钻孔灌注桩基础水下混凝土施工问题及处理方法

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钻孔灌注桩基础水下混凝土施工问题及处理方法

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 1638 0


摘要:当地基的弱土层较厚(一般指4米以上),建筑物的荷载较大,采用浅埋基础不能满足强度和变形限制要求,做人工地基又没有条件或不经济时,常常采用桩基础,钻孔灌注桩基因其造价低、节省等优点,被广泛采用。我们建的某市中级法院审判大楼,由于其地质情况复杂,地下水量大,设计采用了水下灌注混凝土方法。现结合我们在此桩基础水下灌注混凝土的施工体会,谈几点粗浅的质量控制方法。

  当地基的弱土层较厚(一般指4米以上),建筑物的荷载较大,采用浅埋基础不能满足强度和变形限制要求,做人工地基又没有条件或不经济时,常常采用桩基础,钻孔灌注桩基因其造价低、节省等优点,被广泛采用。我们建的某市中级法院审判大楼,由于其地质情况复杂,地下水量大,设计采用了水下灌注混凝土方法。现结合我们在此桩基础水下灌注混凝土的施工体会,谈几点粗浅的质量控制方法。

  一、一般钻孔灌注桩的施工工艺流程

  测定桩位→埋设护筒→桩机就位→钻孔(设泥浆池制备泥浆、泥浆循环清渣)→清孔→灌筑水下混凝土→安放钢筋骨架

防渗膜标准名称为聚乙烯土工膜,主要是乳白色半透明至不透明的热塑性树脂材料-聚乙烯树脂制作而成。聚乙烯是高分子聚合物,是无毒、无味、无臭的白色颗粒,熔点约为110℃-130℃,相对密度0.918—0.965;防渗膜具有良好的耐热性和耐寒性。化学稳定性好,具有较高的刚性和韧性,机械强度好,耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好,随着密度的上升,机械性能和阻隔性能会相应提高,耐热,和抗拉强度也更高;可耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀。

  二、钻孔灌注桩水下混凝土施工易出现的问题

  1、导管接送严重漏水,造成断桩。发生这种故障的后果非常严重,进水,使混凝土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,导致废桩重做。

  2、导管轻微漏水、导管埋入混凝土太深,混凝土含砂率偏小、和易性欠佳等因素,可能造成导管的堵塞,导致浇注中断,若重新灌注浇注时,则混凝土内存在浮浆夹层,造成断桩。

  3、护筒外壁冒水,引起地基下沉,护筒倾斜和位移,使桩孔偏斜,无法施工。

  4、孔壁坍塌。施工中发生孔壁坍塌,往往都有前兆。有时是排出的泥浆中不断出现气泡,有时护筒内的水位突然下隆,这都是塌孔的迹象。

  如果上述问题出现,势必增加工程投资,又拖延工期,工程质量也很难达到预期的目标。

  三、桩基础水下混凝土施工中的质量控制措施及方法

  1、为防止导管接头与导管漏水,施工中我们通过严格的事前、事中、事后控制,保证导管制作及具备以下条件:

  (1)足够的抗拉强度,能承受其自重和盛满混凝土的重量。

  (2)各节的安装接头所用的胶热及法兰的对接位置,预先试拼并作好标记,按插导管时须按试拼时的状态对号拦装,所有的法兰盘接头均须垫入5-7毫米厚的橡胶垫圈,安放时须对正放平,拧紧螺栓,严防漏水。

  (3)内径应一致,其误差应小于±2毫米,内壁须光滑无阻,组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。

  (4)最下端一节导管长度要长一些,一般为4米,其底端不得带法兰盘,以便在混凝土内。每节导管的长度要整齐统一,便于丈量长度,并作出标记和记录。

  (5)导管使用前做好水密性试验。导管不要埋入混凝土过深,严格控制混凝土配合比、和易性等技术指标。

  2、为预防孔壁坍塌,我们采用了维持护筒水位简外水位高出1.3-1.4米,操作中避免碰撞孔壁,并随时注意控制泥浆的和比重。

  3、为保证施工质量,水下混凝土的配合比选用要比设计强度高20%左右,坍塌度宜采用18-22厘米。

  4、混凝土自拦合机出料至砍球开寒时间不宜超过30分钟,施工中间每间断30分钟后,要上下串一上导管,防止混凝土失去流动性,提升导管困难,增加发生事故的可能性。在施工过程中,中途中断浇注时间不宜走过30分钟,整个桩的浇注霎时间不宜过长,尽量在8小时内完毕。

  5、注意灌注所需混凝土数量,一般较成孔桩径计算的大,约为设计桩径体积的1.2倍左右。为避免混凝土超灌量,要掌握好各土导的钻孔速度,在正常钻孔作业时,中途不要随便停钻,以避免扩孔导致混凝土超灌量。浇注标高就高出桩顶设计标高0.5-1.0米,以便清除浮将和消除测量误差。务必注意,不要因误测而造成短桩。志管埋入混凝土的尝试取决于浇注速度和混凝土的性质,任何时候不得小于1米,一般控制在2-4米内。


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