钻孔灌注桩桩顶超灌控制初探
灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法
灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法一、前言灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法是一种以保证灌注桩混凝土顶面标高和控制超灌现象为目标的施工工法。
该工法具有一系列特点,并适用于各种工程项目。
二、工法特点1. 灵活性:该工法可以根据实际情况进行调整和优化,适应不同的工程要求。
2. 精确度高:通过监测技术,可以实时监测灌注桩顶面标高的变化,并及时采取措施进行调整。
3. 数据准确性:通过先进的监测设备,可以获得精确的顶面标高数据,为施工过程提供准确的参考依据。
4.高效性:通过合理的施工工艺和技术措施,可以提高施工效率,减少施工时间和成本。
5. 安全性:该工法结合了安全措施,能够有效减少施工过程中的危险因素。
三、适应范围该工法适用于各种复杂地质条件下的灌注桩施工,包括高层建筑、桥梁、堤坝、地铁隧道等各类工程。
四、工艺原理该工法通过实施施工工艺和采取相应的技术措施,保证灌注桩混凝土顶面标高的控制。
具体原理如下:1. 在灌注桩施工过程中,通过地面或孔壁垂直位移测量系统对灌注桩顶面标高进行实时监测,并在需要时采取相应的措施进行调整。
2. 通过采取超灌控制措施,如控制灌注速度、调整灌注压力等,保证灌注桩混凝土的顶面标高不超过设计要求。
五、施工工艺1. 施工前,根据设计要求确定施工工艺和措施。
2. 安装并校准地面或孔壁垂直位移测量系统。
3. 开始灌注桩施工,同时对顶面标高进行实时监测。
4. 根据监测数据,调整灌注工艺和措施,以保证顶面标高的稳定和控制。
5. 完成灌注桩施工后,继续监测顶面标高,直至达到设计要求。
六、劳动组织根据施工规模和工艺要求,合理组织施工人员,确保施工过程顺利进行。
七、机具设备1. 地面或孔壁垂直位移测量系统:用于实时监测灌注桩顶面标高的变化。
2. 灌注设备:包括泵车、灌注管道等,用于灌注桩施工。
八、质量控制1. 通过地面或孔壁垂直位移测量系统,实时监测灌注桩顶面标高的变化,确保施工质量达到设计要求。
灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法
灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法
灌注桩顶混凝土超灌是指在灌注桩顶的混凝土工作面上超过其设计高度的一种操作现象。
超灌过多会导致桩顶过厚或呈现凸起状态,影响整体工程质量。
灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法主要包括以下几个方面:
1. 控制灌注压力:在灌注过程中控制灌注压力,避免过高的压力造成混凝土超灌。
可以通过实时监测灌注压力,并根据实际情况及时调整施工参数,控制灌注压力在合理范围内。
2. 控制混凝土的流动性:混凝土的流动性直接影响其在灌注过程中的扩散能力,通过调整混凝土的配合比、使用流动性调节剂等手段来控制混凝土的流动性,可有效降低超灌现象的发生。
3. 定期检查和监测:在灌注桩顶混凝土的过程中,需要定期对施工质量进行检查和监测。
可以采用渗漏试验、制定操作规程和监控标准等来实时监测施工过程中的混凝土超灌情况。
4. 施工参数的调整:根据实际情况和监测结果,及时调整施工参数。
如调整灌注速度、灌注时间、压力等,以适应不同的工况和地质条件,降低混凝土超灌的发生概率。
以上是常见的控制方法,具体的控制措施还需要根据具体工程条件和实际施工情况进行调整和优化。
同时,在施工过程中要加强监控和质量管理,确保混凝土超灌现象得到有效控制,从而保证工程的质量和安全。
灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法(2)
灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制施工工法一、前言灌注桩是一种常用的地基处理工法,应用广泛。
在灌注桩的施工过程中,控制顶面标高的精度以及超灌的控制是非常重要的。
本文将介绍一种灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制的施工工法。
该工法通过监测顶面标高的变化,采取相应的技术措施,确保施工的质量和稳定性。
二、工法特点该工法的特点主要包括以下几点:1)准确控制顶面标高:通过对顶面标高进行实时监测,可以及时发现偏差,并且采取相应的调整措施,确保顶面标高符合设计要求。
2)超灌控制精度高:通过实时监测超灌混凝土的流量和压力,采取精确的调控措施,确保超灌的控制精度,避免超灌导致的工程质量问题。
3)技术措施灵活:根据实际情况,可以采取不同的技术措施进行顶面标高和超灌的控制,灵活应对各种复杂施工场景。
三、适应范围该工法适用于各种灌注桩施工,包括建筑、桥梁、隧道等各类工程,尤其是对要求较高的项目。
可以根据实际需求进行调整和应用。
四、工艺原理该工法通过监测顶面标高的变化和超灌混凝土的流量和压力,以及采取相应的技术措施,实现灌注桩混凝土顶面标高监测及超灌控制。
具体原理如下:1)顶面标高监测:在施工过程中设置自动水平仪或其他测量设备,对顶面标高进行实时监测。
如果发现标高超过或低于设计要求,可以通过调整灌注桩的注浆速度、注浆量等参数进行调整,以确保顶面标高符合设计要求。
2)超灌控制:在灌注桩混凝土超灌过程中,通过设置流量计和压力传感器,实时监测超灌混凝土的流量和压力。
根据监测结果,可以调整超灌混凝土的流量和压力,确保超灌过程的控制精度。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个阶段:1)准备工作:包括制定施工计划、准备施工材料和机具设备等。
2)顶面标高监测:安装自动水平仪或其他测量设备,并进行标高监测。
3)超灌控制:安装流量计和压力传感器,进行超灌混凝土的流量和压力监测。
4)调整措施:根据监测结果,调整灌注桩的注浆速度、注浆量等参数。
钻孔灌注桩质量控制措施浅析 陈艳艳
钻孔灌注桩质量控制措施浅析陈艳艳摘要:钻孔灌注桩基础处理技术是一项成熟的施工技术,广泛应用于工程基础加固,近年来也多用于水利工程构筑物的基础加固。
因灌注桩基础是重要隐蔽分部工程,桩基质量的好坏直接关系到工程的结构安全及正常运行。
灌注桩施工周期长、各工序环节多,任何一个环节的失误均可造成桩体结构的质量隐患或质量事故,为工程的正常施工带来工期、成本等多重恶劣影响。
本文结合近期施工的泵站项目钻孔灌注桩基础处理施工经历,对其施工全过程加强质量控制,采取必要的管控措施,经桩体检测,全部达到I类桩,满足设计及规范要求。
关键词:钻孔灌注桩;质量;控制措施1工程概况某泵站工程站身、消防泵房、清污机桥及第一、二、三节翼墙采用钻孔灌注桩基础,桩径Φ800,C30水下砼,单根桩长28m,总工程量为7668 m。
泵址所处属长江漫滩沉积地层,根据钻探揭露,各地层分层描述如下:①-1层淤泥:灰黑色,饱和,流塑,微有臭味,含有大量腐殖质,该层层厚1.0~6.2m,层顶高程5.08m~6.51 m。
②层中粉质壤土(粉质黏土夹粉土):灰黄色,湿,软塑状态,干强度较低,夹薄层粉土粉砂层。
该层层厚0.8~2.0m,层顶高程6.10m~7.53m。
③层淤泥质中粉质壤土(淤泥质粉质粘土):灰色、青灰色,软流塑,含少量腐殖质,土切面粗糙,微具臭味,摇震反应迅速,韧性低,干强度低。
夹有大量薄层状粉土,局部夹少量薄层状粉砂。
水平层理发育。
该层厚5.3~10.0m,层顶高程0.31~6.41m。
④层粉细砂:灰色,呈饱和,稍密~中密状态。
成分以石英、长石为主,含大量云母片。
该层层厚5.8~10.9m,层顶高程-5.99~-1.47m。
该层分布普遍。
⑤层粉细砂:灰色、灰黄色,呈饱和,中密状态,主要矿物成分为岩屑、石英、长石等,含云母碎片,粘粒含量较低,磨圆度一般,均匀性一般。
该层为揭穿,最大揭露厚度为15.5米。
2方案及设备选择根据设计说明,该灌注桩为摩擦桩,为群桩基础。
控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌
控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌第21卷第4期2011年1O月安徽冶金科技职业学院JoumalofAnhuiVocationalCollegeofMetallurgyandTechnologyV01.21.No.4Oct.2O11控制钻孑L灌注桩桩顶标高超灌刘文忠(马钢建设公司地基分公司安徽马鞍山243000)摘要:如何控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌,为工程减少不必要的浪费,做到降本增效的呢?显得尤为重要,根据钻孔灌注桩桩顶标高难以控制的现状,结合我们在马钢及周边地区多年的施工实践,对其影响的一些主要的环节进行剖析,并提出相应的防治措施,期望达到控制桩项标高的目的.关键司:控制;钻孔灌注桩;桩顶标高;超灌中图分类号:TU473.14文献标识码:B文章编号:1672—9994(2011)04—0046—04 1概述马钢建设公司地基分公司是马钢建设系统唯一的一家地基处理专业队伍,也是马鞍山乃至周边地区地基处理手段较全,装备水平较高,技术力量较强,成立时间较早的一支专业队伍.由于钻孔灌注桩混凝土灌注是水下混凝土灌注,混凝土灌注的密实是利用混凝土的大坍落度使其密实,要求水下灌注混凝土必须具备良好的和易性,坍落度大等特点(坍落度宜为180nlln一220toni).测绳放下去检测混凝土面不能准确判断出混凝土面;实际施工过程中,混凝土超灌现象普遍存在, 已成为钻孔灌注桩过程控制的通病,特别是桩顶空头达34m时,成桩开挖后,桩顶露出基底标高就象树林一样,极其难看.既浪费了混凝土,又加大了破桩的人工费,对截下的余桩处理又增添了不必要的成本支出.3,查阅相关资料对桩顶标高控制要求如下:《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008:6.3.30 条中第5中规定:应控制最后一次灌注量,超灌高度宜为O.81.Om,凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202--2002:5.1.4条,桩顶标高至少要比设计收稿日期:2011—08—20;改回日期:2011—08—27 作者简介:刘文忠(1958一),男,马钢建设集团地基分公司,工程技术人员.标高高出0.5m.5.6.4—2表中规定混凝土充盈系数>1.《全国统一建筑工程基础定额安徽省2001 年综合估价表》:基础工程中说明l3条规定凿截桩头长度是综合考虑的实际发生时,不得换算,且在 2—3O中凿截每根桩头定额基价为106.15元. ?《冶金工业建设工程预算定额2001年版,第二册地基处理工程》:第93页凿截l0rn3桩头定额基价为1168.44元.根据上述两本国家现行规范及两本预算定额也未对钻孔灌注桩超灌高度有一个明确的规定.2过程控制过程控制由于钻孔灌注桩相对于其它的桩基工程,施工工艺比较复杂.对于每道施工工序的关联性要求较高,需要快速的完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌注,所以在成桩的过程中无法很好的控制质量,施工过程中人为因素影响较大.在每道施工工序中若稍有疏忽,就会导致灌注桩身混凝土的理论量与实际量差值较大,直接带来桩桩顶标高难以控制,要避免此类事件发生,需从以下几方面防范.2.1成孔过程控制工程施工前,应先做2个以上的试验钻孔,且每台桩机设备进场施工第一根桩,应根据各自的桩栅陛能针对该工程地质特点摸索出各自成孔的相关参数.?为了检测所选设备,工艺方法是否符合技术要求,可以通过实验来检测钻孔的孔径,垂直总第54期刘文忠:控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌?47? 度,孑L壁稳定性和孔底沉淤等指标.实验过程中, 孔壁稳定时间应《12h,钻孔数目《2个.对于一些重要工程,应根据工程情况增加待测钻孔数目. 施工前严格控制钻机磨盘平整度,使垂直度允许偏差<1%,并合理选择钻头直径,避免出现成孔直径大于设计桩径.?钻进过程中根据不同的地层选择不同的钻速,合理调配泥浆比重,使桩孔孔壁泥皮形成好,避免出现坍孔或缩颈现象发生.为了保证成孔过程中孔壁能够不受到外力作用发生破坏, 对于护壁的泥浆液面要求高于地下水位0.5m以上,地下水位2131以上时更能够满足护壁要求.护壁泥浆的胶体率,砂率,比重都会对沉淀速度造成影响.一般来说,当成孔地质土层为粘土或亚粘土时,可以在钻孔过程中利用孔内土体制作泥浆来满足护壁需要,并注入清水,使孔内泥浆与孔外泥浆形成一个良好的循环,能够通过循环来排出孔底的沉渣,控制泥浆相对密度在1.11.2之间;当土层为砂性或较厚的夹砂层时,泥浆相对密度应控制在 1.1—1.3之间;当土层为砂夹卵石或容易坍塌的土层时,泥浆相对密度应控制在1.3,1.5之间. 施工过程中,应加大对泥浆相对密度,粘度,含砂率和胶体率等指标的检测频率,对于指标的变化应有全面的了解,以满足施工工艺的要求.浇注前应满足孔底500nlrn以内泥浆的相对密度?1.25,含砂率?8%,粘度?28Pa.S.对于一些直径较小的钻孔桩,无论泥浆循环是否存在,孔内的泥浆液面应保持在一个合理的深度.?终孔后,将钻具提升300进行一次清孔作业,清孔返回孔内泥浆的相对密度不宜大于1.08,确保孔底500mm以内泥浆比重小于1.25.?钢筋笼初始位置应定位准确,并与孔口固定牢固.钢筋笼吊放过程中应避免碰撞壁孔,以免造成变形损坏或导致塌孔.吊放时,先将钢筋笼固定好,保持垂直,然后安放导管.?根据孔深,合理配置,安放导管,导管底部至孔底的距离宜为300rflrn一500mm;为防止导管在灌注过程中发生渗水等现象,导管应先进行试拼装,试压试验,试水压力不得小于0.6MPa,不得大于1.0 MPa,每节导管之间采用特制的密封圈进行连接, 并采取加固措施.安放导管前应确保拼接部位的密封性.?二次清孔时,导管底口至孑L底距离不超过30om,清孔时间应?20rrdn.清孔返出孔内泥浆比重小于I.15.检测孔底的淤泥厚度,沉渣厚度达到设计图纸与现行规范要求.符合规定后,于 0.5h之内开始混凝土的灌注施工.在等待灌注混凝土的时间里,应确保孔壁的稳定性,避免缩颈或塌孔现象的发生.当钻孔到设计持力层后,应注入清水对泥浆进行稀释来清除泥浆中悬浮的砂子,石渣,以降低泥浆比重,确保沉渣厚度达到规范的技术要求(端承型桩?50mrll,摩擦型桩?100n1lll,抗拔,抗水平力桩?200??n.),桩的承载力也能满足设计需要.对于特殊工程,还要采用真空泵抽取端部沉渣,在安放钢筋笼后,安装导管前仍要清除孔底沉渣.通过上述成孔过程控制,能达到如下目的:? 使桩径满足设计要求,理论混凝土的计算量与实际用混凝土量不会造成较大的出入;?孔底沉渣,孔内泥浆比重过小,就能使灌注桩身混凝土时,混凝土顺畅灌人孔内,并灌注至桩顶时浮浆不会太多, 便于较好的控制桩顶标高.2.2灌注过程控制二次清孔后要及时进行昆凝土灌注,时间不易过长,防止孔底沉渣积蓄过多超出规范规定.混凝土灌注前应探测孔深,同时要计算首次混凝土灌注量和全孔混凝土量.并根据实际情况做到及时控制混凝土浇注时的标高和导管的埋深.导管提升. 时要及时,准确,可靠,并严格按照操作规程操作待灌注的混凝土应保持良好的流动性和和易性,坍落度损失也应满足灌注要求,所以在灌注前应严格确定混凝土的配合比.对于地下水活动较大的地段,应询问技术人员,事先采用套管或水泥进行处理,确保地质满足要求,止水满足施工要求时才可以进行混凝土的灌注.混凝土量应准备充分,保证灌注过程能够快速,连续,避免出现灌注时等待混凝土,影响成桩质量.施工前应仔细检查现场的电源,电线,水管,避免停电,停水等意外情况发生. 绑扎水泥隔水塞的铁丝,应根据首次混凝土灌人量的多少而定,严防断裂.灌注过程中应根据导管内外的混凝土上升高度来确定导管的拆卸长度,起拔过多对成桩质量会造成一定程度的影响.导管连接时应确保密封性,避免导管进水.混凝土浇灌时要按施工技术规范要求.由于水下混凝土施工隐蔽性较强,容易形成松散层次或囊体,出现浮浆夹层造成断桩,严重影响混凝土质量,导致废桩,离析,缩颈等混凝土质量缺陷,因此对于水下混凝土 ?48?安徽冶金科技职业学院2011年第4期浇注时必须设专人对质量应严格把关,同时要把好原材料的选取,配合比的控制,机器机具的改进都要严格按照操作规程施工.使用隔水性能良好的隔水栓,隔水栓直径应与导管内径相配,保证能够顺利排出.混凝土搅拌时间和混凝土坍落度对于成桩质量有着重要的影响,在灌注混凝土时,应加强对于这俩项指标的控制.灌注前混凝土配合比要按设计要求,经实验室确定.坍落度宜为18em一22em,确保粗骨料的最大粒径不小于40mm,且不大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4,由此才能够保证水下混凝土良好的和易性.水下混凝土在掺外加剂的情况下能够改善其和易性和缓凝.在浇注混凝土时,?昆凝土应缓缓倒人提前架设的料斗中,混凝土由料斗进入导管,避免在导管内形成高压气塞.日常事故中,施工安全是很重要的一方面,在施工前应对施工机械进行安全检查,当施工机械存在安全问题时,应对机械进行全面检查和维修.施工过程中保持高度的警惕,时刻关注机械的运转情况,防止机械事故的发生.根据桩孔直径和需灌注桩孔有效深度,计算理论混凝土量,在理论混凝土量上基础上按照1.1的充盈系数,暂定安排搅拌实际混凝土量. ?根据桩径大小与导管直径计算初灌量(初灌量计算公式见下):对于1m直径桩初灌量必须保证导管一次埋人混凝土灌注面以下不应少于0.8 m,并且《2nl3.初灌量计算公式及示意图导管口与孔底的距离保持在300him左右,旋转时要做到精确,多次测量,对于测量数据要进行认真的计算和校核.灌注混凝土的过程中,应随时根据球塞被压出导管的实际情况来进行判断,将导管缓缓下降100lm200turn,增大开始阶段导管埋人混凝土的深度,保证孔底的混凝土质量能够满足设计要求.混凝土接近笼时,导管埋置深度应控制在 1.5m一2.0m.为了防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性受到限制,可以加快混凝土灌注速度,缩短灌注时间或掺外加剂.混凝土灌注时,混凝土浇注标高和导管埋深随时都在发生变化,施工时应注意观察,随时根据实际情况来调整导管的埋深.混凝土浇注面达到钢筋笼底端2m一3m时,应及时提升导管保证混凝土的流动性.导管在混凝土面的埋深不宜小于1111和大于5m,宜保持在2m一4 m,严禁将导管提出混凝土面.灌注混凝土时,密切关注当发现钢筋笼受到混凝土作用上浮时,应停止灌注,并准确计算导管埋深和已灌注混凝土面的标高,现场操作人员应及时补救,补救的办法是马上起拔拆除部分导管;起拔拆除部分导管速度不能过猛,导管拆除一部分后,可适当上下活动导管; 这时可以看到,每上提一次导管,钢筋笼在导管的抽吸作用下,会自然回落一点;坚持多上下活动几次导管,直到上浮的钢筋笼全部回落为止.再进行浇注,上浮现象即可消失.为保证孑L底混凝土的质量,在灌注时要密切关注灌注进度和灌注时问,控制导管在混凝土面的埋深,确保混凝土均匀注入. 严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管速度,应有专人用测绳测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,测量时,在导管和钢筋笼的中间部位下入专用测锤(测锤见下图,不能现场用两根钢筋头代替,因钢筋的下端相对专用测锤下端是一点,测量大坍落度昆凝土面,不能很直观的判定是否已到混凝土面),至少测3—4个点,然后取平均值,每间隔15min,20min,要对混凝土面和导管沉入深度进行一次测量和校核.根据实测值计算判定与理论方量出入的大小,超灌高度控制在0.8 m,从而确定最终?昆凝土灌注量.通常检测混凝土上升面时所用的测绳有时也会产生伸长,每灌注完一根桩用率定的50m钢卷尺检验并予以修正.通过上述灌注过程控制,能达到如下目的:? 导管安放到位,初灌量的确定,便于孔底残留的沉渣与孔内浮浆带出孔内;?勤测混凝土灌注面,便于较好的控制理论方量与实际灌注混凝土量的出入,并对桩身质量给予初步判定.3成效马钢重机大锻件桩基工程,设计桩数76根,设计桩径~1000,桩顶标高为一3.5m,桩身混混凝土强度为C30,场坪标高为0.2m,该工程桩顶空头达 3.7m,在工程桩施工过程中通过对成孔过程,灌注过程的控制,桩基施工完,开挖后,每根桩超灌均未超过0.6m,既方便了后道工序施工,又大大节约了工程成本.3.1直接经济效益总第54期刘文忠:控制钻孔灌注桩桩顶标高超灌?49? ?如按每根桩超灌2.5m,混凝土按每立方混凝土价275元/m3计算,浪费混凝土量v=3.14×l×1?4×2.5×76=149.15,混凝土节约: 119.32×275元/=41016.25元.?从安全角度,单节截桩长度一般不超过1.5111.如超灌2.5 m,需分段截桩,则每根桩需做二次截桩,76根桩需做76×2=152次截桩,计算按照2009年人工费的市场价格为计算依据,设:截桩工人工费100元压日,每两人每工13截桩节数为2节,总计人工费: 152节?2节×100元/工日×2工日=15200元. 而该工程不需分段截桩,人工费节约:15200元?2 =760o元.3.2间接经济效益由于该工程桩桩顶超灌均未超过0.6m,收到了预期效果,受到监理,业主等的好评,为单位赢得声誉,另又为下道工序施工单位对工程全面开展赢得了时间.4结语总之,桩基施工质量关系到整个建筑物的工程质量,工程及施工验收规范规定,在桩基施工过程中如遇到上述问题,都本着科学的态度,还要坚持理论联系实际,综合考虑实际情况.可以得出这样的结论:影响钻孔灌注桩桩顶标高严重超灌的主要因素是钻孔直径,深度,泥浆比重,孔底沉渣等,而要使这些因素满足设计与施工规范要求,则必须对钻孔灌注桩的成孔过程,灌注过程严格控制,从而杜绝钻孔灌注桩桩顶标高严重超灌现象再次发生.参考文献[1]地基处理手册(笫2版)[M].北京:中国建筑工业出版社.2O00[2]建筑桩基技术规范(JGJ94—2008)[3]建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-- 2002)[4]灌注桩设计施工手册[5]冶金二【:业建设工程预算定额第二册地基处理工程 [M].2001[6]全国统一建筑工程基础定额安徽省2001年综合估价表DiscussiononOver——fillingControlforTop ElevationofBordConcretePile UUWen—zhongAbstract:Howtocontrolover—-fallinginBorePoutingPile?Howtodwindleunnecessarywasteintheprocessofconstruction?Howtosavecostsandimproveworkingefficiency?I nordertocompletethesetargets,theproperwayofusingtheBorePouringPilebecomesveryimportant.Ac cordingtomyownrichworkingexperienceinMaSteelCompanyandsurroundingaeas.Iconcludedsonice ffective~Ul'eSandprotectionmethodstocontroltheBorePouringPileinarightlevelwhenweedthe over一6Uillgphe.ome—non.Keywords:controlabilitycast——inplacepiletopelevationover—-filling。
混凝土钻孔灌注桩桩头超灌量控制研究
113 2021年2月中国建材科技第30卷 第1期 混凝土钻孔灌注桩桩头超灌量控制研究Study on control of over pouring amount of concrete bored pile head冀紫豪 高科飞 魏洪旭(河北建设勘察研究院有限公司,河北 石家庄 050000)摘要:在混凝土灌注过程受力情况的分析基础上,对影响混凝土钻孔灌注桩桩头超灌量的各类因素进行研究,并对测绳式、杆式两种超灌控制仪的应用条件进行分析,提出控制混凝土超灌的基本策略。
关键词:钻孔灌注桩;超灌量Abstract: Based on the analysis of stress in the process of concrete pouring, this paper studies the various factors that affect the over pouring of the head of the concrete bored pile, analyzes the application conditions of two different over grouting controllers, the measuring rope type controller and the rod type controller. and puts forward the basic strategies to control the over pouring of concrete.Keywords: bored pile; over grouting中图分类号:TU753.3 文献标志码:B 文章编号:1003-8965(2021)01-0113-02在钻孔灌注桩施工过程中,为保证桩顶混凝土质量,通常会规定一定的超灌量。
实际施工过程中是通过人工测绳来控制超灌量,误差较大,容易发生超灌量超过理论值或者低于理论值的现象。
钻孔灌注桩监理质量控制要点
钻孔灌注桩监理质量控制要点钻孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩环节多,施工过程容易出现质量事故,监理人员必须重视施工全过程质量监控.现根据监督钻孔灌注桩质量的经验,总结一些质量控制要点。
钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种基础形式,广泛应用于房屋建筑、水工建筑和桥墩基础的施工,具有施工速度快、挤土效应小、承载力大等优点.钻孔灌注桩的施工既有测量工作,又有机械操作、钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作,可谓工程种类繁多,技术含量高,影响因素多.在施工过程中,容易出现桩位偏差过大、孔底沉渣偏多、钢筋笼上浮、桩体混凝土离析、断桩、夹泥等质量问题,这些质量问题往往使成桩难以满足设计要求,且补救困难,不能完全通过事后检查来判断存在的问题,必须加强施工准备、成孔、清孔、钢筋笼焊接吊放、水下灌注等施工全过程中各环节的质量监控,采取各种有效预防措施,才能保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量.1、质量控制依据和质量控制目标1。
1 质量控制依据钻孔灌注桩施工质量控制依据下列文件进行:(1)合同文件;(2)设计图纸及技术要求;(3)国家有关灌注桩基础设计与施工规程、规范及相关文件要求;1。
2 质量控制目标钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:(1) 成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、沉渣厚度、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)预留混凝土试块强度满足规范要求;(3)桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;(4) 桩极限承载力满足设计要求.2、施工工艺流程和施工准备2。
1 施工工艺流程现以循环钻机成孔为例,其主要施工工艺流程为:平整场地→测定孔位→埋设护筒→钻机就位→钻孔→终孔→第一次清孔→验孔合格后提钻(验孔合格后)→吊放钢筋笼→下导管→第二次清孔→水下混凝土灌注(验孔合格后)→起拔导管→成桩.2.2 施工准备钻孔灌注桩桩基工程,监理应做好现场开工前的准备,其监理包括下列内容:①了解工程勘察报告及试桩报告,对地层情况做到心中有数;②编制可行的监理实施细则,并审核施工单位报送的施工组织文件、项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系;③施工单位进行测量定位自检,监理审核;④护筒埋设检查、测量复核、监理旁站;⑤泥浆池、沉淀池的检查;⑥检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量,其质量是否满足设计与规范要求,是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致;⑦检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求,钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求等.3、施工过程质量控制施工过程的质量监控是关键,应抓住其质量控制点,对影响施工质量的有关环节和施工参数进行严格控制。
浅谈超深度大直径钻孔灌注桩质量控制
的是潜 水钻 孔 机成 孔 因其 泥浆 上返 速
率 低 . 渣 能 力 差 , 进 速 度 慢 . 土 重 排 钻 岩
现象; 检查钻具 , ② 确认尺寸合格后 , 即 指 数大 于 2 )并 放慢 进尺 速度 ( 2, 钻孔 进
孔 超 出 设 计 规 范 允 许 偏 斜 处 . 重 新 下 钻 . 住 钻 头 上 下 反 复 扫 孔 . 孑 正 直 吊 使 L
现 场 的测 量 基准 点 施测 . 以避免 累计误
差 。
度, 确保 成 孔 垂直 度 在 1 %以 内 : 控 制 ②
泥浆 比重 根 据不 同 地层 . 调整 泥 浆 比 重 . 保 泥浆 具 有足 够 的稠 度 确保 孔 内 确
浅谈超 深 度大 直径钻 孑 灌 注桩质 量控 制 L
刘 莉 1 肖志 刚 2
( 1天 津恒盛 鑫 源建 筑公 司 天 津 3 0 5 2天 津泰 达工 程 管理 咨询 有 限公 司 天津 3 0 5 ) 0 30 0 4 7
摘
要: 天津碱 厂 搬 迁 改造 工程 位 于天 津 市临 港工 业 区渤 海化 工 园区 内 . 标 志性 工程 煤 气化 项 目 其
尺 的 平 均 速 度 一 般 控 制 在 3 5 h 为 ~ m/ 宜 ) 孑 壁 稳 定 孑 壁 .L L
复破 碎 现象 严 重 .在试 桩 成 孔 过成 中 .
出 现 了 连 续 塌 孔 现 象 . 重 影 响 了 试 桩 严
极 易不 断磨 损 . 因此 每 班开 钻 前检 查 钻
了 试 桩 的成 桩 质 量
以防 坍 孔 : 第 一 次 清 孑 完 毕 后 . 从 ② L 应
钻孔桩施工过程中超灌混凝土数量控制
钻孔桩施工过程中超灌混凝土数量控制摘要:在钻孔桩施工中,在地质条件复杂多变的情况下,塌孔、扩孔现象导致钻孔桩混凝土超量难以控制,根据雷山互通桩基地质情况及施工过程中多次试验与相关规范,对钻孔灌注桩施工过程中因塌孔、扩孔引起的超灌混凝土数量控制施工技术进行了探讨。
关键词:钻孔灌注桩;超灌混凝土数量控制;施工技术1 引言雷山互通匝道桥梁桩基,最大孔深35m,桩径为1.8~2m,该匝道桥梁位于陡坡沟壑间,部分桩基位于河床上,地下水非常丰富及水位线低,桩基岩层为表层耕土、砂卵层、变余砂岩夹板岩层,结构松散,施工中桩基采取冲击钻钻孔过程中容易出现局部塌孔、扩孔、偏孔等现象,如何避免以上现象的发生是控制混凝土超灌的主要因素。
2 工程概况雷山互通位于贵州省雷山县凯雷高速终点陶尧村,中心桩号为项目起点前77米凯雷高速内,采用单喇叭B型互通立交,交叉式为主线上跨匝道;连接线接入城镇道路蚩尤大道,主要服务于雷山县城北部园区与雷公山自然保护区。
该互通共有三座匝道桥梁B、C、E匝道。
3 工程地质雷山互通桥梁桩基地层主要为覆盖层和下伏基岩。
覆盖层主要分为冲洪积层卵石土、残坡积层含碎石粉质粘土、人工填筑土。
下伏基岩为上板溪群番招组第一段薄至中厚层状变余砂岩夹板岩、上板溪群清水江组第二段薄至中厚层状变余凝灰岩。
根据岩体的节理、裂隙发育特征、岩体完整程度、新鲜程度、软硬程度,将桥区基岩划分为强、中风化层。
3 工程水文地质桥区属于长江流域沅江水系。
枢纽互通中部发育一条常年性河流陶尧河,河流流量测时约600L/s,地下水类型为基岩裂隙水。
松散孔隙水位于第四系松散土层内,以上层滞水形式赋存。
基岩裂隙水赋存于风化层基岩节理裂隙中,裂隙不发育的板岩为相对隔水层。
根据初勘取样的水质分析报告,场区水质为碳酸盐钙质水,对混凝土结构具有镁盐和侵蚀性CO2的微腐蚀性。
4 钻孔灌注桩主要工序及操作要点4.1 钻孔灌注桩主要工序钻孔灌注桩是一项工序复杂、技术要求高、质量要求高、不可控因素多并且要求在短时间内连续施工完成的水下隐蔽工程。
浅析混凝土钻孔灌注桩超灌控制与破桩头高度关系
浅析混凝土钻孔灌注桩超灌控制与破桩头高度的关系钻孔灌注桩施工工艺目前相当成熟,早已在高层建筑桩基础中大量应用。
其中最关键工序不外乎水下混凝土灌注工序,水下混凝土灌注采用导管灌注,采用200~250mm直径导管(桩径500mm以上的桩一般采用直径250mm的导管)进行施工,混凝土灌注原理是二次清孔达标后装好储料斗时导管底距孔300~500mm,安装隔水栓(或球胆)后进行第一斗混凝土灌注,俗称初灌,混凝土初灌量必须确保能将导管埋深0.8m以上,然后进行连续浇灌,浇灌过程中导管在不断埋深,孔内混凝土面在不断上升直至混凝土面处压强平衡,埋管深度宜为2~6米,浇灌过程中尽量做到勤拆管,以免埋管过深造成导管提升困难,从而造成无法继续完成混凝土浇灌的严重质量事故,但严禁将导管拔空;混凝土上升过程中混凝土顶面伴随着“涌滚”现象,“涌滚”时混凝土顶面一定高度的混凝土与泥浆产生不同程度的混杂,与泥浆发生混杂的混凝土高度随“涌滚”的高度增加而同比例增加(灌注桩长越长此段“混杂体”也越长),此部份高度的混凝土与泥浆的“混杂体”的强度远远达不到设计强度等级,所以此段“混杂体”高度必须超出设计桩顶标高一定高度,确保将此段“混杂体”凿除后桩顶处达到设计强度并确保余量。
《JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范》第6.3.30.5条规定:”应控制最后一次灌注量,超灌高度宜为0.8~1.0m,凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级”,此条文并不是说明超灌高度是千变一律的,而是最理想值(既能确保设计桩顶处的强度等级又能减少混凝土浪费),具体施工时与桩长、桩径、空桩、锚筋长度不同而明显不一样。
超灌高度是最后一次灌注结束(停止向储料斗中加料时俗称“停灌”)时测量的混凝土顶面标高与设计桩顶标高的高差,当“停灌”时导管内外混凝土因孔内混凝土与泥浆接触面处压强平衡,导管中的残余混凝土处于静止状态,再加上混凝土不是液体此时没有足够的作用力使导管内混凝土继续排出导管口并产生“涌滚”,只有当导管拔空(拔出混凝土顶面)时才会以自由落体的状态排出导管口,排出的混凝土与孔内泥浆(此时泥浆因沉淀且与停灌前混凝土“涌滚”上浮的水泥砂浆混杂后形成”胶状物”,比重已不再是二次清孔结束时的1.15T/m3以内了,视不同施工状况在一般在1.2T/m3-1.4T/m3之间)无规律混杂成有夹泥现象的“混合体”,视此时”胶状物”比重不一样“混合体”体积也不一样,”胶状物”比重越大“混合体”体积也越大,有时混合体体积约达到导管内排出混凝土体积的2倍甚至更大。
钻孔灌注桩桩头超灌管理办法
中铁三十局集团有限公司江黑铁路项目经理部文件
江黑11标工程【2018】45号
关于下发《钻孔灌注桩桩头超灌、欠灌管理办法》的通知项目部所属各部门、各桩基施工班组:
随着承台施工的逐步展开,承台开挖后发现桩基超灌严重与欠灌接桩的情况大量存在,造成严重的资源浪费,为切实达到现场管控和工程进度相互融合,推进标准化管理,树立精品工程的重要目标,特制定《钻孔灌注桩桩头超灌、欠灌管理办法》,内容如下:现场技术人员:桩基桩头超灌高度控制在0.8-1.3m之间,每根桩奖励现场技术员30元;出现接桩或桩头超灌高度超过1.3m,每根桩对现场技术员罚款60元。
施工班组:桩头出现接桩的情况,施工班组承担接桩所产生的全部费用;桩头超灌高度超过1.3m的,扣除施工班组超过1.3m以上部分2倍混凝土材料费用。
考核方式:承台开挖完毕,桩头全部露出后,现场技术员及时通知质检部量测。
未通知质检部而擅自破桩且掩埋桩头,每根桩对现场技术员罚款300元。
本通知从即日起执行,特此通知。
(本页无正文)
中铁三十局集团有限公司江黑铁路项目经理部
2015年8月9日
抄送:项目领导、项目各部室、各管理组、各桩基施工班组
中铁三十局集团有限公司江黑铁路项目经理部办公室2015年8月9日印发。
灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法
灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法
以灌注桩桩顶混凝土超灌的控制方法为标题,本文将介绍灌注桩桩顶混凝土超灌的具体控制方法。
灌注桩桩顶混凝土超灌是一种常用的桩基施工方法,用于增加桩基的承载力和稳定性。
控制灌注桩桩顶混凝土超灌的方法主要包括施工工艺控制、材料控制和质量控制。
施工工艺控制是确保灌注桩桩顶混凝土超灌质量的重要环节之一。
在施工前,需要对桩基进行充分的勘察和设计,确定超灌混凝土的灌注厚度和灌注层数。
在施工过程中,需要严格按照施工工艺规范进行操作,确保超灌混凝土的均匀灌注和牢固粘结。
同时,要注意施工过程中的温度和湿度控制,避免超灌混凝土出现开裂或脱落等质量问题。
材料控制是影响灌注桩桩顶混凝土超灌质量的关键因素之一。
在选择超灌混凝土材料时,应根据工程要求选择合适的水泥、骨料和添加剂,并进行充分的试验和检验,确保材料符合相关标准和规范要求。
在施工过程中,要保持材料的新鲜性和稳定性,避免超灌混凝土出现过早凝结或流动性差等问题。
质量控制是保证灌注桩桩顶混凝土超灌质量的关键措施之一。
在施工过程中,要进行严格的质量控制,包括监测和记录超灌混凝土的灌注厚度、灌注层数、灌注速度和灌注质量等参数。
同时,要进行
现场质量检验和抽样检测,对超灌混凝土的强度、密实度和耐久性等指标进行检测和评估。
对于不符合要求的超灌混凝土,要及时采取措施进行整改或更换。
控制灌注桩桩顶混凝土超灌的方法包括施工工艺控制、材料控制和质量控制。
通过严格遵守施工规范和质量标准,合理选择材料和施工工艺,进行质量监测和质量控制,可以有效提高灌注桩桩顶混凝土超灌的质量和工程效果,确保工程的安全和可靠性。
如何控制砼灌注桩桩顶超灌量
如何控制砼灌注桩桩顶超灌量邢其亮在施工砼灌注桩的过程中,其桩顶超灌的砼的高度的控制是个十分棘手的问题,超灌量大了浪费了砼,而且间接地增加了截桩所需的费用,超灌量少了则桩头中含有大量砂浆甚至是泥土,保证不了桩头的施工质量。
所以如何控制其桩顶的超灌量尤为重要,现将如何控制砼灌注桩桩顶的超灌量简单地探讨一下:一、桩顶标高必须准确无误。
这是最基本也是最重要的先决条件,只有在保证好桩顶标高的前提下才有可能继续其他的工序来保证其超灌量,防止由于桩顶标高计算错误而导致桩顶超灌量过大或过少。
要保证其桩顶标高的准确性首先要确定好地坪标高,然后根据地坪标高m及图纸设计桩顶标高n来确定现场施工所需吊筋的长度l=m-n,从而确定桩顶标高。
二、在施工砼灌注桩的时候,清孔必须干净,保证其泥浆比重在规范规定范围之内,一般在1.15~1.2之间,因为如果清孔不干净泥浆比重较大,在灌注砼的过程中,大量泥浆参合在砼中一是对桩身质量有影响,二是将会造成桩头存有大量的浮浆从而造成桩头超灌量偏高的现象。
三、在砼浇注前,必须测量一下砼的塌落度,这是保证桩顶超灌量的比较关键的一步,坍落度应控制在180±20毫米之间,砼灌注距桩顶约5米处时,坍落度控制在160~170毫米,以确保桩顶浮浆不过高。
气温高,成孔深,导管直径在250毫米之内,取高值,反之取低值。
砼塌落度的测试用塌落度筒(上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状),灌入混凝土后捣实,然后拔起桶,混凝土因自重产生塌落现象,用桶高(300mm)减去塌落后混凝土最高点的高度,即为塌落度。
四、砼的灌注是控制桩顶超灌量的重要步骤。
砼的灌注分为首批砼灌注、后续砼灌注和后期灌注,砼灌注量与泥浆至砼面高度、砼面至孔底高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关。
孔径越大,首批灌注的砼量越多,由于砼量大,搅拌时间长,因此可能出现离析现象,首批砼在下落过程中,由于和易性变差,受的阻力变大,常出现导管中堵满砼,甚至漏斗内还有部分砼,此时应加大设备的起重能力,以便迅速向漏斗加砼,然后再稍拉导管,若起重能力不足,则应用卷扬机拉紧漏斗晃动,这样能使砼顺利下滑至孔底,下灌后,继续向漏斗加入砼,进行后续灌注。
提高钻孔灌注桩桩顶混凝土强度的控制措施
提高钻孔灌注桩桩顶混凝土强度的控制措施论文导读:钻孔灌注桩在多、高层建筑深基础工程中广泛的采用,但因施工的工艺复杂,施工质量难以保证,尤其是水下钻孔灌注桩桩顶的混凝土强度不足是比较普遍的质量问题。
目前一般都是人工凿去上部浮层后重新灌注混凝土接桩,这不仅造成材料浪费,而且影响后续工程的施工,故研究解决桩顶混凝土强度不足的问题具有重要现实意义。
桩顶混凝土强度不足为发生在水下钻孔灌注桩工程中,尤其是软土区。
1.3不稳定地层,导管提动速度快,不稳定地层护壁措施不当生成孔壁坍塌,提动导管时幅度过大,速度过快,这种抽吸作用会将孔壁坍塌物带至桩自上部,但表层的混凝土流动性差,以导管中被强行压入桩身混凝土中的空气又不易溢岀造成桩身上的部混凝土硫松,强度不足。
关键词:钻孔灌注桩,混凝土,强度,措施钻孔灌注桩在多、高层建筑深基础工程中广泛的采用,但因施工的工艺复杂,施工质量难以保证,尤其是水下钻孔灌注桩桩顶的混凝土强度不足是比较普遍的质量问题。
统计资料表明,水下钻孔灌注桩的缺陷有80%以上出现在距桩顶10m以内的浅层。
目前一般都是人工凿去上部浮层后重新灌注混凝土接桩,这不仅造成材料浪费,而且影响后续工程的施工,故研究解决桩顶混凝土强度不足的问题具有重要现实意义。
1.钻孔灌注桩桩顶混凝土强度不足的原因桩顶混凝土强度不足为发生在水下钻孔灌注桩工程中,尤其是软土区。
其原因与水下混凝土灌注的特点有关。
1.1超压力小导致混凝土顶升困难,超压力是指导管出口截面处导管内混凝土拌合物桩的超压力与导管外泥浆桩和混凝土拌合物静压之差,水下导管法灌注混凝土是导管内混凝土的压力灌注的,混凝土自身的重力压突实。
实践证明, 桩孔孔内的沉渣难以彻底清除干净,混凝土灌注前的桩孔内存在不同厚度的沉渣。
在灌注混凝土后与混凝土混合,形成浮在上层的疏松拌合物。
另外由于灌注至桩顶将近结束时,导管内混凝土柱标高减小,导致顶部灌注的混凝土所受的压力降低,桩身上部混凝土与沉渣及泥浆混在一起,因而其强度自然不如中下部高。
桩头超灌分析
桩基施工质量控制措施一、情况简要说明:1、根据设计要求混凝土灌注桩顶面需要超出设计桩顶标高0.5m-1.0m,但在现场实际施工过程中,混凝土顶面标高控制不到位,导致混凝土超出设计标高很多,部分达到2.3m,混凝土超灌情况严重。
2、钢筋笼存在标高控制不到位,部分钢筋笼下沉后标高与设计标高相差1m。
二、原因分析:1、混凝土超灌(1)现场管理人员及具体操作人员责任心不强,在混凝土灌注过程中,未根据该孔灌注深度及已用混凝土量,准确估算剩余补方混凝土数量。
(2)灌注结束时,未能够及时采用合理的测量方法,取得较为准确的混凝土面高程,导致混凝土面超灌。
(3)由于补方完成后,罐车中剩余混凝土无处处理,后全部灌入桩基中。
2、钢筋笼下沉(1)由于具体操作人员未按照交底施工,疏忽大意,安装时不细心,将吊筋长度及枕木、钢管长度计算错误。
(2)现场技术人员及劳务队技术人员未对计算好的吊筋长度进行复核,并且在安装完成后未及时进行复核检查。
(3)混凝土灌注完成后,还未达到承重能力时,拆除固定钢筋笼的钢管及枕木过早,导致钢筋笼下沉。
三、整改措施1、混凝土超灌(1)现场灌桩管理人员必须在混凝土灌注过程中,仔细查看灌注记录,从已经灌注深度及方量上推算混凝土需求量,按照设计桩顶标高+0.6m控制。
(2)灌注将近结束后,必须采用竹竿或钢管取样盒来进行混凝土面的测量,保证混凝土面标高超出设计标高0.5m-1.0m。
(3)尽量安排混凝土灌注连续进行,减少罐车中混凝土的剩余数量。
2、钢筋笼安装:(1)对现场具体焊接人员进行培训教育,对经常出现错误的地方再次强调,避免类似错误再次出现。
(2)现场技术人员及劳务队技术人员必须逐桩检查并复核吊筋长度及安装后的高程位置,并且签认备查。
(3)混凝土灌注完成后4小时,达到初凝后,再拆除固定钢筋笼设施,避免由于钢筋笼自重导致沉笼。
钻孔灌注桩控制要点
钻孔灌注桩控制要点钻孔灌注桩是一种常用于各类土壤和地质条件下的地基处理方式。
它通过在地面上钻孔并注入混凝土来增加地基的承载能力和稳定性。
然而,为了保证钻孔灌注桩的质量和安全性,有一些关键的控制要点需要特别注意。
本文将介绍钻孔灌注桩控制要点,以确保施工过程的顺利进行和最终的工程质量。
1. 土壤勘探和地质调查在进行钻孔灌注桩施工前,必须进行充分的土壤勘探和地质调查。
通过了解地层的性质和地下水位等信息,可以对施工方案进行合理规划和设计。
这些数据对控制灌注桩的长度、直径和注入混凝土的类型和质量等方面都非常关键。
2. 施工材料的选择和检查钻孔灌注桩的质量受到施工材料的影响。
因此,在施工过程中,需要选择合适的水泥、骨料、混凝土和钢筋等材料,并进行质量检查。
这些材料的质量应符合国家标准,并且需要经过实验室测试以确保其强度和可靠性。
3. 钻孔机的操作和监督钻孔机的操作和监督对于钻孔灌注桩的施工非常重要。
操作人员必须熟悉钻孔机的使用方法和安全操作规程,并应严格按照设计要求进行操作。
监督人员应定期检查钻孔机的运行情况,确保其正常工作,避免因操作不当导致的施工质量问题。
4. 钻孔直径和长度的控制钻孔直径和长度的控制是保证灌注桩质量的关键环节。
根据设计要求,需要对钻孔直径进行准确地控制,以确保灌注混凝土的均匀性和完整性。
此外,钻孔的长度也需要根据设计要求进行控制,以满足地基承载能力的要求。
5. 混凝土的注入和振捣混凝土的注入和振捣是钻孔灌注桩施工过程中的重要环节。
在注入混凝土之前,需要进行充分的搅拌,以保证混凝土的均匀性和流动性。
在注入过程中,应避免出现渣滓和空洞,必要时可以采取振捣措施来提高混凝土的密实性和牢固性。
6. 钻孔灌注桩的检测和验收在施工完成后,对钻孔灌注桩的质量进行检测和验收是必不可少的。
常用的检测方法包括静载试验、动力触探、钻芯取样和超声波检测等。
这些测试可以提供有关灌注桩的质量、承载能力和稳定性等方面的信息,以确保工程的安全可靠。
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钻孔灌注桩桩顶超灌控制初探
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钻孔灌注桩桩顶超灌控制初探
钻孔灌注桩可穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层,对地基进行加固处理。
其对承载力的适应范围广(为300~20000公斤),施工机具简单,且施工过程具有噪音低、对相邻楼宇影响小、施工安全性好等诸多优点,因而在基础加固工程中得到广泛应用。
但其施工环节较多,技术要求高,工艺较复杂,需在较短时间内快速完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌注,无法对质量进行直观控制。
因此其人为因素影响较大,稍有疏忽,很容易出现质量弊病,其中以常见的桩顶超灌通病现象尤为明显。
一、超灌成因分析
1、浮浆层形成原因分析按照施工规范,钻孔后要彻底清除孔底淤泥。
但在实际施工过程中,很难将淤泥彻底清除。
在进行封底施工时,首批混凝土冲出导管底口向孔底四周流动扩散,与孔内冲洗液掺合形成一定厚度的浮浆稀释层。
由于用导管灌注的水下混凝土从下往上顶升,当导管有一定埋深时,后续灌入的混凝土在已灌入混凝土内部流动,首灌的混凝土始终处在最上层,最终在桩顶凝固成浮浆、泥渣等混杂层。
浇灌混凝土时,若导管插入混凝土之内过深,浇注速度又较快,容易在孔体深部沉积较多骨料,加上振捣过程混凝土的离析,也容易导致桩体上部强度较低。
混杂层及其下的低劣混凝土层强度低,应予以凿除。
浮浆层处于桩顶时,只要保持一定的超灌量,亦即保证设计标高位置的桩体强度,则能保证桩身质量。
如果浮浆层处于桩底或桩身中间,则形成夹泥或断桩,桩身质量就无法达到要求。
因此,混凝土灌注工艺显得异常重要。
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2、出露桩头分析
1)受地层条件、施工机具、成孔工艺和冲洗介质等因素限制,排渣不彻底,清孔效果差,孔底沉淤多。
在这种条件下,采用正确的水下灌注混凝土工艺,设计超灌量不小于50厘米,则既能满足桩身设计要求,又易于凿除超灌部分。
2)成孔工艺合理,清孔彻底,孔底几乎没有沉渣或沉渣很少,同时严格按操作规程灌注混凝土,所形成的桩头浮浆层很薄,一般为10~20厘米,超灌的桩段大部分混凝土强度达到设计要求。
3)清孔不彻底,桩底淤泥较多,又未能严格按照水下灌注混凝土工艺规程操作,这种情况下桩头浮浆层不厚,但却有桩底沉渣多、桩身夹泥甚至断桩的隐患,而且超灌部分也不易凿除。
此外,灌注过程中对混凝土上升面测量不准,也会导致桩头高低不等,有的桩超灌2米左右,有的桩却达不到桩高。
二、成孔工艺和灌注工艺的影响
根据循环介质(泥浆)的流动方向,钻孔灌注桩分为正循环回转钻进和反循环回转钻进。
正循环钻进时,泥浆由泥浆泵送入钻杆内腔,流经孔底悬浮并携带钻渣,再经钻杆与孔壁之间的环状空间返回地面,实现排渣和护壁。
反循环钻进时,泥浆则从钻杆与孔壁间的环状间隙进入钻孔,再从钻杆内返回孔口以排出渣土。
两种方法在机具配备、操作工艺、适应地层、成孔直径、作业深度等方面有所不同,对成孔成桩质量和施工速度有不同影响。
正循环钻进的成孔方法工艺技术成熟,操作简便,适用于各类粘土层、砂土层和基岩,也可以在砂砾、卵石含量小于15%的土层中使用,故多年来一直被广泛采用。
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然而,对于大直径桩孔,为了提高泥浆悬浮和携带钻渣的能力,一般采用提高泥浆比重和粘度的方法,但泥浆稠度增大后,导致孔壁泥皮厚,清孔工作难度加大。
若第二次清孔采用反循环方式,则孔底沉淤会减少,浮浆层相对缩小。
近年来,高层建筑越来越高,工程桩直径越来越大,为保证桩身质量和承载力,国内外对大口径桩孔钻进施工工艺技术不断改进和完善,以排渣清孔为例,采用反循环钻就可得到有效解决。
三、钻孔桩顶超灌量控制
从上述分析可知,确立超灌量应综合考虑地层条件、孔径大小、泥浆性能、成孔工艺和灌注工艺等多种因素,尤其是成孔工艺。
对正循环钻进成孔的灌注桩,超灌高度在50厘米左右较合理;而对反循环钻进,超灌量应有所减少,对于有丰富经验、技术力量雄厚、操作水平高的专业队伍,超灌量定在20厘米左右即能满足要求。
应当指出的是,无论采取何种成孔工艺,均须严格按照规程灌注混凝土,务必不能出现桩身质量事故。
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