钻孔施工中坍孔
旋挖灌注桩质量通病与防治措施
(二)钢筋笼放置的与设计要求不符
4、预防措施:
(1)钢筋笼根据运输吊装能力分段制作运输,吊入钻孔内再焊接相连 接成一根。
(2)钢筋笼在运输与吊装时,除预制焊接时每隔2.0m设置加强箍筋外 ,还应在钢筋笼内每隔3.0~~4.0m装一个可拆卸的三角形临时加强架, 待钢筋笼调入钻孔后拆除、
(3)钢筋笼周围主筋上,每隔一定间距设混凝土垫块或塑料小轮状垫 块,使混凝土垫块厚度和小轮半径符合设计保护层厚。
(三)提升导管时 导管卡挂钢筋笼
1.现象:导管提升时,导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼,无法提升导管。 2.危害:使灌注混凝土中断,易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。 3.原因分析: (1)导管拼装后,其轴线不顺直,弯折处偏移过大,提升导管时挂住钢筋 笼。 (2)钢筋笼变形成折线或者弯曲线,使导管与其发生卡、挂。桩成孔偏差 较大
(一)钻进中坍孔
4、预防措施: (1)在松散粉砂土或流沙中钻孔时,应选用较大比重、粘度的泥浆 ,并放慢进尺速度。也可投入黏土掺片石或卵石,低锤冲击,将黏土 膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁。 (2)清孔时应指定专人负责补水,保证钻孔内必要的水头高度。
5、防治方法: (1)发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒 再钻。坍孔部位不深时,可用深埋护筒法,将护筒周围土夯填密实, 重新钻孔。 (2)发生孔内坍塌时,判明坍塌位置,回填砂和黏土(或砂砾和黄 土)混合物到坍孔处以上1~2m。如坍孔严重时应全部回填。待会填 物沉积密实后再进行钻进。
(4)最好用导向钢管固定钢筋笼位置,钢筋笼顺导向钢管吊入孔中。 这样,不仅可以保证钢筋的保护层厚度符合设计要求,还可保证钢筋笼 在灌注混凝土时,不发生偏离。
(5)做好清孔,严格控制孔底沉淀层厚度,清孔后,及早进行混凝土 灌注。
桥梁施工中钻孔灌注桩坍孔的防治
桥梁施工中钻孔灌注桩坍孔的防治摘要:阐述了桥梁基础钻孔桩施工中坍孔现象的危害、产生原因、防治方法以及发生坍孔后的处理措施。
关键词:桥梁施工;钻孔灌注桩;坍孔前言防治由于钻孔灌注桩具有安全可靠、稳定耐久、适应范围广等优越性,上世纪五十年代初期,我国便已开始钻孔灌注桩的应用。
到目前为止,钻孔灌注桩已作为桥梁基础重要形式之一而被广泛采用。
但钻孔桩施工却受到水文地质、施工环境、施工工艺等诸多因素的影响,各种病害极易发生,且有一定的不可遇见性和突发性,因此钻孔桩施工是影响整个桥梁施工质量和工期的一个重要环节,也是施工单位最头疼的一个问题。
地质不良地段主要受河水冲刷、地下水位较高、河床淤泥较厚、地层流沙多等不利条件影响,这时进行钻孔桩施工,难度更大,坍孔是最容易出现的病害。
那么如何有效地防止坍孔现象的出现,出现坍孔后如何处理呢?根据笔者从事桥梁施工和桩基检测工作多年的经历,积累了一些粗浅经验,借下面这个典型事例介绍给大家。
案列某一施工单位负责两座桥梁的施工,一座为旱地钻孔桩施工,另一座为河道内(地质条件大部分为细砂,河水深2m,河床淤泥厚2m,场地狭窄)钻孔桩施工。
同样的队伍,同样的施工工艺,同样的机械设备,却出现了截然相反的结果。
旱地施工很快的完成了251根钻孔桩施工,无一根发生坍孔现象;而河道中施工共计14根钻孔桩,钻桩一开始便接连出现坍孔问题,有的一根桩出现多次坍孔,给施工单位带来重大经济和工期上的损失,施工单位百思不得其解。
为此,监理组织召开了专题会议,就以上问题分析原因,采取措施,给予妥善解决。
1坍孔的征兆、产生原因和危害性(1)当孔内水位忽然上升,溢出护筒,随即突降并冒出气泡;出渣量显著增加而不进尺;钻机负荷显著增加等现象均表明是坍孔。
(2)坍孔病害的产生,主要是以下两方面原因。
一是内因,即孔内与孔外的水头压力差不够,影响因素主要有水头高度和泥浆比重。
因为河道内施工与旱地施工相比,地下水位(施工水位)相对孔顶较高,这样造成孔内水压与孔外水压压差较小,地下水极易压迫孔壁泥浆而造成坍孔,孔内有了足够水头高度才能对孔壁形成一定侧压力,才能防止坍孔。
钻孔灌注桩坍孔、缩径技术措施
钻孔灌注桩坍孔、缩径技术措施
1.施工现场在埋设灌注柱的钢护筒时,护筒埋设长度应符合规范要求,并注意(保持)护筒安装垂直度
2.根据不同的地质条件,配制合理性能的泥浆。
3.加强泥浆的管理,通过对泥浆性能指标(比重、粘度、失水量、泥皮厚度、胶体率、p值及含砂量)的控制和保持泥浆液面等工作保证泥浆的护壁功能。
4..旋挖柱施工时,提放钻具的速度要慢,以便消除提放钻具时泥浆产生的负压和过大的泥浆冲刷对孔壁的不良影响:冲孔柱施工时,提放钻头的速度应慢,动作要轻,避免钻头碰撞孔壁,使泥浆在孔壁形成的泥皮和孔壁遭到破坏。
5.在易缩孔的地层中钻进每一个回次,应重复进行扫孔,软土地层成孔后及时安排灌注混凝土,岩溶地层应采取有效措施填充溶腔。
6.对流塑、淤泥等不良土层,应采用地基加固或长护筒等措施。
7.杜绝混凝土浇灌前和浇灌过程中塌孔,尽量缩短二次清孔后至灌注混凝土的间隔时间。
浇灌过程中应经常观察孔内情况,并测量孔内混凝土上升高度,一旦有塌孔等异常情况,应及时采取措施,并做好记录。
钻孔灌注桩常见质量事故及处理措施
钻孔灌注桩常见质量事故及处理措施.docx(一)缩颈或孔斜事故1)原因:若在施工过程中均出现了钢筋笼放不下去的问题,最可能的情况就是出现了缩孔或孔斜,经下放检孔器,即可判定是否出现了缩颈或孔斜。
尽管表面看上去,这种质量事故可以在施工过程中及时发现,不至于引起严重的质量隐患。
事实上孔斜事件不仅造成工期延长,浪费人力、物力,对桩基承载力的影响也是令人担忧的。
出现缩颈可能是由于地质情况不良,孔口附近堆积砂石料,产生较大的土压力后,一种高塑性粘土带孤石橡胶土同时挤入孔内所致。
孔斜事故主要有以下原因:(1)钻孔中遇到较大的孤石或探头石;(2)在有倾斜度的软弱地层交界处、岩面倾斜处或粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进时,钻头受力不均匀;(3)孔较大处,钻头摆动偏向一方;(4)钻机安装不合要求,钻进过程钻机产生不均匀沉陷或运转过程震动过大引起孔斜;(5)钻具弯曲或插接式连接钻杆磨损,问隙过大受压后钻杆发生弯曲而导致孔斜。
2)处理措施:对于缩颈事故,通常应保持孔口附近无堆积物,减少土压力的影响;采用加长钢护筒的措施来加以解决,或改装“正孔器”。
正孔器用10mm厚钢板卷制成与钻头同直径,高1.5m的十字架钢护筒中心通过钻杆与钻头连接,增加钻头的白重,即可钻孔成桩。
对于孔斜事故,若孔斜不严重,一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使钻孔修直。
孔斜严重或纠斜无效时,采用回填片卵石到偏斜部位上部冲平后再重新钻进成孔。
3)对孔斜事故的预防可采取如下措施:(1)安装钻机时,机座应安放在平稳坚固的地基上,使转盘和底座水平,重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条直线上,且钻进中应经常检查校正;(2)钻具入孔前要仔细检查,弯曲的钻具严禁入孔内,且插接式连接钻杆接头磨损严重、间隙过大时要及时修复或更换;(3)在开孔、换层界面处或有倾斜的软、硬地层钻进时,应采用轻压慢转的操作规程,钻机遇到地下障碍物时应及时处理,严禁盲目加压;(4)要经常用检孔器进行检查,发现偏斜及时纠正。
钻孔桩溶洞处理方案
钻孔桩坍孔、溶洞处理方案一、坍孔1、发生原因:1.1泥浆比重太小或其它泥浆性能指标不符合要求;1.2护筒埋设不稳固或漏水,钻头撞击孔壁;1.3孔内水头压力不够或补浆时泥浆冲击孔壁。
2、坍孔的预防和处理措施:2.1预防措施:⑴准确判断地层情况,及时调整泥浆的性能指标。
在松散的粉砂土或流砂土中钻进时,应控制一次进尺深度并选用较大比重、粘度和胶体率的泥浆。
⑵护筒埋设时周围用灰土夯填密实,确保护筒稳固和不漏水。
钻头下放时待正确归位后再行慢速下放,防止钻头撞击孔壁。
2.2处理措施:⑴开孔即发生孔口坍塌时,立即拆除护筒并回填,重新换用长护筒加深埋设后再行钻进。
⑵如发生孔内坍塌,应判明坍塌位置,回填砂和粘土或碎石和粘土混合物到坍孔处以上1~2m再继续施钻,如坍孔严重应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。
⑶补浆时应指定专人进行,防止冲刷孔壁,保证钻孔内必要的水头高度和压力。
二、岩溶的处理方案:1、冲击钻孔过程中溶洞的处理1.1 从实际情况考虑,制订先易后难的总体施工原则,即把岩面情况较平、无溶洞或只有单只小溶洞的先施工成孔,等基本摸清溶洞地质施工规律掌握溶洞处理措施后,再解决那些大溶洞。
1.2 技术人员及钻机机组人员充分掌握地质资料情况。
每个孔位的地质柱状图都单独列出,发给有关人员,让他们知道溶洞的位置、大小、充填情况。
1.3 钻至离溶洞顶部1m左右时,准备足够的小片石或狗头石(直径10~20cm)和粘土,粘土要做成泥球(15~20cm大小)。
对于半充填和无充填物的溶洞要组织足够的水源。
1.4 钻至离溶洞顶部 1m左右时,在1~1.5m范围内变换冲程,逐渐将洞顶击穿,防止卡钻。
1.5 对于空溶洞或半充填的溶洞,在击穿洞顶之前,要有专人密切注意护筒内泥浆面的变化,一旦泥浆面下降,应迅速补水,然后根据溶洞的大小按1:1的比例回填粘土和片石、整包水泥后冲挤压密实,只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。
如此反复使钻孔顺利穿越溶洞。
论桥梁钻孔桩坍孔的预防与处理
要提高人员和机器操作工的质量意识 , 共同预防坍孔 的发生 , 不
断提高桥梁钻孔桩施工水平和工程质量 。
参考 文献 :
5 清理孔时应 由专人 固定补水 , ) 保证内部水位高度稳定 , 给
水 管不 要 直接 放 到 钻孔 中 ,可 以通 过水 槽 和 水池 让 水 慢慢 地 流 入 孔 中 , 免 水 直接 对 孔壁 进行 冲刷 。 避 清孔 过 口的停 顿 时间 不宜
坍孔 。
24 泥 浆 池 的 准 备 与 护 壁 泥 浆 的 配 制 应 该 要 符 合 要 求 .
21 孔 内水 头 没有 达到 标 准 引起 沙层坍 孔 的 问题 .
在 钻孑 桩 的钻 孑施 工 过 程 中 ,如 果 没 有对 钻 进 速 度进 行 控 L L 制 , 致 进 度 过快 , 会 让孔 壁没 有 足 够 的 时 间形 成 泥浆 层 , 导 就 极 易 导 致孔 壁 坍 塌 。 如果 遇 到 的属 于 如 淤泥 质 等软 弱 土层 , 其 是 尤 沙 砾 等 土层 , 没 有 对钻 进 速 度 进 行 良好 控 制 , 孔 机就 会 出现 若 钻 较 大 幅度 的摆 动 , 而诱 发孔 壁 坍 塌事 故 。 以 , 施 工过 程 中 , 进 所 在 工 作 人 员 务 必 要 根 据操 作 标 准 和 实 际 情 况 合 理 控 制 钻 进 速 度 。
发坍孑 。 L
2泥 浆 的成 分 少 和 泥 浆 质 量 不 达 标 , ) 使孔 内 没 有 筑 成 结 实 的泥皮 导 致坍 孔 。
埋放的深度要大于或等于3 m。水深超过3 m的情况下运用平 台
式 护 筒 。护 筒 自身 的质量 可 以防 止相 连 部 分 防拉 、防压 与 气 密
钻孔灌注桩施工过程中的常见事故及其处理措施分析
钻孔灌注桩施工过程中的常见事故及其处理措施分析摘要:本文首先探讨了钻孔灌注桩施工过程中的常见事故及其处理措施,然后介绍了钻孔灌注桩的质量控制和检测。
关键词:钻孔灌注桩;事故;措施1施工中常见问题及防治措施1.1钻孔事故1.1.1坍孔坍孔的原因一般都为钻孔的速度过快,泥浆的强度和质量不达标,钻头和钢筋笼的碰撞,钻孔后长时间不灌注混凝土等。
所以要避免坍孔首先要控制钻孔的速度,不能因为施工进度而加快钻机,造成周围的图层冲击而坍孔。
其次,在材料准备中,一定要控制泥浆的质量,要按照规定来配置泥浆。
钻头在钻孔时要尽量不偏斜,不能下落太快而冲击性地撞击钢筋笼导致坍孔。
1.1.2钻孔偏斜当桩孔垂直偏差大于一定值时(如桩深度的1/100)即认为发生斜孔,主要因钻头偏离方向造成。
桩基倾斜会降低桩基的竖向承载力,造成安全隐患。
斜孔产生的原因主要有:1)钻杆导架不垂直,使钻孔从一开始就处于倾斜状态;钻架稳定性不好或钻机部件松动,使钻孔过程中产生倾斜。
2)在不均匀地层中钻孔,横向地层的软硬不均匀。
3)钻进过程中遇到未勘测到的较大体积坚硬孤石等硬物,造成钻头偏移。
防止产生斜孔,采取以下措施:1)保证施工场地平整,钻机安装平稳,机架垂直,可通过检查吊杆钩、转盘中心和桩位中心三点是否共线来确定,并注意在成孔过程中定时检查和校正。
2)钻头、钻杆接头逐个检查调正,不能用弯曲的钻具。
3)在坚硬土层中不强行加压,应放慢钻进速度并吊住钻杆,直至钻头沿磨出的小槽正常钻进,否则应换用筒式和笼式钻头。
4)对地下障碍预先处理干净。
5)对已偏斜的钻孔,控制钻速,慢速提升及下降往复扫孔纠偏。
1.1.3掉钻落物卡钻时,操作不当,钻机周围的杂物清理不当,致使工作人员不小心将杂物落入钻孔内,钻机再操作不当,致使反转,钻杆脱落冲击钻头,钻头的质量差,导致钻头掉落等原因。
故在钻孔操作时,需要注意钻机电源线的接入,不能反接,钻机周围的地表清理干净,避免铁杆等杂物在施工过程中掉落到钻孔内,卡钻时,要注意不可强行提升钻杆,防止钻杆断裂掉落到钻孔中。
钻孔桩施工坍孔原因及处理方法
钻孔桩施工坍孔原因及处理方法
坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出碴量显著增加而不见进尺,钻机负荷明显增加等。
1、坍孔的原因
(1)泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。
(2)未及时补浆(或水)或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
(3)护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
(4)在松软砂层中钻进进尺太快。
(5)吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
2、坍孔的预防和治理措施
(1)在松散粉砂土和流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
(2)汛期或潮汐地区水位变化过大时,应采取升高护筒,增高水头。
(3)发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
(4)如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂(或粘土、片石、碎石)混合物到坍孔处以上1~2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。
(5)吊入钢筋笼时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
钻孔灌注桩应急预案
钻孔灌注桩应急预案一、概述钻孔灌注桩是桥梁施工中常见的一种基础形式,具有施工简便、成本低、承载力高等优点。
然而,在施工过程中,可能会出现一些紧急情况,如坍孔、断桩、漏水等,这些情况可能会对施工质量和安全造成严重影响。
因此,制定钻孔灌注桩应急预案是非常必要的。
二、应急预案内容1、坍孔原因:坍孔的原因可能包括地质条件不良、护筒埋深不足、泥浆比重不足等。
措施:在出现坍孔时,应立即停止钻进,将钻头提出孔外,将护筒周围的土夯实,增加护筒的埋深。
同时,调整泥浆比重,保证泥浆能够起到保护孔壁的作用。
如果情况严重,应立即将全部泥浆抽出,用混凝土或水泥砂浆将护筒固定。
2、断桩原因:断桩的原因可能包括地质条件不良、泥浆比重不当、混凝土灌注不当等。
措施:在出现断桩时,应立即停止灌注,将钢筋笼取出,重新进行清孔和泥浆调整。
在灌注前,应确保导管连接牢固,灌注过程中控制好混凝土的配合比和搅拌时间。
如果断桩位置较深,应采用冲击钻重新成孔,将断桩清除。
3、漏水原因:漏水的原因可能包括地质条件不良、护筒连接不严密等。
措施:在出现漏水时,应立即停止钻进,将钻头提出孔外。
如果漏水较轻,可采用棉絮堵塞漏水口;如果漏水严重,应重新安装护筒或采用其他止水措施。
如果地质条件不良导致漏水,应进行地质补勘,采取加固措施。
三、应急预案实施流程1、发现紧急情况:在施工过程中,一旦发现紧急情况,应立即停机并报告给现场管理人员。
2、判断紧急情况:现场管理人员应根据现场情况判断紧急情况的类型和程度,制定相应的应急措施。
3、实施应急措施:根据判断结果,现场管理人员应组织相关人员实施应急措施,确保施工质量和安全。
4、监控和记录:在实施应急措施的过程中,应对现场情况进行监控和记录,以便后续分析和总结经验。
5、修复和恢复:在应急措施实施完毕后,应对现场进行修复和恢复工作,确保施工正常进行。
同时,应对本次紧急情况进行总结和分析,找出问题所在并采取相应的改进措施。
钻孔灌注桩应急预案1一、总则钻孔灌注桩是桥梁工程中常用的重要桩基形式,具有施工工艺成熟、适用性强、对环境影响小等优点。
桥梁钻孔桩坍孔的预防及处理
21 00年 第 8 期 ( 总第 18期) 9
黑龙 江交通 科技
HELONGJANG I L I JAOTONG J KE
No 8,01 . 2 0
( u o 18 S m N .9 )
桥梁 钻 孔桩 坍孔 的预 防及 处理
张立峰 杨晨 浩 ,
(.牡 丹 江 公 路 设 计 院 ;.黑龙 江 省 龙 建 路 桥 第 六 工 程 有 限公 司 ) 1 2
一
总之 , 桥梁钻孔桩具有 可靠 的承 载力 和足够的剐度 , 结 构设计灵活 , 适用于各种桥梁 , 在各种水文工程地质条件、 水 域都可施工 。
收 稿 日期 :0 0—0 21 7—1 8
・
1 2・ 3
摘
要: 通过对桥梁钻孔桩坍孔的原因作了较为详细 的论述 , 出了钻孔坍孔的预防及处理办法。 提 文献标识码 : C 文章编号 :0 8— 3 3 2 1 ) 8— 12— 1 10 3 8 ( 00 0 0 3 0 钻渣大小 、 钻孔直径和深度等选用泥浆 的比重和粘 度。一般 在粘性土 中用 比重 1 0~1 3左右 的泥浆 , . . 一可收到满意 的 效果 。但是在砂性土 中, 特别在砂 卵石 中, 一般要 用 比重为 12~16的泥浆 。比重过小 的泥浆 不能把较 大粒 径的钻渣 . . 浮起并排除孔外 , 因而 将影响钻 进速度 或导致塌 孔。因此 , 选择调制泥浆 的比重和粘度 在钻孔 中起着重要作用。 23 护 筒埋 设 深 度 不 够 引起 塌 孔 问题 . 在河床内护筒 埋设 深度 是否合适 , 对桩孔施工有重要影 响, 埋设过浅容易产生 流砂或管涌 ; 埋设 过深则会给沉 人和 起拔带来 困难 。所 以 , 有必要确定合适的护筒埋深 。桩孔 内 泥浆桩压 力与孔壁外 的静土 压力所形 成的应力分布 为三个 现代战争区。在被 动区 、 浆压力 大于土压 力 , 泥 形成被 动应 力, 随着钻孑 加深 , 内外压力趋 于平衡 , L 孔 并且在桩孔进一步 延深 , 土压力渐大于泥浆压 力 , 成主 动应力 , 入塑性 区。 形 进 根据 土力学 园环作用理 论 , 钻孔深度增 加时 , 半径 向土压力 虽也在增加 , 但是 它的增加率则 渐有减少 , 所以钻也虽深 , 孔 壁仍 可稳不定期不坍 , 但在过 渡区 , 因也内外压力接近平衡 , 在此情况下 , 若工层 的渗透 压力等 于其 浮容重 时 , 出现流 会 砂现象 ; 若大 于其浮 容重 , 会发 生管涌现 象。在埋设护筒 则 时应加填粘土 , 并进行分层夯实 , 加护筒的稳定性 , 增 防止坍 孔。 3 坍孔的处理 () 1 在河床 水 位 较深 或 汛期 , 格 控制 护筒 内水头 高 严
钻孔灌注桩坍孔的预防及处理
过以上工程对 比及其他工程试 验数据显示 , 用后 压浆工 艺的灌 采 将产生更大的经济效益 。 注桩可显著提高承载力 7 0%~10%不等 。理论和实践证 明, 0 桩 展 。 参考文献 : 端及桩侧土体通过水泥浆的填充、 渗透、 挤密、 劈裂和胶结作用, [] ] 0.03建筑基桩检测技术规范[ ] iJ 16 0 , G 2 s. 使桩端持力土层及桩侧 土体 在一定 范围 内形成水 泥 和土 的结 石 2J J9 .4 建筑桩基技 术规 范[ ] s. 体 , 而改善 了土层 的物理 力学性 能。对于大 范围桩端 压浆 , [ ]G 49 , 从 由 『] B50720 。 3G 00. 2建筑地基基础设计规范[ ] 0 s. 于桩端持力层一般选为砂土层, 因砂土强透水性的特点 , 通过压
3 结语
后压浆工艺作为一种新 的钻 孔灌注桩基础 处理配套技术 , 通
应针对各 自的情况 , 认真制定适合该项 工程的注浆技术措施 。 总之 , 通过设计人员 的科学计算 , 工人员 不断 的经 验积 累, 施 钻孔灌 注桩后压浆工 艺必将 在工程 中得 到越来越 广泛地 应用 , 成 为钻孔灌 注桩施 工不可 缺少 的配 套措施 。随 着工 程建设 的大 发
做 出了一些现象及原因上的分析 , 并对此类情况提 出预防措施 : 又受水浸湿 泡软 , 加上 钻机运转 , 冲击 时的振动等原 因 。 或 使孔 口 发 生坍 陷 , 造成较大坍孔 。 4 在提住钻 头 钻进 的情 况 下 , 头 速 度过快 或 空 钻时 问过 ) 钻
1 坍孔 的征 兆
钻 孔 灌 注 桩 坍 孔 的 预 防 及 处 理
陈 海 军
摘 要: 介绍 了钻孔 灌注桩坍孔 的征 兆, 分析 了坍孔 产生的原 因, 出了坍孔 的预 防和处理措施 以减 少钻孔灌 注桩 坍孔 提 的发生。 从而节省建设投资 。 证施 工的进度 和安全。 保 关键词 : 钻孔灌注桩 , 坍孔 , 泥浆 , 塑性指 数 中图分类号 : J7 .4 TI 3 1 4 文献标识码 : A
在钻孔过程中发生坍孔怎么处理
在钻孔过程中发生坍孔怎么处理在钻孔过程中发生坍孔的处理:1、质量问题及现象在钻孔过程中或成孔后井壁坍塌。
2、原因分析:1)由于泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,或周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部的粘土层厚度缺陷,护筒底部漏水等原因,造成泥浆水头高度不够,对孔壁压力减少。
2)泥浆相对密度过小,致使水头对孔壁的压力较小。
3)在松软砂层中钻孔时进尺过快,泥浆护壁形成较慢,并壁渗水。
4)钻进时未连续作业,中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2m,降低了水头对孔壁的压力。
5)操作不当,提升钻头或吊放钢筋笼时碰撞孔壁。
6)钻孔附近有大型设备作业,或有临是时通行便道,车辆通行时产生振动。
7)清孔后未及时浇注砼,放置时间过长。
3、预防措施:1)在钻孔附近,不要设临时通过便道,禁止有大型设备作业。
2)在陆地埋置护筒时,应在底部夯填50cm厚的粘土,在护筒周围也要夯填粘土,并注意夯实,护筒周围要均匀回填,保证护筒稳固和防止地面水的渗入。
3)水中振动沉入护筒时,应根据地质资料,将护筒沉穿於泥及透不层,护筒之间的接头要密封好,防止漏水。
4)应根据设计部门提供的地质勘探资料,根据地质情况的不同,选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度有不同的钻进速度。
如在砂层中钻孔时,应加大泥浆稠度,选用较好的造浆材料,提高泥浆的粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。
5)当汛期或潮汐地区水位变化较大时,应采取升高护筒,增加水头或用虹吸管等措施保证水头压力相对稳定。
6)钻孔时要连续作业,无特殊情况中途不得停钻。
7)提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直,尽量不要碰撞孔壁。
8)若浇筑准备工作不充分,暂时不要开展清孔,清孔合格后要及时浇筑砼。
9)供水时不得将水管直接冲射孔壁,孔口附近不得集聚地表水。
钻孔灌注桩基施工中的常见问题及处理方法
钻孔灌注桩基施工中的常见问题及处理方法一、塌孔在冲孔桩施工过程中都会发生塌孔的问题,孔水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,锤头冲击不稳等。
1、塌孔的原因1)、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。
2).由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔出现承压水,或锤头通过砂砾等强透水层,孔水流失等而造成孔水头高度不够。
3).护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或锤头提起过高而直接接触在护筒上,由于冲击使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
4)、在松软砂层中锤击进尺太快。
5)、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔水位低于地下水位。
6)、清孔操作不当,清孔时间过久或清孔停顿时间过长。
7)、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
2、塌孔的预防和处理1)、在松散粉砂土或流砂中冲孔时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
2)、发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填孔口,重新埋设护筒再冲。
3)、如发生孔坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。
4)、清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔必要的水头高度。
5)、吊入钢筋骨架时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
二、偏孔1、偏孔的原因:1)、冲孔中遇有较大的孤石或探头石(斜坡岩面)2、在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜冲进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中冲进,锤头受力不均。
3、扩孔较大处,锤头摆动偏向一方。
4、冲孔桩机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。
5、钻机安装时,支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致偏孔。
2、预防及处理方法1)、安装冲孔桩机时要使底盘、底座水平,起重滑轮缘、固定锤头的钢丝绳的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。
钻孔桩施工常见事故原因分析及处理方法
钻孔桩施工常见事故原因分析及处理方法摘要:桩基工程是土木工程中非常重要的隐蔽工程,它的施工工艺包括灌注、成孔。
在灌注的阶段,有可能出现夹泥、断桩的情况,在成孔的阶段,有可能出现缩径、塌孔、孔底留泥的情况,这些情况都会造成灌注桩承载力的不足,从而达不到设计的要求。
为了更好的保证桩基工程的质量,对其施工过程中常见的事故及原因做一个分析,然后针对这些事故提出一些相应的处理方法。
关键词:桩基础:事故原因;处理方法在工业、民用建筑以及道路桥梁等工程的建设中,钻孔灌注桩已成为其桩基础的一种最主要的类型,在工业厂房、高层建筑、桥墩以及要求比较特殊的设备基础等市政工程和建筑工程中作为基础形式得到了广泛的应用。
但同时它的施工过程具有易受人为因素影响及隐蔽性大的特点,这意味着工程完成后一旦出现较大的问题便难以返工处理,因此,对于桩基础施工过程中出现的事故一定要及时的分析处理,保证工程的质量。
一、桩基础工程中常见的事故及原因钻孔灌注桩桩基础在具体的施工过程中会受到地质、水文、采取的施工工艺、钻孔机械设备的选择等许多条件的影响和制约,并且在一定的程序上还会受到人为因素的影响,导致混凝土灌注桩桩基过程中出现施工事故,这些条件和因素都是无法避免且无法预测的。
(一)钻孔过程中常见的事故在钻孔的过程中经常出现流砂、钻孔偏移、塌孔、不进尺、钻孔漏浆、扩孔与缩径、掉钻落物、钻杆折断等事故,本文主要以流砂、钻孔偏移、塌孔、不进尺这四种事故为例进行分析。
1 流砂流砂出现的主要原因决定于孔位的地质情况,在钻孔的过程中,如果对孔内外水头的处理不慎,一有可能造成孔内的水压力低于孔外水头的压力,再加上孔壁不够密实致使大量的流砂拥塞桩底;二是在钻进的过程中,遇到粉砂层,泥浆的密度较小,进尺的速度太快,孔壁无法形成泥皮,从而发生流砂事故。
2 钻孔偏移发生钻孔偏移事故的原因有四种,一是在粒径不一样大小的砂卵石层中或者是具有一定倾斜面的软硬地层交界地方的岩面倾斜处钻进,钻头就会受力不均,钻进方向就会往受阻力小的地层偏向,导致孔身偏移;二是在钻孔的过程中,钻锤在遇到探头石或比较大的孤石的时候会偏移向相对软的地层,导致孔身偏移:三是在用循环钻钻成孔的时候,如果钻杆接头歪斜或者钻杆没有在同一个素质面上,再或者主动钻杆出现弯曲,那么在钻杆旋转时钻杆的中心轴线就会形成一个螺旋体面,导致钻头方向偏移:四是在钻机就位的时候,没有在钻机的底座安置水平或者是承受钻机的地层出现均匀的沉降,就会造成钻绳或钻杆与水平面之间出现一个倾角,钻头钻进方向发生偏移。
桥梁桩基(冲击钻)施工中常见的问题及处理措施(全面)
桥梁桩基(冲击钻)施工中常见的问题及处理措施一、桩基在钻孔过程中容易出现的问题及处理措施1、坍孔坍孔的特征是孔内水位突然下降又回升,孔口冒出细密的水泡,出渣量明显增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等.坍孔原因:大多数是由于泥浆性能不符合要求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成的.处理措施:发生坍孔后,应查明坍孔的位置再进行处理.坍孔位置较深且不是很严重时,采用粘土回填至坍孔位置以上2米~3米,并采取加大泥浆比重、改善泥浆性能、加高水头等措施,继续慢慢钻进;坍孔严重时,应立即将钻孔全部用砂类土或砾石土回填,如果无砂类土和砾石土,可采用粘质土掺入5%~8%的水泥进行回填,待孔内回填土稳定后重新开钻;坍孔位置不深时,可采用加深护筒的方法,将护筒内的填土夯实,重新开钻.2、斜孔斜孔一般多发生在采用冲击钻成孔上.斜孔原因:通常是由于地质松软不均、岩面倾斜、钻架移位、钻架不平或钻头遇到探头石等原因造成的.处理措施:钻孔时,要经常检查钻盘是否水平或钢丝绳是否垂直,孔口位置的钻杆或钢丝绳的平面位置是否正确,一旦发现偏差应及时调整.当出现斜孔时,一般可在偏斜处吊住钻头反复扫孔,使钻孔正直.偏斜严重时,应回填粘质土(采用回旋钻成孔)或片石(采用冲击钻成孔)到偏斜处顶面,待沉积密实、稳定后重新开钻.3、扩孔扩孔原因:扩孔大多数是由于孔壁坍塌或钻杆摆动过大造成的.处理措施:一般是采用失水率小的优质泥浆护壁,改善钻机的机械性能(减小钻摆动)来控制扩孔率.4、缩孔缩孔原因:通常是由于地层中含有膨胀土、软塑土、泥质页岩等不良地质造成的,钻头磨损过大亦能使孔径稍小.处理措施:缩孔发生后,应立即查明原因,如因钻头磨损过大造成的缩孔现象,应对钻头及时补焊,加大钻头.如因以上不良地质条件造成的,当缩孔不严重时,可采用钻头上下反复扫孔来扩大孔径;当缩孔严重时,采取钢护筒防护,一般情况下钢护筒的长度要根据不良地质的厚度情况来确定,最好是不良地质部分全部下钢护筒.5、孔内漏浆孔内漏浆原因:一般是钻孔钻至透水层时由于泥浆的性能较差、或护筒周围透水、或钻孔遇到小溶洞时发生的.处理措施:当遇护筒内水头不能保持时,一般采取护筒周围回填土夯实、增加护筒埋置深度、适当减小护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和粘度、倒入粘土使钻头慢速转动等措施.当用冲击钻冲孔时,可往孔内回填片石、卵石及适当投入一定数量的水泥,反复冲击,增加护壁.6、卡钻卡钻原因:常发生冲击钻冲孔时,因先形成了梅花孔、十字孔、冲锤磨损未及时补焊、钻孔直径变小而新钻又过大、冲锤倾倒、遇到探头石或孔内掉入物件卡住等原因造成的.处理措施:卡钻锤后不宜强提,可用小锤冲击或用边冲边吸的办法将卡锤周围的钻渣松动后再提出.7、掉钻掉钻原因:一般是由于钻杆磨损过甚、钻锤的钢丝绳磨损过甚或钢丝绳的卡口螺丝松动造成的.处理措施:掉钻是在桩基钻孔过程中经常发生的故障之一,每台钻机都应配备足够的打捞工具.掉钻后应马上用打捞叉、打捞钩、绳套等工具打捞.如果由于打捞时间过长造成钻头被埋,应先清理泥沙,然后再使用打捞工具进行打捞.特别强调指出:初次掉钻头时,钻头在孔内一般是正立的,如果一次打捞不成功造成第二次或者多次掉钻,那么钻头掉在孔内就不一定是正立的,给打捞造成更大的困难.二、桩基在清孔过程中容易出现的问题及处理措施1、清孔造成塌孔塌孔原因:由于换浆过快、较快地降低泥浆相对密度造成的.处理措施:清孔造成塌孔时,要根据塌孔的严重程度采取不同的处理方法进行处理.塌孔不严重时,可采用加大泥浆相对密度等改善泥浆性能的措施后继续清孔.塌孔严重时,该孔需要回填重新钻孔;2、泥浆含砂率过大及沉渣过大形成原因:泥浆含砂率过大及沉渣过大都是由于清孔时加水过快、过多、换浆时不及时捞渣或捞渣不干净、没有使用二级以上沉渣池等原因造成的.处理措施:泥浆含砂率及沉渣过大时都应加大泥浆相对密度继续清孔,边清边捞渣,等泥浆的含砂率符合要求后再把泥浆的相对密度降低至符合要求.3、声测管堵塞形成原因:在安放桩基钢筋笼时,每节声测管连接完成后没有往管内灌水,以检测声测管是否漏水.预防措施:声测管在每一节焊接完后,孔内要灌水,水要经过净化处理后才能灌深测管,达到预防探测管底部堵塞目的.声测管施工时接头焊接要牢固,不得漏浆,顶、底口封闭严实,声测管与钢筋笼用粗铁丝软连接.三、桩基在灌注混凝土过程中容易出现的问题及处理措施1、导管进水形成原因:导管进水是由于多提升导管且管口超出已灌混凝土表面时发生的.处理措施:首批混凝土下落后导管进水,应将已灌注的混凝土用吸泥机(可用导管作吸泥管)全部吸出,再针对导管进水的原因改正操作工艺或增加首批混凝土储量重新灌注;在混凝土灌注的中期,遇到导管进水时,可依次将导管拔出,用吸泥机或潜水泥浆泵将原灌注混凝土表面的沉淀物全部吸出,将装有底塞的导管重压插入原混凝土表面2米以下,然后在无水导管中继续灌注,将导管适当提升,继续灌注的混凝土可冲开导管底塞流出.2、导管堵管形成原因:初灌导管堵管大多数是由于隔水硬球栓或硬柱塞被卡住而造成的.中期导管堵塞大多数是由于灌注时间过长,表面混凝土已初凝或者是由于混凝土的砂石级配差造成混凝土离析或者是由于混凝土中有大块物体或者是由于混凝土在导管内停留时间过长而发生堵塞的.处理措施:发生初灌堵管时,可用长杆往管内冲捣,或用振动器振动、硬物敲打导管外侧,或提升导管迅速下落振冲,或用钻杆加配重冲击导管内混凝土.如果这些方法都无效,应将导管拔出,取出导管内物质,重新下导管灌注混凝土;发生中期导管堵塞时,处理的方法是将导管连同堵塞物一起拔出,疏通导管.若原灌注的混凝土表层尚未初凝,可用新导管插入原灌混凝土的表面2米以下深度,用潜水泥浆泵下入导管底将管内的泥浆抽干净,再用圆杆接长的小掏渣桶将管内表面混有泥浆的混凝土掏干净后继续灌注混凝土.3、灌注坍孔形成原因:大的坍孔特征与钻孔期间比较相似,可用测探仪或测锤探测,如探头达不到混凝土面高程时即可证实发生坍孔.发生灌注坍孔有以下几种原因:护筒脚漏水;潮汐区未保持所需的水头;地下水压超过孔内水压;孔内泥浆相对密度、粘度过低;孔口周围堆放重物或机械振动.处理措施:发生灌注坍塌时,如坍塌数量不大,可采用吸泥机吸出混凝土表面坍塌的泥土,如不继续坍孔,可恢复正常灌注.如坍孔仍在继续且有扩大之势,应将导管及钢筋骨架一起拔出,用粘土或掺入5%~8%的水泥将孔填满,待孔位周围地层稳定后再重新钻孔施工.4、钢筋笼上升形成原因:灌注混凝土时钢筋笼上升的主要原因是由于混凝土冲出导管底口后向上的顶托力把钢筋笼上浮.处理措施:为防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,灌注混凝土前,应将钢筋笼的顶端焊接在护筒或其他牢固的物体上.在灌注混凝土过程中,当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部约1米时,应降低混凝土的灌注速度;当混凝土面上升到钢筋笼底4米以上时,提升导管使导管底口高出钢筋笼底2米以上后即可恢复正常速度灌注混凝土.5、埋管形成原因:埋管一般是由于导管埋置深度过大所造成的.预防措施:为了避免造成埋管事故,在混凝土灌注过程中应严格控制埋管深度在2米~6米之间;若已造成埋管事故,即要对该桩基进行处理.6、断桩断桩是由于桩基混凝土的某一部分和全部端面段泥浆浸入,破坏了桩的整体性受力形态, 形成废桩.(1)常见的断桩形式一般有以下四种:①、混凝上桩体与基岩之间不凝固.由于导管下孔距孔底过远或混凝上被冲洗液稀释,使水灰比增大,造成混凝土不凝固而出现断桩现象.②、桩身中段出现混凝土不凝体.受地下水活动的影响或管密封不良,冲洗液浸入使局部混凝土水灰比增大,也能产生断桩现象.③、桩身中岩渣沉积成层,将混凝土桩上下分开.在浇注混凝上时,导管提升过多,露出了混凝土面, 或因停电、待料等原因造成夹渣, 这些问题也是产生断桩现象的重要原因.④、桩身出现空洞体.原因是未采用“回顶”法灌注, 而是从孔口直接倾倒的办法灌注混凝土,产生离析,造成凝固后不密实,个别区段产生疏松、空洞现象.(2)影响断桩的因素①、水泥初凝时间过短;②、骨料粒径偏太,砂粒中有大卵石;③、水泥混凝土的和易性差,流动性差;④、清孔工作不彻底;⑤、导管埋得过深或过浅;⑥、导管进水、导管堵管;⑦、由于机械故障、施工机具配置、劳动力组织不合理,致使灌注时间过长;(3)产生断桩的原因①、在灌注混凝土过程中由于测定已灌混凝土表面标高错误,导致导管埋深过小,出现拔脱提漏现象,形成夹层断桩.特别是钻孔灌注桩后期,超压力不大或探测仪器不精确时,易将泥浆中混合的坍土层误认为是混凝土表面.因此,必须严格按照规程规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度,并认真核对,保证提升导管不出现失误.②、在灌注过程脱管导管的埋置深度是一个重要的施工指标.由于导管埋深过大,以及灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很落后且提升阻力很大的法兰盘连接的导管, 在提升时, 因为连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩.③、在灌注过程卡管由于人工配料的随意性较大,如果责任心差, 造成混凝土配合比在执行过程中的误差大, 使坍落度波动大, 拌出的混合料时稀时干.坍落度过大时会产生离析现象, 使粗骨料相互挤压阻塞导管;由于坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管, 都会导致卡管事故,造成断桩.④、在灌注过程坍塌由于工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,有甚者分包或转包,施工者没有经验,在灌注过程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等, 造成类泥砂性断桩.⑤、特殊原因由于导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行,井中水位突然下降等因素,都可能造成断桩.(4)断桩的预防措施①、要选用初凝时间不早于2.5h 的水泥,对于桩较长,桩径大,灌注时间较长者,可在首批混凝土中掺入缓凝剂;②、严格把好材料关,严格控制粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6 —1/8 和钢筋最小净距的1/4,细骨料的级配选择良好的中砂,同时注意剔除细骨料中的大卵石;③、最大限度地降低实际生产与试验之间的偏差,施工过程中要及时做好材料含水量的检测,应该做到每车集料都要过秤,采取重量比控制,保证用水量和含砂率不至产生较大偏差,保证混凝土的和易性和流动性,其坍落度控制在18厘米-20厘米之间;④、要严格按规范要求进行清孔.由于孔内沉淀层厚度对于摩擦桩不大于0.5 倍的桩径,对于柱桩不大于设计规定;泥浆的比重在1.05-1.20 之间,含砂率小于4%,粘度17s —20s.灌注前,必须对孔底沉淀层厚度再进行一次测定,如厚度超过规定,需再次清孔,可用灌注导管做吸泥管用空气吸泥机清孔,或对孔底高压射水或射风3米in-5米in,使沉渣悬浮,然后立即灌注混凝土;⑤、灌注即将结束时,如出现混凝土顶升困难时, 除按规范保证漏斗底口高出井孔水面4米=6米外, 应在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土.在拔出最后一段导管时,拔管速度应较慢些,以防泥浆挤入桩内.(5)断桩的处理措施①、灌注初期的断桩在开盘后,仅仅灌注了数米就因故中止,而且确实不能在短时间内恢复灌注,则应立即拔出导管,用气举法吸渣将孔内尚未凝结的混凝土清除干净,不宜采用二次剪球的方法,因为这样处理易造成夹泥的缺陷.如断桩时,孔内混凝土已有相当数量,气举法难以吸除而混凝土面离护筒底还有一定距离.这种情况下可考虑割除部分钢筋笼,趁混凝土强度低时用冲击钻将混凝土连同钢筋全部冲碎清除.钢筋碎断后可用电磁铁吸除.②、内套钢护筒,清水接桩在灌注中止时, 混凝土面离孔口不足20米, 可采用一个比钢筋笼直径稍小的牙轮钻,从混凝土面钻入 1 米以清除表层混凝土,然后制作一条比现有护筒稍小而比钢筋笼直径稍大,尽量接近设计桩径的钢护筒,从外护筒与钢筋笼之间放入孔内, 可直至混凝土面.③、旋喷帷幕法要在桩身周围连续钻孔后旋喷灌浆,浆与砂土固结后形成一帷幕,然后用小钻头扫除桩经内1 米后混凝土表层,将泥浆置换为清水,由潜水员下去将余渣清除干净,最后在清水中第二次灌注水下混凝土.如果钻孔间距20~60 米不等, 依具体地质情况而定.为稳妥期间,要防止液窜入孔内,还应向孔内回填土才能保证质量.④、冻结法要用人工制冷技术,在桩外周钻孔,放置冷混凝土,将混凝土以上护筒以下的孔壁土体中的水冻结,形成强度约为5~10米Pa 的冻土帷幕,达到人工处理断面并在干处浇注混凝土的目的.在冷冻孔内宜采取降低水化热措施,并搀加防冻早强剂,从而以免混凝土遭冻害及产生温度裂纹.。
钻孔灌注咬合桩质量通病及预防措施
⑶施工通道的布置应离孔位有2.0m以上的距离,尤其是地表下有淤泥质粘土之类的软弱土层时更应注意, 安排钻进设备及灌注设备时也应充分考虑这一点。
预防措施
⑴成孔过程中护筒内保持适当的静水压力(80-120cm)。 ⑵在安置护筒前,严格验收护筒的制作质量,并在纵、横接缝处设置止水垫片。 ⑶加稠泥浆,放慢钻进速度,钻至护筒刃脚处回填粘土,反复冲击,增强护壁效果,护筒一般应埋置在 粘土层内不少于1.0m。 ⑷当钻进至砂类等强透水层时,加大泥浆比重,同时及时向孔内补充泥浆。
钻孔灌注咬合桩质量通病及预防措施
项目部工区
1
1.坍孔
1.坍孔
质量通病 现象
坍孔 钻孔桩在成孔过程中或成孔后,孔壁坍落,造成孔底积泥,孔深不足。
⑴挖埋式护筒底部和四周粘土夯填不密实,护筒底部埋设在砂类等透水层中或杂填土等易坍地层中。
பைடு நூலகம்
⑵钻孔桩在成孔过程中或成孔后,孔内水位高度不够,低于地下水位,不足以平衡水头压力。
3.成孔偏斜
3.成孔偏斜
质量通病 现象 成孔后不垂直,偏差值大于规定的L/100。
成孔偏斜
原因分析
⑴施工场地不平整,不坚实,发生不均匀沉降,导致钻杆不垂直。 ⑵钻机部件磨损,接头松动,钻杆弯曲或钻杆安装不垂直。 ⑶钻头晃动偏离轴线,扩孔较大。 ⑷有地下障碍物,把钻头挤向一侧。
预防措施
⑴钻机就位时,应使转盘、底座水平、使天轮的轮缘、钻杆底卡盘和护筒的中心在同一垂直线上,并在 钻进过程中防止位移。 ⑵场地平整坚实,承载力应满足要求,在发生不均匀沉降时,必须随时调整,保证钻杆垂直。 ⑶机械使用前需对各部位进行认真检查,不满足要求或磨损严重的零部件应及时更换。 ⑷钻头插销应保证接触紧密,防止钻头晃动偏离轴线。 ⑸遇障碍物时,应及时采取措施清除,然后再进行钻进。 ⑹钻机每次出渣后入孔时应保证位于孔位中心,防止偏离轴线。 ⑺钻进过程中,应随时检查钻杆的垂直度。
钻孔灌注桩常见钻孔事故及处理方法
钻孔灌注桩常见钻孔事故及处理方法常见钻孔事故及处理方法:(1)坍孔各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的特征是孔内水位突然下降;孔口冒细密的水泡;出渣量显著增加而不见进尺或进尺甚少;孔深突然变浅钻头达不到原来孔深;钻机负荷显著增加等。
坍孔原因:泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。
由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。
护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。
在松软砂层中钻进进尺太快。
提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。
水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。
孔内水位低于地下水位。
孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。
吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
坍孔的预防和处理:在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆的优质泥浆或投放黏土、片石低垂冲击使黏土膏、片石等挤入孔壁。
发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻或下钢护筒到未坍处以下至少1m。
如发生孔内坍塌,不严重者,可加大泥浆比重继续钻机,较严重者,应判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,甚至应全部回填再钻,钻孔之前应待回填物沉积密实后再行钻进。
清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。
供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。
应扶正吸泥机,防止触动孔壁。
不宜使用过大的风压,不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。
吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
(2)钻孔偏斜偏斜原因:钻孔中遇有较大的孤石或探头石;在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均;扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。
桥梁施工中钻孔灌注桩坍孔的防治
假 设 土 体 为 有 限平 面 的 无 限弹 性 体 .即 土地 只受
自重 应 力 的 作 用 , 土 层 交 界 面 为 平 面 ,在 钻 孔 过
程 中孔 壁 内侧仅 受 到 泥浆 的压 力口 。研 究 时设 地 面 桩 孑 中 心处 为 立柱 面坐 标 系 ,z 竖 直 向下 ,于是 L 轴
i l = \ 一 0 /
有:
i -1
=
当浇筑混 凝 土 的时候 发生坍 孔 ,首先 应该 用 吸 泥 机 吸 出孔 中的泥水 ,这 样做 是为 了防止对 后续 施 工 造 成 阻 碍 。若 坍 孔 的位 置 比较 深 ,应 当 停 止 施
|
i 一1
∑y ( ∑ ) g ( ) 。 = 一
作 经验 ,探讨 在施 工过 程 中怎样 处 理 坍孔 的 问题 ,
并 提 出防治措 施 。
2 钻 孔 灌 注 桩 施 工 工 艺 介 绍
孔 壁处 不稳 定是造 成坍 孔 的一个 原 因 ,所 以对
孑 壁 的 温 度 性 进 行 分 析 很 有 必 要 。 从 以 上 公 式 可 L
在 进行 坍孑 处理 时 ,首先 要精 确地 找 出坍孔 的 L 位 置 。判 断坍孔 位 置 的方 法是 :如果发 现护 筒 下 降 或 者护 筒歪 斜 ,很 可能就 是钻 孔浅 部坍 塌或 护筒 底
端 漏水 塌 陷 ,这 样造 成坍 孑 的原 因就是 护筒 埋置 太 L
浅 ,这 时 可 以 采 用 深 埋 护 筒 法 。 在 坍 孔 不 严 重 的 情
圈1
钻 孔 灌 注 桩 的施 工 流 程
泥浆 或水 ,使得 孔 内泥浆 流失 ,造 成孔 内水 头 高度 不足 ;钢 筋笼 吊人施 工过 程 中操作 不 当 ,下 降 过程 碰到 护壁 形成坍 孔
钻孔桩施工塌孔原因及防范措施
超长桩即使采用清水护壁也能保证孔壁稳定,但对于砂层,由于缺乏粘结力,坍孔也是常见的问题,坍孔常发生在:1.清孔时,由于泥浆浓度降低,对孔壁的压力减小,砂层在自重作用下发生坍塌;2.下放钢筋笼时,由于钢筋笼的刮蹭作用,导致孔壁坍塌;3.二次清孔时,由于下放钢筋笼时对孔壁的刮蹭作用,部分原来由泥浆渗入孔壁的砂层具有一定的粘结力,被钢筋笼刮蹭后,保护层被破坏,清孔时在重力下,孔壁发生坍塌;4.第一罐混凝土浇注时,在较大的上浮力作用下,孔壁土层强度破坏造成坍塌。
针对以上情况,对于长桩中的砂层,可采取的措施主要有:1.在泥浆在适当掺入水泥浆及早强剂或水玻璃,对孔壁有一定的作用;2.钢筋笼制作时适当缩小笼直径,防止刮蹭孔壁;3.适当加大孔径,这样也能有效防止刮蹭孔壁,但这样会造成充盈系数加大(想办法签证);4.二次清孔时严格控制泥浆孔底比重,防止泥浆比重过低;5.首罐混凝土量适当加大钻孔的时候采用泥浆护壁的方法,根据砂层的空隙度、水压,配制相应稠度的泥浆和泥浆在孔内部的浆面高度,以此来抵抗水压和防止钻孔的塌方。
其次:采用导管法向水下孔底浇注混凝土。
还有:我想若是钻孔底部塌方不是很大的情况下,建议不要用土来回填,因为回填土即相应地增加里桩端残留土的厚度,也使桩侧的摩擦力、桩端承载力大大降低。
而是用混凝土回填,这样就权当是扩底桩,反而更为安全。
小弟一直在长江边干桩基,这种问题司空见惯,填土是一个好办法,但要做好二点,1、填土必须是粘土,2、填土后不能马上打,必须让土固结一下,一般也得10几天。
不知道你施工的桩,钻孔时间长不长,我施工的桩,小桩就采用快速法,钻头加大点,几小时结束战斗,因为沙层都是先缩径再坍塌,加大钻头钻孔后,在孔壁坍塌前完成浇筑。
大桩施工就麻烦点,施工前得制浆,不能采取在钻孔时投土制浆,一般必须设制浆池,钻头得加大,钻进时,钻速慢,进尺也必须慢,并且直至成孔一直必须保证泥浆的比重粘度。
淸孔时再调整泥浆的指标,这样施工泥皮可能厚点,影响点摩擦力,但桩身完整性应该能保证,不至于出现大的质量问题。
钻孔灌注桩缩孔、坍壁问题防治措施
钻孔灌注桩缩孔、坍壁问题防治措施
钢套管
套管护壁施工
钻孔灌注桩孔口护筒埋设图
灌注桩成孔问题:孔口坍塌、软土层缩孔、砂砾层坍壁、溶洞掉钻等,防治方法如下:
1、工艺流程
孔口护筒→套管护壁→泥浆护壁
2、操作工艺
2.1 孔口护筒。
钻机安装就位时,底座必须支垫坚实平稳,防止位移或沉陷。
检查钻架顶部滑轮槽→转盘卡孔(钻杆潜水泵)→护筒中心,三者应在一竖直线中,误差小于±20MM,以保证钻孔竖向垂直度偏差≤1%。
大直径钻孔时,应加设钻杆导正装置。
2.2 套管护壁。
对于易塌壁、缩径土层,应采用套管护壁。
2.3 泥浆配置。
开钻前开挖好泥浆池、泥浆沉淀池,配够一根桩的泥浆需用量。
3、质量要求
3.1护筒用3~5MM厚的钢板,为增加刚度防止变形,在护筒上、下和中部的外侧各焊一道加劲肋。
护筒埋入深度不小于1.30M,护筒顶端高出地面0.3M,下端应埋入表土层。
其内径比桩的设计直径大1~5CM。
保证护筒位置平直、稳固、准确和不变位。
最后将护筒周围用粘土夯实。
3.2 钻孔护壁方法选择
钻孔护壁方法选择表
3.3 泥浆比重控制在1.05~1.25,泥浆黏度控制在23~30秒,在砂砾层钻进时,必须使用膨润土泥浆,适当加大比重,并加入泥浆添加剂。
需要时可向泥浆池中补充合格稀泥浆,严禁直接向泥浆中加入清水稀释。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
钻孔施工中坍孔.偏斜.沉淀超厚的事故成
因及预防处治
辛俊红1 , 王晓亮21.太原市市政工程质量监督站030002;2.太原市市政工程勘测设计所030002
钻孔施工,因其所需设备简单,操作方便,工期较短等优越性,已在我国公路及市政桥梁桩基施工中广泛采用。
由于施工工艺的特殊性和工程的隐蔽性,其工程质量受施工人员技术素质、工作责任心及操作过程是否规范等因素影响,易发生坍孔、偏斜、沉淀超厚等事故。
本文是我们对三种事故成因及预防处治的粗浅体会,供同行参考。
1 “常看”、“常补”防坍孔
在钻孔过程中,如孔内水位急剧下降,并有气泡伴生,同时,出碴量显著增加,钻机进尺不动,钻机负荷明显增大,此时,应认定为坍孔。
产生坍孔的原因,首先在于施工前地层情况分析不明,没有根据各地层地质资料采取相应施工方案,包括泥浆比重或泥浆粘度、胶体率等指标适时调配不当等。
其次,孔壁水压不平衡和护筒埋置太浅漏水也可造成坍孔。
坍孔的预防在于“常看”、“常补”。
“常看”就是要对各地层地质情况做到心中有数,随时注意钻进情况,随时观察水位情况。
“常补”,就是当钻进松散粉砂土或流砂中时,要及时补充较大比重、粘度的泥浆,甚至可补充投入掺片石或卵石的粘土。
此外,要有专人负责补水,以保证钻孔内必要的水头高度。
坍孔发生后,如坍塌部位不深,可采取深埋护筒法继续施工,若坍孔严重,应立即回填密实后重新钻孔。
2 “安好”、“调好”防偏斜
钻成孔偏离设计桩位或垂直度、倾斜度不符合标准,称为钻孔偏斜。
其危害轻者使灌注桩施工时,钢筋笼吊入困难、安装无法到位,影响桩柱式墩台相位精度,重者严重影响桩的承载受力情况,造成事故隐患。
钻孔偏斜的原因一方面是钻机安装不妥,如底座基础不稳定,产生不均匀沉降,造成钻盘倾斜或钻杆变形,接头不正所致。
另一方面则与地质情况有关,当遇有孤石、探头石时,当钻入地层软硬交替不断变化时,当在粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进时,都可能发生偏斜。
可见,钻孔偏斜的预防,“安好”、“调好”尤为重要。
“安好”就是要将钻机安装好。
钻机的转盘、底座水平、起重滑轮轮轴、卡孔、护筒中心应安装在一条竖直线上,同时要在钻机上安装导向架。
“调好”就是要
调整好。
钻杆、接头要及时检查,及时调正;钻杆弯曲要及时调直;遇到复杂地质时,为防止抢进度盲目加压钻进使钻孔向软弱层倾斜,要及时调速。
钻孔偏斜后,应查明原因,采取相应措施。
包括稳固基座基础;在偏斜处吊住钻锥反复扫孔;加填粘性土至偏斜处,待沉淀密实后再行钻进等。
3 “抽清”、“测明”防超厚
钻孔成形后,仅采用掏碴法、喷射法和加深孔底等来替代清孔,常常会造成孔底沉淀超厚。
其危害在桩尖部使承载力降低,在桩身部则可能产生夹泥、夹层,甚至发生断桩。
造成上述的原因在于清孔方法简单不当。
掏碴法只注意孔底的粗粒钻碴,而忽略了泥浆的相对密度。
这样一来,后期灌注混凝土时,过大密度的泥浆将沉淀至孔底;喷射清孔时,除对孔壁压力不好掌握易造成坍孔外,对孔底沉淀物也作用有限。
而加深孔底,既不能清除孔底废碴,也不能降低孔内水中泥浆的相对密度,病灶依然存在。
所以,清孔,采用抽浆清孔法为好。
抽浆清孔法的要点在于“抽清”和“测明”。
“抽清,就是要有效降低孔内泥浆的相对密度,“清”只是相对而言。
清孔后泥浆的相对密度要满足设计要求。
“测明”,就是要在清孔后,分别从孔口、孔中部、孔底部提取泥浆,测定要求的各项指标是否符合质量标准要求。
同时,应在孔底部放置取样盒,在混凝土灌注前再次取出以查孔底沉淀是否超厚,只有当孔底沉淀值小于规范要求时,方可进行混凝土灌注。
综上所述,钻孔施工中,切实加强质量管理意识,严格执行施工技术规范,不断提高施工管理水平,“坍孔”、“偏斜”、“沉淀超厚”等事故,是完全能够有效防治的。