钻孔灌注桩施工桩底缺陷控制技术..docVIP

钻孔灌注桩施工桩底缺陷控制技术 内容提要：本文从施工质量控制的角度，对钻孔灌注桩施工桩底缺陷从原因分析到施工控制，结合笔者的施工经验从施工过程中能造成桩底缺陷的各方面进行阐述，来解决冲击钻孔灌注桩的施工过程产生的桩底质量缺陷问题。 关键词：钻孔灌注桩 桩底施工 缺陷 控制 技术 前言 随着公路的发展，冲击钻成孔灌注桩作为桥涵基础形成一种常见的施工结构，由于施工所需的设备构造简单、操作方便、受施工场地限制较小等优点，在现阶段的施工中被广泛的采用。但在地下施工，由于地质情况不明确和施工混凝土过程中受到时间、地质、工艺等原因在成孔灌注后，桩基底部由于沉渣、沉积物过多、离析、堵管、灌注封底等原因一直存在或多或少的质量缺陷，尤其目前在安装声测管条件下用超声波检测，在灌注桩的底部普遍存在质量缺陷，严重时候直接导致桩基检测成III类、四类桩，给施工单位造成大量的质量事故和经济损失。本文着重从工程实践的角度，对冲击钻孔灌注桩的成桩、混凝土浇注、封底作业、现场技术控制的关键进行介绍，来控制钻孔灌注桩施工中产生的桩底缺陷这一质量通病。 2.水下混凝土灌注桩施工的原理 冲击钻孔灌注桩施工的主要原理在用机械冲击成孔，利用孔外水压的大小和泥浆来保护孔壁，利用泥浆浮力较大把钻渣悬浮的进行机械或利用泥浆循环清除到孔外，最后利用混凝土的和易性较好、比重大的原理进行反出泥浆及孔内悬浮渣质，浇注成混凝土桩基，而桩底的缺陷关键控制在封底，其中灌注封底示意如下图示。 封底示意图（图一） 3.形成桩底通病的原因分析 首先在这里我们要把钻孔施工后和混凝土灌注前的孔底沉淀物是否是沉渣区分过来。沉渣是钻孔过程中钻机切削和孔壁塌落的岩士，主要是砂、砾石和碎岩硝等，而沉淤则是比重大、稠度大的劣质泥浆由于空孔时间过长沉淀而成的流塑状混合物沉淤的厚度往往大于沉渣，沉渣与沉淤均在桩底形成软弱隔层，能导致端承力沉淤的控制主要是提高泥浆质量和减少空孔时间。形成软弱隔层 灌注桩成桩后缺陷示意图（图二） 对于钻孔、灌注砼都是在水下进行，所以工程质量的控制和寻找解决的办法只能通过混凝土桩基成桩后的仪器检测结果的数理分析，针对所产生的问题缺陷，结合现场实际记录，找出导致缺陷的原因，然后根据钻孔灌注桩的施工原理结合现场施工经验对缺陷示意图进行分析，确定合理的解决和避免产生缺陷的途径（详细见表 一：缺陷产生的原因及控制方法）。 缺陷产生的原因及控制方法 表一 序号 问题缺陷 导致的原因 控制方法 1 沉渣过厚或沉积物未冲起来 1、清孔不彻底，残留沉渣过多 控制清孔质量，尤其是沉渣量，和泥浆内砂砾含量；在清孔后控制灌注时间 2 2、清孔到灌注时间太长 控制工序间的时间，防止各工序作业时间太长 3 3、导管距离桩底沉积物的距离过大 吊装导管时控制住导管距离桩底的高度 4 4、泥浆在施工中控制的不严，导致沉淀速度过快 控制孔内泥浆的各项指标 5 5、砼的塌落度过大，入孔时离析严重，或塌落度太小，砼入底没有翻浆 控制水下混凝土的质量 6 6、下钢筋笼和探孔器时刮掉的渣过多，没有进行二次清孔 在加工上控制钢筋笼的尺寸，钻孔时控制孔径 7 7、导管太长，或距离桩底太近 吊装导管时控制住导管距离桩底的高度 8 沉积物冲起不彻底或受钢筋笼影响泥浆包住钢筋和检测钢管或边角遗留沉积物。 1、导管距离桩底沉积物的距离过大 吊装导管时控制导管距离桩底的高度 9 2、沉渣沉积时间太长，不厚，冲击不彻底 灌注前控制桩基底部的沉渣厚度,控制泥浆指标 10 3、钢筋笼底部的截面太小，保护层太大,对砼冲击产生阻碍 控制钢筋笼的尺寸 11 4、导管直径影响 根据桩径实际取用导管 12 5、砼的塌落度过大，入孔时离析严重，导管距离桩底数值过大 控制下设导管距离桩底的高度,控制混凝土的拌和质量 13 6、二次清孔不彻底 灌注前进行量测,控制沉渣厚度 14 7、桩基底部泥浆稠度过大，沉积物过多 控制泥浆质量和灌注前的泥浆指标 15 8、泥浆稠度过大，钢筋笼吊装后距灌注时间太长 控制各序的时间 16 9、钻进的机械型号，钻头导致桩底面积过大或扩孔 根据地质情况和扩孔情况选择合适的机械 17 封底未封住，或其他原因造成桩底夹接缝或断桩 1、第一盘封底料太少，没有超过导管 根据桩径和导管距离桩底的高度计算第一盘料的数量 18 2、导管透水，混凝土没有封住 控制封底的质量,采取排气技术,防止砼封不住导管 19 3、第一盘料堵管，导致封底料少 导管的内径质量\砼的质量\管内的润滑程度\安装的导管质量 20 4、计算、量测错误，封底时导管没有被混凝土埋住 多次计算,交手复核 21 5、