹东,118001 刊 名:北京电力高等专科学校学报(自然科学版) 英文刊名:BEIJING ELECTRIC POWER COLLEGE 年,卷(期): 27(5) 分类号:U45 关键词:钻孔灌注桩 质量控制 方法篇7:钻孔灌注桩施工质量控制
钻孔灌注桩施工质量控制
本文通过对钻孔灌注桩在成孔过程中和成桩过程中的施工质量控制进行了分析,提出了钻孔灌注桩在施工中要进行其桩位坐标、垂直度、护筒埋设、泥浆的制备及清孔、钢筋笼的制作质量及吊放、砼坍落度、首批砼灌注的控制.
作 者:刘旭红 LIU Xuhong 作者单位:天水公路收费管理所,甘肃天水,741000 刊 名:科技传播 英文刊名:PUBLIC COMMUNICATION OF SCIENCE & TECHNOLOGY 年,卷(期):2010 “”(3) 分类号:U445.4 关键词:钻孔灌注桩 施工 质量 控制篇8:钻孔灌注桩桩基质量控制
钻孔灌注桩桩基质量控制
钻孔灌注桩施工环节多,制约工程质量的因素也多,不同的工程,影响桩基质量的因素也很多.本文根据自己多年的`工作经验,总结了钻孔灌注桩桩基常见的质量问题,并提出了质量控制措施.
作 者:茅云大 作者单位:浙江荣达建设有限公司,浙江,绍兴,31 刊 名:中国科技博览 英文刊名:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW 年,卷(期): “”(13) 分类号:U443.15+4 关键词:钻孔灌注桩 质量通病 质量控制篇9:浅谈冲孔灌注桩施工质量控制要点的论文
浅谈冲孔灌注桩施工质量控制要点的论文
摘要:灌注桩用于很多建筑物及桥梁基础,施工质量的好坏关系结构物结构安全。其中冲孔灌注施工工艺水是灌注桩施工中最常见工艺,也是最经济的施工工艺。冲孔灌注桩施工质量的好坏决定工程质量的成败,文章浅谈下冲孔灌注桩施工质量控制措施。
关键词:桩机就位、泥浆、冲孔、清孔、钢筋笼、灌注混凝土
冲孔灌注桩的施工工艺虽然很成熟,但其工序复杂,从测设桩位开始冲孔到水下浇筑桩身混凝土的全过程中,稍有不慎或把关不严,就会造成孔径、垂直度偏差,冲孔过程偏孔、扩径、坍孔,水下混凝土灌注时出现堵管、缩颈、断桩、桩身混凝土强度不足、桩顶混凝土不密实或强度不足以及钢筋笼上浮等质量事故,经验教训屡见不鲜,影响的因素也是多方面的,如地质勘察资料的局限性,地质情况的不可预见性、施工工艺标准控制不严、施工管理不善、施工经验不足以及材料方面的问题,所以,在施工过程中,应全面考虑以上各种可能的影响要素,细致地做好事前、事中的控制下作,把质量隐患消除在萌芽状态。本人根据实践经验,总结冲孔灌注桩施工过程中要注意以下质量控制要点。
1.桩机就位的控制
桩机就位首先要保证工程桩位的准确无误,为此除全面测设工程桩位外,还应在桩机就位时复测工程桩位,并采取不同的测站进行复核,在可能的情况下,应用钢尺对前后左右相邻桩位进行相互校验。在灌注桩施工中的`桩位控制必须引起高度重视,一发生错误将难以弥补。桩机就位的基本要求是平面位置准确,桩机机台水平、稳定,安装就位后要用水平尺和测锤校验,由于在冲孔过程中振动较大,常应桩机机台未垫实而发生倾斜、偏位,因此,在冲孔过程中尚应定时或不定时的复核钢丝绳是否与桩位中心重合,这样桩的垂直度和桩位才有保证。
2.泥浆的制备
冲孔灌注桩是靠泥浆护壁,防止坍孔,运用泥浆循环清孔掏渣,泥浆比重和粘度是两项最直观、最重要的指标,泥浆比重太小则难以护壁,容易坍孔;泥浆比重太大则会影响冲孔进度且壁膜太厚,因此,正确控制泥浆比重是成孔施顺利及保证质量的一个重要环节。
3.冲孔过程
开始冲孔前要检查机械性能及桩锤锤径、锤牙、钢丝绳是否符合要求。刚开孔时,应低锤密击,当孔位已形成稳定时,再适当提高冲锤落距,以获得较快的进尺,冲孔过程中,泥浆循环量应根据地层和进尺速度加以调整,若进尺速度快而循环量小,泥浆必定粘稠而泥块沉渣多,影响成孔质量;在松软地层若循环量大,则会造成扩径甚至坍孔。终孔时,需对桩孔的孔深、孔径和是否到达持力层进行检查,符合设计及规范要求方可终孔。
4.清孔
通常运用二次清孔来达到混凝土灌注前对泥浆的技术性能要求。
第一次清孔是冲孔至持力层并进入持力层达到设计深度要求时进行的泥浆循环清孔工作。第一次清孔是能否达到技术要求的基础,不能因为有第二次清孔而忽视第一次清孔的重要性,因为第一次清孔吸力大,清孔能力强,可以把绝大部分沉渣吸出孔外;而第二次清孔是在下完钢筋笼和导管后,利用导管进行清孔,吸力要小得多,目的是清除在下钢筋笼和导管过程中沉淀到孔底或是被钢筋笼碰撞而掉下去的泥块沉渣。在清孔过程中必须保持孔内水头,防止坍孔。
5.钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰摘孔壁;若吊放受阻时,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,如果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。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。
6.灌注混凝土
灌筑前,再次核对钢筋笼标高,导管下端距孔底尺寸、孔深、泥浆沉淀厚度、孔壁有无坍塌现象,如不符合要求,经处理后方可开始灌筑。灌筑工作要迅速,防止坍孔和泥浆沉淀。混凝土在搅拌站集中拌合,混凝土运输车运输,汽车起重机提升灌注。水下混凝土一次连续灌注完成。混凝土的初存量要满足首批混凝土入孔后,导管埋入深度不小于1m的要求。灌筑前,首先计算好漏斗和储料斗的容量,即砼的初存量,应保证首批砼灌注后,使导管埋入砼的深度不小于1米。灌注砼时,导管下端距孔底控制在30-40cm,其上端接储料斗,储料斗的最小容量满足首斗料要求。
桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,灌注开始后,应紧凑连续地进行,严禁中途停工。在灌注过程中,应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确;应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除;导管的埋珞深度应控制在2-4m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置,即时调整导管埋深。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉人孔中,注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。循环使用Ч4-8次后应重新进行水密性试验。在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续混凝土要徐徐灌入,不可整斗地灌人漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。在拔除最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下,形成泥心。
7.结语
灌注桩用于很多建筑物及桥梁基础,施工质量的好坏关系结构物结构安全。
篇10:公路桥梁钻孔灌注桩质量控制分析论文
随着人们生活水平的提高,汽车的使用量逐渐增多,导致对道路交通的需求量越来越大,加强城市交通道路的建设日益迫切。公路桥梁工程中桥梁的建设通常采用桩基础的形式,按照施工方式可以划分为预制桩和灌注桩两种形式,其中钻孔灌注桩是灌注桩的主要成孔形式,如今钻孔灌注桩技术的应用在道路建设领域已逐渐广泛,但在具体施工中存在着很多问题,所以对这些问题进行分析,提出有效的解决措施,从而加强对施工质量的控制和提高。
一、灌注桩的概述
(一)灌注桩的作用
在公路桥梁工程中,对于桥梁的建设通常采用桩基础的形式,按照施工方式可以划分为预制桩和灌注桩两种形式,其中钻孔灌注桩是灌注桩的主要成孔形式,灌注桩技术的优点有很多,比如不受施工时间限制,建造方式较为简单等。另外,灌注桩还可以节约建造材料和工程成本,但是在具体施工过程中应严格按照操作要求进行施工,以免造成灌注桩缩颈和断桩等现象,否则对公路的质量造成影响,出现不安全事故等。所以在进行公路桥梁钻孔灌注桩施工时应严格按照施工步骤进行,从而保证公路桥梁工程的质量。
(二)钻孔灌注桩的实施步骤
钻孔灌注桩的施工大概有五个步骤:测定桩位和护筒埋设、泥浆配置及成孔、钢筋笼的制作、下放导管、混凝土的灌注。首先做好施工的前期准备工作,清理施工场地和桩位的确定,使用定测方法合理控制误差,并用线坠、经纬仪等检查钻孔的垂直度;在进行护筒的埋设,护筒坑采用机械与人工配合的方式,周围用粘土进行填充以保证在钻孔时护筒的稳定性;然后安放钻机进行钻孔;对于泥浆的配制应按照一定的比重进行,比如粘土的含胶率、含砂率等,同时要定期对泥浆池、循环沟进行疏通,保持现场的清洁;在钻孔时及时调整钻杆、钻机平台的位置等,对成孔质量进行检测;接下来进行钢筋笼的制作,钢筋保护层采用特制混凝土垫块,应注意钢筋笼上浮问题的出现;然后下放导管之前,检验导管的密封性等,最后进行混凝土的浇筑,合理确定混凝土浇筑的高度等。
(三)钻孔灌注桩施工要点
公路桥梁钻孔灌注桩施工中应注重其定位测量控制及钻机控制和钻孔深度控制这三方面:定位测量控制是于钻孔灌注桩施工前期,对钻孔施工现场详细清理,保障施工现场洁净。并对钻孔基点和基线严格测量,基于此而检查钻孔设计和施工图纸,从而充分确定其与实际环境的差别,以对其及时作出调整,尽量避免施工中出现任何误差,这些都严重影响着钻孔灌注桩施工质量,最终影响到公路桥梁施工质量。钻孔灌注桩施工时的桩位固定应使用混凝土,桩位固定误差不可大于1cm,桩位固定之后要详细检查测量其间所存在的误差,误差处应及时标识,有助于挖埋护筒时引桩中心线至钢轨上,这样可确保施工有序开展;再是钻机控制,钻孔灌注桩施工中,应于前期加固枕木,对钻机位置严格控制。钻孔施工中要对钻机水平位置加以控制,这样可保障位置是适应于钻孔施工各项需求的,不然就造成钻孔施工中出现误差,最终使得钻孔位置及其深度未达标。施工过程中务必保持钻机垂直,施工中务必保证钻机钻孔中心及其桩位和天车是一条水平线上的,开始钻孔前应充分加固枕木,更应调整钻机位置,尤其是钻机水平位置,若未能及时调节则钻孔位置极其深度必定会出现误差,施工中还应不断校正钻机垂直,这样可保证钻孔高效性,促使钻孔灌注桩施工有序展开;钻孔深度的控制主要是公路桥梁钻孔灌注桩施工时,钻孔深度可谓是灌注桩施工的关键数据,这深层影响着钻孔灌注桩施工质量,钻孔灌注桩施工中务必严格控制钻孔深度。钻孔测量时应使用测量绳,这样可确保测量结果准确,测量前应详细校正测量绳。钻孔深度控制应基于钻孔灌注桩桩边深度,若钻孔中遇到持力土层,则施工人员要及时和设计单位以及监理单位共同商量,从而编制出适宜的钻孔计划,再展开进一步施工,务必控制钻孔深度以确保钻孔质量。
二、当前钻孔灌注桩施工存在的问题
(一)钻孔灌注桩施工过程中的缩孔、钻孔偏斜问题
在公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中经常会出现缩孔和钻孔偏斜的问题,其中造成缩孔的原因主要由于土质影响,钻孔周围的土质水分含量较大,从而导致钻孔孔壁收缩,和原计划的实际尺寸不符;另外,在钻头钻进土层时受到探头石等阻碍,钻架机的稳固性较低,从而影响钻杆的垂直度,出现钻孔弯曲的现象。
(二)灌注桩的地基承载力不足
在公路桥梁钻孔灌注桩的施工过程中,灌注桩的地基承载力对公路桥梁的稳定性有直接的影响,灌注桩的底部质量起到关键的作用,其中影响桩底的因素主要有桩底的土质和砂土密度,在实际操作中如果桩底的土质比较松软,则会降低桩底的承载力,同时桩底下的砂土层密度也会对灌注桩的地基承载力造成相应的影响。
(三)钻孔灌注桩底部沉渣过多
在钻孔灌注桩施工的过程中,施工单位由于对工程缺乏仔细的检查导致钻孔的清洁力度不够,在钢筋笼的制作时对孔壁周围的泥土进行碰撞等,使得桩底的沉渣较多,进而对桩基质量造成一定的影响。
(四)施工人员没有严格按照操作
规则和安全意识不强根据相关调查,很多施工人员没有严格按照要求进行,从而影响施工的质量,比如对钻孔的'直径大小,泥浆的配制规格没有正确操作,同时施工的专业知识和安全意识不足,在施工过程中会出现一些问题,比如对钢筋笼的制作,由于缺乏熟练的技术,造成导管埋的较深,使混凝土的灌注时间较长,没有及时提升导管位置,从而使得钢筋笼上浮。
三、有效的质量控制措施分析
(一)做好施工的前期准备工作
做好公路桥梁钻孔灌注桩的前期工作是非常重要的,首先是对施工方案的合理设计,对施工现场进行详细勘测,制定出一定的施工工艺、流程和质量控制的计划,详细的绘制图纸,确保后期施工的顺利进行。根据场地的实际情况采用相应的技术指标,另外也要做好应急措施,以防意外事件的发生。接下来是施工的准备工作,确保施工材料和工具的齐全,对设备进行安全检查,以及保证施工人员的及时到位等,最重要的一点是对桩位进行测量,才能方便钻孔施工等。
(二)做好施工过程中各项问题的处理,保证施工质量
1对于钻孔偏斜、缩孔等现象的处理在施工中如果发现探头石等阻碍物体,应及时进行处理,可以将其敲碎,遇到倾斜的基岩应及时进行混凝土填补,定期对钻架机进行检查与维修,保证设备零件的完整和稳定,保持钻杆的垂直程度等。对于缩孔现象的预防,一定要增加成孔时的速度,在孔壁加强泥土的覆盖,如果出现了缩孔现象应使用反复扫孔的方法来扩大孔径等。2灌注桩的地基承载力和底部沉渣过多的处理方法在施工过程中应预防地基承受力不足的问题,在实际操作中对现场环境进行分析,了解施工位置的地层情况从而选择合适的位置进行钻孔,确保桩底土质和砂土层的密度合理才能保证地基的承载力稳定。对于底部沉渣过多的质量控制,首先应正确使用测绳和测锤,做好钻孔的第一次清洗工作,及时清理附着的泥土等,在钢筋笼制作完成后及时检查沉渣物情况,做好二次清理工作。
(三)提高施工人员的专业素养和安全意识
对公路桥梁钻孔灌注桩的施工,首先应提高施工人员的技术水平,增强施工的安全意识,从而保证施工的安全和质量控制。工程企业应加强对施工人员的专业素养的提高,可以定期对人员进行培训学习、开展交流会等活动,从而保证施工人员的技术水平与操作能力,增强规范操作、安全意识等。结语综上所述,钻孔灌注桩施工质量与公路桥梁质量息息相关,也关乎着其运行安全,整个施工过程中隐蔽性工作颇多,钻孔灌注桩一旦出现问题,将严重影响着公路桥梁整体质量。钻孔灌注桩施工中务必严格控制各道工序,可采用各种先进设备,适当的人员组织和严格的设计来加强质量控制。因此,通过了解灌注桩的施工内容和作用,在分析当前公路桥梁灌注桩的施工中存在的问题,提出质量控制的有效方法,保证施工的顺利进行和加强施工项目的质量,从而促进交通建设事业的发展。本文对灌注桩进行了概述,深层分析了当前钻孔灌注桩施工存在的问题,基于此提出了有效的质量控制措施,以期提升国内公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制水平。
参考文献
[1]余运喜.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术方法[J].四川建材,(01).
[2]王建清,翁文浩.公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺及质量控制[J].科技创新导报,(13).
[3]赖文強,朱有元.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量问题及防治措施[J].交通科技,2009(06).
篇11:冲孔灌注桩施工质量控制要点研究论文
1.冲孔灌注桩施工质量控制要点
1.1事前控制
在冲孔灌注桩施工前期质量控制中,应该做好这几个方面的工作:第一,总监组织质量控制组要认真研读设计图纸,分析施工中存在的重点问题、难点问题,然后全程跟踪试桩过程,并做好相关记录。第二,要求平整施工现场,保证桩机稳定性,防止发生位移偏孔。以设计图中的高程控制点、标高为准,完成桩位的测量,浇灌混凝土护筒,回填空孔。第三,审核报验的冲孔桩机设备,选择合理的冲孑L桩机。桩机进入施工现场前,必须严格检查。然后,根据工程的实际情况,合理规划临时水、电线路的安装,设置好排浆沟槽、泥浆沉淀池的位置。第四,采用跳打桩的办法,划分每台桩机的施工区域。在施工的过程中,严格执行跳打原则进行监理,避免对桩基质量造成互相干扰的不利影响。
1.2事中控制
第一,在冲击成孔中施工中,要求加大泥浆护壁的坚固性,确保孔位的稳定性。如果岩层比较坚硬时,则要将冲锤高度控制在适当范围,不能用力过猛,这样容易损伤到冲锤。另外,在施工的过程中,应该及时修正孔中的泥浆。同时,孔内水位与泥浆密度应该符合要求,以免出现塌孔的.现象。第二,在换浆清孔施工中,首先要彻底清除掉孔底的沉渣,避免对冲孔灌注桩造成过大的压力,以此来保证桩基的稳定性。当前,在换浆清孑L中,可以采取多种办法。常见的有抽浆、掏渣、换浆、泵吸等。本工程综合了设计图纸、地质情况、施工设备等要素,决定选择正循环换浆清孔法。首先,在冲孔深度满足设计要求后,则停止桩机冲孔,立即进行换浆清孔。然后,按照规定的比例,给孔中灌注新的浆液。同时,清除掉孔中悬浮的沉渣。此时,当清孔完毕后,孔底又会生成新的沉渣。所以,在钢筋笼和注浆管安装到位后,需要再次清孔,确保沉渣厚度在Scm以下。除此之外,在灌注混凝土之前,要求泥浆的技术性能要达到一定标准。第三,在钢筋笼制作与吊放中,也要加强质量控制。首先,在制作钢筋笼时,要求计算出钢筋笼、接口的尺寸,然后采取分解制作的办法。根据施工情况,要求每节钢筋笼的范围在5~9m之间。主筋接长要求采用单面搭接焊接,同一搭接区断面内接头接头不大于50%。为了保证整个建筑的稳固性,要求每隔2m设置一道加劲箍筋。在钢筋笼四周设置四个定位钢筋,使其符合设计的厚度。在运输或者吊装钢筋笼时,要对准空位放置,避免出现变形。一旦安放好,就要立即固定,通常应该在2~4h内完成。第四,在灌注水下混凝土中加强质量控制。首先,在灌注混凝土前,检查导管的密封性,并试验水压,保证浆液不会外漏,然后度非常重要,初次灌注好,测量出标高,保证导管深度在Im以上。再次,采用连续施工方法,避免间隔时间太长,影响混凝土的密实性。最后,当混凝土上升后,要适当拆卸、提升导管,合理控制导管埋入深度。如果导管埋设深度不足,很有可能会发生断桩的现象。
1.3事后控制
本次工程施工结束后,要求按照建筑工程质量验收的相关规范,严格进行检测,包括桩位的偏差、桩身完整性、混凝土强度等。如果不符合施工要求,就需要返工。
2.加强冲孔灌注桩施工质量控制的办法和措施
2.1 持力层岩样判断
根据施工图纸,判断第八层为持力层。从地质报告中可以看出,该层为中风化花岗岩层。此时,要综合考虑多个方面的因素,决定是否进入中风化岩层。同时,尤其要注意与强风化花岗岩进行区别。根据试桩中同地质单位共同确度高的黄土进行回填。如塌孔严重,应全部回填,待沉积密实后再进行钻孔。采用上面的办法,连续施工,确保在工期内完成作业,避免造成经济损失。
2.3卡锤、掉锤
针对卡锤、掉锤的风险,可以采取下面几个措施:第一,在孔内放入钢丝绳带,遇到卡点后,可以轻松提出。第二,用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准卡锥一侧适当冲射一段时间,使卡点松动后强行提出。采用上述办法后,取得了成功。
2.4混凝土配置及浇筑安全控制
现场配置混凝土需要根据实验室试配单进行,记录混凝土开盘情况,确保搅拌时间高于2min,使混凝土和易性、流动性符合要求,且坍落度控制在17、21cm以内。选择合适的粗骨料,粗骨料粒径低于40mm,细骨料有限选择中砂。混凝土灌注采用下导管水下灌注,灌注过程应保证连续性,采用分层灌注方式,每层混凝土高度控制在50-60cm。本工程采拨球法浇筑,直接使用冲击钻吊机灌注混凝土,灌注容量为3.5rri3。以便充分溅开孔底沉渣及沉淤,保证桩身密实性。关注过程中通过浮标测量灌注高度,方便检查混凝土质量。选择刚性导管进行灌注导管直径250mm导管应具备良好的密封盖性能。 灌后应测量混凝土面,确定导管埋深,随着当提升和拆卸导管,导管底端埋人管外混凝土面以下一般应保持2.3m不得小于l.Om,要严禁把导管底端提出混凝土面。
3.结语
在冲孔灌注桩施工中,存在多个影响因素。比如外部因素、地质勘查的缺陷、技术工艺、材料质量等。另外,当桩基质量比较差时,也会对主体建筑的承载力造成影响,难以保证其安全性。所以,在施工的过程中必须加强质量控制,严格按照设计规范与要求施工i确保工程质量符合要求。
参考文献:
[1]林瑞凤,浅析冲孔灌注桩施工过程中的质量控制U]_建材与装饰,(27).
篇12:冶河大桥大直径灌注桩施工技术论文
1 工程概况
冶河大桥位于河北省井陉县境内,是连接井陉县东西两大动脉307国道和石太高速公路的连接线完善工程。全长550米,宽18米,双向四车道。线路起点位于县城微矿路上,与307国道形成菱形立交,然后跨越307国道、冶河、石铁分局井陉铁路货场及石太铁路正线,终点与石太高速公路连接。全桥设计为直线,15墩2台,基础为1.8m和1.5m桩基础,上部采用装配式预应力砼简支梁,桥跨布置为1*30m+1*40m+9*30m+3*40m+1×50m+1×40m,共计16孔128片梁。1#~15#墩采用1.8m端承桩35根计604延米,0#、16#桥台采用1.5m端承桩16根计320延米。桩端支承于破碎的弱风化白云质灰岩层上,桩底嵌入岩层深度大于1.7m以上,桩身为C25普通硅酸岩混凝土。
桥址处地层主要为填土、卵石及奥陶系中统白云质灰岩。自上而下分为3层,分别如下:
a 素填土:褐黄色,稍湿~湿,稍密~密实。土质不均,成分以粉土为主,夹粉质粘土薄层。该层在河槽地段缺失,在307国道附近厚2~3m,在5#、6#孔地带厚7m左右,层底标高209.91~213.18m。
b 卵石:杂色,中密~密实。卵石成分以灰岩、砂岩为主,一般粒径5~15cm,局部含大量漂石,充填物为砾石、砂粒及粘粒土,层厚11.60~16.20m,层底标高195.45~199.70m,容许承载力[σ]=400~600kPa。
c 弱风化白云质灰岩:灰色,隐晶质结构,中厚层状构造。岩石不完整,有溶蚀迹象,规模较小,裂隙发育,其间局部充填粘性土,岩溶发育厚度一般在基岩面下2.00~3.00m,容许承载力[σ]=1500~2500kPa。
2 施工方案的选择
由于地质情况复杂,且冶河为季节性河流,根据地质勘察报告,自然地表下8~10m以下富含地下水,且裂隙贯通,渗透速度较快,其上均为砂卵石层,干燥无水,易坍塌。根据现场实际情况,整体河床干涸,仅10#、11#墩位于主河槽处有少量流水。通过多种方案经济分析比较,决定采用人工挖孔与冲击钻成孔相结合的施工方案。即从自然地坪开始先进行人工挖孔作业(混凝土护壁),至8~10m左右(地下水位线处),然后采用冲击钻进行泥浆护壁机械成孔。桩身砼采用导管水下灌注。
3 关键技术
3.1 人工挖孔
根据桩直径大,土质较松散,为冲积卵石土层,地表以下8~10m内无水(地质勘测报告),上部采用人工挖孔方法施工。:
3.1.1平整场地、定桩位
在施工现场的控制网及高程复测完毕之后,利用各控制点首先放出桥中心线及桥中心控制桩;然后利用桥中心控制桩为控制点用经纬仪及测距仪精确定出各桩位中心桩,并对已定桩位采取钉围板或砖砌的方式精心保护。开挖前在桩孔周围钉钢筋头将中心桩引出桩孔外,待挖至1m深浇注护壁砼后再将其引至护壁上,同时在护壁上打出控制标高对挖深及桩长进行控制。
3.1.2 安装提升系统
提升架采用三角辘轳,将其置于桩孔之上,并将脚架的三条腿埋入土中不得少于30cm,以保证在使用过程中架子不会倾覆,埋完后在支腿周围压上重物。
3.1.3 桩孔挖土1m深并清底
中心桩位引护完毕后,用人工从上至下逐层开挖。孔内挖土人工用锹、镐进行,首先用镐对土进行松动,然后用锹将土翻起。如遇卵石及大量漂石时,用凿石机将其松动破碎后再挖。当挖至1m深时对桩底进行清理,将松动土全部铲起放入桶中,通过提升辘轳将余土提出桩孔外直至清完。
3.1.4 绑扎一节钢筋
孔底清理干净并将余土运出后,开始绑扎护壁钢筋。先在桩孔壁上划出加强钢筋的位置,然后打入相应数量的钢筋头并将横向加强筋固定其上;加强筋固定后,开始绑扎竖向筋,钢筋设置为φ8@200,采用铁丝梅花绑扎法进行。
3.1.5 支一节模板
模板采用一节组合工具内定型钢模板,用尺寸350×900mm弧形钢模及拼装板组成,用U形卡连接,上下各设一道两半圆的8号槽钢内箍顶紧,不另设支撑,以便井下作业,拆上节支下节,如此循环。
3.1.6 浇一节护壁砼
护壁厚15cm(允许误差±30mm),采用C20砼,砼护壁纵向搭接10cm。为保证接缝严密,砼在浇注过程中振捣密实,上部100mm高浇灌口浇注完毕后用砼堵塞,防止有地下水冲坏土壁。砼浇注过程中,随时用小锤敲击模板外侧以检查砼是否浇注到位。
3.2 机械成孔
根据现场地质情况,为克服大粒径卵石、漂石层的钻孔困难,选用CZ-30型冲击钻机。对于1.5m桩采用外径1.5m十字型冲锤一次成孔,1.8m桩采用二次成孔工艺,即先用外径1.5m十字型实心冲锤冲击成孔,再用外径1.8m圆筒空心冲锤扩孔到设计孔底,用圆形掏渣筒掏渣,并选用合理的钻进参数。
3.2.1 护壁技术
(1)泥浆的配制 由于地下水位下砂卵石层较厚且含大量漂石,造成冲孔困难且孔壁易坍塌,泥浆易漏失,因此制备高质量的泥浆显得尤为重要。本工程采用优质粘土造浆,另外掺入孔中泥浆量0.1%~0.4%的纯碱,它可以有效的提高泥浆性能指标,使粘土颗粒进行分散而不易凝结,为粘土吸收外界的正离子颗粒提供了条件,并可增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水率。
(2)设置泥浆循环系统 根据工程实际,本工程设置沉淀池及泥浆池,以使掏渣筒排渣后泥浆中的钻渣可充分沉淀。泥浆可以回流循环使用。并配备BW-160型泥浆泵一台,以便及时补浆并随钻进要求改善泥浆性能。
3.2.2 施工过程控制
(1)钻机定位时利用人工挖孔施工所形成上部钢筋砼护壁代替钢
表1 泥浆性能技术指标
相对密度
粘度(s)
含砂率(%)
胶体率(%)
稳定性(g/cm)
1.3~1.5
26~28
<4
>95
<0.03
护筒进行定位导向,并保持泥浆面。冲击成孔过程中采取分离桩位、交错布置,以防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注砼的凝固,相邻孔冲击施工时必须待邻孔砼灌注完毕24h或砼壁强度达到2.5MPa后,方可开钻。
(2)开钻前在孔内投入粘土,并加适量粒径不大于15cm的小片石,顶部抛平,用小冲程1m冲砸,泥浆比重1.2-1.5,钻进0.5-1.0m再回填粘土,继续以小冲程冲砸,如此反复二、三次,必要时多重复几次。
(3)在砂卵石层中冲孔时,采用中、高冲程2-4m冲砸,泥浆比重1.3左右,并及时掏渣。进入基岩后,采用低锤冲击或间断冲击,当发现偏孔时应回填片石至偏孔上方300mm-500mm处,然后重新矫正冲孔。
(4)冲击过程中遇到探头石,采用十字形钻头(焊接合金钢)低锤密击间断冲击的办法,清除障碍,同时严禁冲锤重击,防止出现坍孔。
(5)钻进过程中要经常检查并及时调整泥浆性能。如泥浆稠度太大则由于阻力作用影响钻头进尺速度,且易发生桩孔偏移;泥浆稠度太小,则钻渣难以充分悬浮,造成掏渣困难,且难以起到护壁作用。
(6)冲孔时仔细查看钢丝绳的回弹和回转情况。耳听冲击声音,借以判别孔底情况。钻进时随着进尺快慢及时放松主钢丝绳,防止打空锤现象。钻机正常工作时,每冲击1次,冲击梁上缓冲弹簧响1声,如果出现2次响声,即为打空锤,此种现象容易损坏机具,故冲孔过程中必须随时检查。
(7)当孔内泥浆含渣量增大时,将钻速减慢,并及时抽渣,抽渣时可采取以下措施:
a抽渣筒放到孔底后,要在孔底上下提放几次,使多进些钻渣,然后提出。
b采用孔口放细筛子或承渣盘等方法,使过筛后的泥浆流回孔内。
(8)为保证孔型正直,每钻进4-5m深度检孔一次。检孔器用钢筋制成,其高度为钻孔直径4倍,直径与钻头直径相同。更换钻头前,先经过检孔,并要将检孔器检到孔底方可投入新钻头。
(9)按照设计要求,桩端入岩深度必须在1.7m以上,为确保入岩深度,保证桩端承载力,进入基岩后每钻进100-500mm清孔取样一次(非桩端持力层为300-500mm;桩端持力层为100~300mm)以备终孔验收。
3.3 清孔及钢筋笼就位
本工程大直径桩均为嵌岩桩,必须清除孔底沉渣才能保证单桩承载力,因此本工程采用了二次清孔工艺。
3.3.1 首次清孔 桩身成孔后经验收合格,首先用冲击钻头泛浆,掏渣筒清孔,直到孔内泥浆比重控制在1.1~1.2之间,沉渣厚度小于5cm。
3.3.2 钢筋笼就位
(1)将验收合格的'钢筋笼运至孔口,运输过程中要防止变形;
(2)采用16T吊车吊装钢筋笼入孔。吊装钢筋笼采用专用钢丝绳并带[16扁担,吊装时要对称吊点,吊点处加强,吊钩垂直于笼子中心,保证钢筋笼垂直下入孔内。
(3)由于本工程钢筋笼顶标高均在自然地面下,深度各桩不一样,根据情况笼顶设置吊筋将钢筋笼悬挂于孔口[16槽钢横担上并用钢管在孔口固定定位,以防止其偏位并发生浮笼现象。
3.3.3 二次清孔
本桥采用抽浆法进行二次清孔,可以有效地清除孔底沉渣。用空气吸泥机清孔注意事项:
(1)高压风管沉入导管内的入水深度应大于钻孔内水头到出浆口高度的1.5倍,一般不宜小于15m,但不必沉至导管底部附近。钢筋骨架须在导管吊入之前先放入。
(2)开始工作时应先向孔内供水,然后送风清孔。停止清孔时应先关气后断水,以防水头降低造成坍孔。
(3)送风量大小与钻孔深度及导管内径有关。本工程导管内径为25cm,送风量需20m3/min,风压(MPa)可按公式H/100+0.05计算,H为风管口入水深度(m)。
(4)当孔底沉淀较厚且坚实时,可适当加大送风量(送风量大则沉渣上升的速度也大,沉渣易被吸上),并摇动导管,改变导管在孔底的位置。
(5)清孔过程中必须始终保持孔内原有水头。如孔较深,则中途宜停顿片刻,待孔内上部悬浮钻渣均匀沉淀后,再送风清孔一次。当风管口设置很低,在清孔过程中不能保持孔口水头时,不可马上停止送风,先将风管或导管提升一定高度才停止送风,以免稠浆渣将风管口堵塞。
3.4 水下砼灌注
清孔完毕应立即进行水下灌注桩身混凝土,利用清孔用导管安装初灌斗直接灌注,可缩短灌注时间。
3.4.1 混凝土配合比设计
水下砼施工必须进行专门的配合比设计。本工程采用C25普通硅酸盐砼,掺入适量DH4B缓凝高效减水剂。其配合比如表2所示。
表2 C25水下普通硅酸盐砼配合比
材料名称
水泥
(32.5级)
砂子
石子
水
DH4B缓凝高效减水剂
坍落度(mm)
材料用量(kg/m3)
450
710
1065
190
3.6
200
3.4.2 准备工作及浇注
(1)本工程采用内径250mm导管浇注水下砼,接头采用丝扣连接,用“O”形橡胶圈密封,严防漏水。下导管前进行水密性检查,检验水压为0.6~1.0MPa,不漏水为合格。
(2)首盘砼用量经计算为4.4m3,灌注前先配制0.3 m3水泥砂浆放入初灌斗,并用隔水塞(用砂球制成,外径比导管内径小2~3cm,铁丝绑扎牢固)封住初灌斗底,备足初灌砼,剪断铁丝使砼靠自重流入孔底。
(3)首盘砼灌注埋管深度不得小于1m,浇注过程中导管在砼中的埋深控制在2~4m。灌注中经常用测锤探测砼面的上升高度,并适时提升,逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。
(4)遇特别情况(局部严重超径、缩径、漏失层位和灌注量特别大的桩孔等)增加探测次数,同时观察返水情况,以正确分析和判断孔内的情况。
(5)浇注水下砼的最后砼面高程高出设计高程80~100cm,以保证凿除桩顶砼浮渣后满足设计要求,确保桩身砼顶质量。
(6)砼浇注过程中,及时统计每桩砼浇注量,并计算桩身砼充盈系数,每根桩作砼试块2~3组,专人填写水下砼灌注记录。
3.5 桩基检测
3.5.1本工程对所施工桩基采用低应变方法100%检测,并根据设计院要求对10号b孔及11号b孔进行现场高应变检测,对施工的3号a孔及9号a孔桩身进行了钻探取芯检验。
(1)低应变检测委托河北大地土木工程有限公司进行,所施工30根桩,根据检测报告显示整体桩身质量比较完整,除5号b桩为Ⅱ类桩外,其余29根均为Ⅰ类桩,Ⅰ类桩达96.7%。
(2)桩身高应变检测委托河北省建筑工程质量检测中心地基检测所进行,对所检测10号b 实测单桩极限承载力值25405KN,11号b实测单桩极限承载力值26152KN。高应变检测完成后将实测数据交设计院复核验算均符合设计要求。
(3)桩身钻探取芯检验委托河北地矿建设集团二分工司进行,对所检测3号a桩及9号a桩结果为:岩芯混凝土级配良好,外观良好,岩芯采取率98%,破碎带取出了代表性岩芯。
3.5.2 C25普通硅酸盐砼试块90组,经石家庄交通局质监站检验评定,均达到设计要求。
4 经济分析比较
采用上部无水地带人工挖孔,下部富水地带机械成孔相结合的施工方案,既避免了全部用人工挖孔无法全部挖到位、进度慢、危险性大的缺点,又避免了全部用机械成孔速度慢、成本高的缺点,明显提高了工程进度,并大幅降低了工程成本。经综合测算,有效缩短工期1个月以上,节约投资12万元。
篇13:桥梁钻孔灌注桩施工工艺和质量控制
桥梁钻孔灌注桩施工工艺和质量控制
本文介绍了桥梁钻孔灌注桩施工技术的程序和每道工序的'具体要求,并对施工中应注意的问题进行了探讨,供广大工程技术人员参考.
作 者:顾燕华 丁玉梅 作者单位:上海吴淞市政建设有限公司,上海,201900;漠河县建设环境保护局,黑龙江,漠河,165300 刊 名:中国新技术新产品 英文刊名:CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年,卷(期):2009 “”(16) 分类号:U4 关键词:钻孔灌注桩 施工工艺 桥梁施工 隐蔽工程★ 医院质量控制范文
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