鉆孔灌注樁質(zhì)量通病及預(yù)防措施

1、中鐵一局集團有限公司浙贛鐵路【Z6標(biāo)段DK450+500DK454+550】（鉆孔灌注樁）質(zhì)量通病及預(yù)防措施 編 制： 秦 學(xué) 仁 日 期：2004.5.2審 核： 日 期：批 準(zhǔn)： 日 期：中鐵一局集團有限公司浙贛鐵路第二項目分部鉆孔灌注樁質(zhì)量通病及預(yù)防措施一.坍孔1.現(xiàn)象鉆孔樁在成孔過程中或成孔后，孔壁坍落，造成孔底積泥，孔深不足。2.原因分析挖埋式護筒底部和四周粘土夯填不密實，護筒底部埋設(shè)在砂類等透水層中或雜填土等易坍地層中。鉆孔樁在成孔過程中或成孔后，孔內(nèi)水位高度不夠，低于地下水位，不足以平衡水頭壓力。當(dāng)鉆至砂類等強透水層時，泥漿補給不足引起孔內(nèi)水位急劇下降。出現(xiàn)較強承壓水時，易導(dǎo)致孔

2、底翻砂和孔壁坍塌。鉆孔附近有較大的振動或成孔后附近地面載重量過大。泥漿比重偏小。成孔速度過快，尤其是鉆至砂類等強透水層時，在孔壁上來不及形成泥膜保護層。在吊放鋼筋籠時，鋼筋籠不垂直或分節(jié)鋼筋籠上下兩節(jié)鋼筋籠焊接出現(xiàn)彎折、不垂直，下放時碰撞了孔壁或破壞了孔壁泥膜。工序安排不合理，成孔后不能及時灌注混凝土，造成成孔與灌注間孔的靜置時間過長。3.預(yù)防措施埋設(shè)護筒時，嚴(yán)格按交底要求操作，對護筒直徑外60cm范圍內(nèi)的雜填土進行換填，換填深度至原狀土層下1020cm。換填采用粘土，每20cm一層，采用氣夯進行分層夯實，夯填的密實度要求同臺背填土的要求一致。夯填時，應(yīng)在護筒四周對稱均衡地進行，防止護筒變形或

3、位移，夯填應(yīng)密實不滲水?？變?nèi)水位必須穩(wěn)定地高出孔外地下水位1.0m以上，并不得低于護筒底部，同時，可隨時調(diào)節(jié)補充孔內(nèi)水位。泥漿泵等鉆孔配套設(shè)備能量應(yīng)有一定的安全系數(shù)，并應(yīng)有備用設(shè)備，以應(yīng)急需。施工通道的布置應(yīng)離孔位有2.0m以上的距離，尤其是地表下有淤泥質(zhì)粘土之類的軟弱土層時更應(yīng)注意，安排鉆進設(shè)備及灌注設(shè)備時也應(yīng)充分考慮這一點。應(yīng)根據(jù)不同土層采用不同的泥漿比重，易坍地層采用比重較大的泥漿。應(yīng)根據(jù)不同的土層采用不同的鉆進速度，如在砂性土或含少量卵石土層中鉆進時，可用一或二檔鉆速，并控制進尺。在地下水位較高的粉砂中鉆進時，宜采用低檔慢速鉆進，同時加大泥漿比重和提高孔內(nèi)水位。鋼筋籠的吊放，應(yīng)保證垂直

4、，分節(jié)鋼筋籠焊接接長時，上下兩節(jié)鋼筋籠應(yīng)垂直焊接，避免彎折。在鋼筋籠下放時應(yīng)保持鋼筋籠位于孔位中心，避免碰坍孔壁。鋼筋籠下放速度不應(yīng)過快，同時應(yīng)人工配合保證鋼筋籠位于孔位中心。鋼筋籠下放不順時，嚴(yán)禁強制下放，可根據(jù)實際情況進行分析、處理。盡量縮短成孔至灌注混凝土間的間隔時間，合理安排渣土的清運速度，作到孔成渣清，同時根據(jù)吊裝能力適當(dāng)增加鋼筋籠的每節(jié)長度，以縮短連接時間。4.判斷方法鉆孔樁在鉆進過程中發(fā)現(xiàn)清出渣土較多而進尺不明顯或孔內(nèi)水位變化明顯。成孔后沉渣過厚或增長較快及孔內(nèi)水位變化明顯。灌注過程中混凝土面上升高度與灌注數(shù)量不符，或沒有混凝土灌注而混凝土面亦上升。5.處理原則鉆進過程中發(fā)生坍孔

5、時，應(yīng)立即用優(yōu)質(zhì)粘土回填至坍孔處1.0m以上，待自然沉實后再繼續(xù)鉆進。成孔后發(fā)生坍孔，可采用旋挖鉆進行清孔，嚴(yán)重時可用優(yōu)質(zhì)粘土進行回填，待自然沉實后再繼續(xù)鉆進。鋼筋籠下放后或灌注時發(fā)生坍孔，應(yīng)立即吊出鋼筋籠，然后采取其它處理方法。二.鉆孔漏漿1.現(xiàn)象在成孔過程中或成孔后，孔內(nèi)不能穩(wěn)定維持一定水位，泥漿向孔外滲漏。2.原因分析護筒埋置深度不夠，或護筒底為透水砂層或雜填土層等，泥漿從護筒底部向外流失。護筒制作粗拙，接頭和縱向拼縫處不嚴(yán)密，使泥漿產(chǎn)生滲漏。當(dāng)鉆進至砂類等強透水層時，沒有及時調(diào)整泥漿比重，泥皮形成不到位。發(fā)生坍孔情況。3.預(yù)防措施成孔過程中護筒內(nèi)保持適當(dāng)?shù)撵o水壓力（80120cm）。在

6、安置護筒前，嚴(yán)格驗收護筒的制作質(zhì)量，并在縱、橫接縫處設(shè)置止水墊片。加稠泥漿，放慢鉆進速度，鉆至護筒刃腳處回填粘土，反復(fù)沖擊，增強護壁效果，護筒一般應(yīng)埋置在粘土層內(nèi)不少于1.0m。當(dāng)鉆進至砂類等強透水層時，加大泥漿比重，同時及時向孔內(nèi)補充泥漿。三.成孔偏斜1.現(xiàn)象成孔后不垂直，偏差值大于規(guī)定的L/100.2.原因分析施工場地不平整，不堅實，發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致鉆桿不垂直。鉆機部件磨損，接頭松動，鉆桿彎曲或鉆桿安裝不垂直。鉆頭晃動偏離軸線，擴孔較大。有地下障礙物，把鉆頭擠向一側(cè)。3.預(yù)防措施鉆機就位時，應(yīng)使轉(zhuǎn)盤、底座水平、使天輪的輪緣、鉆桿底卡盤和護筒的中心在同一垂直線上，并在鉆進過程中防止位移。

7、場地平整堅實，承載力應(yīng)滿足要求，在發(fā)生不均勻沉降時，必須隨時調(diào)整，保證鉆桿垂直。機械使用前需對各部位進行認(rèn)真檢查，不滿足要求或磨損嚴(yán)重的零部件應(yīng)及時更換。鉆頭插銷應(yīng)保證接觸緊密，防止鉆頭晃動偏離軸線。遇障礙物時，應(yīng)及時采取措施清除，然后再進行鉆進。鉆機每次出渣后入孔時應(yīng)保證位于孔位中心，防止偏離軸線。鉆進過程中，應(yīng)隨時檢查鉆桿的垂直度。4.處理方法在鉆進過程中隨時觀察，保證孔的垂直，如發(fā)現(xiàn)偏斜時應(yīng)及時進行調(diào)整。偏斜過大時，應(yīng)回填粘土，待沉積密實后再鉆。四.縮孔1.現(xiàn)象成孔過程中或成孔后局部孔徑小于設(shè)計要求。2.原因分析軟土層受地下水位影響和周邊承載、振動的影響，造成松坍縮孔。塑性土膨脹，造成縮

8、孔。3.預(yù)防措施成孔過程中或成孔后發(fā)現(xiàn)鉆孔樁有縮徑現(xiàn)象后，采用鉆頭上下反復(fù)掃孔，將孔徑擴大至設(shè)計要求。五.孔深不足1.現(xiàn)象在灌注混凝土前復(fù)量孔深，發(fā)現(xiàn)不足。2.原因分析孔壁坍塌，土方、淤泥積于孔底。清孔不足，孔底回淤。3.預(yù)防措施鋼筋籠的吊放，應(yīng)保證垂直，分節(jié)鋼筋籠焊接接長時，上下兩節(jié)鋼筋籠應(yīng)垂直焊接，避免彎折。在鋼筋籠下放時應(yīng)保持鋼筋籠位于孔位中心，避免碰坍孔壁。鋼筋籠下放前，測量孔深，發(fā)現(xiàn)沉渣過厚，采用鉆機進行掏渣。灌注前必須進行二次清孔，清孔后保證沉渣厚度達到設(shè)計要求。盡量縮短成孔至灌注混凝土的間隔時間，以免沉渣過厚或造成坍孔。六.鋼筋籠變形1.現(xiàn)象鋼筋籠在堆放、運輸和吊裝過程中，產(chǎn)生不

9、可復(fù)原的變形。2.原因分析鋼筋籠分段太長，在堆放時支墊不平或支墊間距過大,造成變形。鋼筋籠在運輸過程中支點間距過大，造成彎曲。鋼筋籠在吊裝過程中未嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)程，沒有采用四吊點的起吊方式，產(chǎn)生變形。鋼筋籠的焊接質(zhì)量達不到規(guī)范要求，造成鋼筋籠整體性差，在運輸、起吊過程中開焊、解體，造成彎折現(xiàn)象。鋼筋籠變截面處沒有采用加強措施，起吊時造成彎折。3.防治措施鋼筋籠過長時，應(yīng)分節(jié)制作，分節(jié)吊裝，然后在孔口焊接。應(yīng)按技術(shù)規(guī)范要求，加強焊接質(zhì)量，加強箍筋必須與主筋焊接牢固。在安裝鋼筋籠時，宜設(shè)置臨時吊裝扁擔(dān)，以增加剛度，變截面處加設(shè)方木或杉木桿，增強剛度。鋼筋籠加工完畢后，要保證存放場地平整，以免變形。

10、七.鋼筋籠位置偏差1.現(xiàn)象鋼筋籠平面位置的偏差超過了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的允許范圍。2.原因分析鋼筋籠上未設(shè)置墊塊或墊塊設(shè)置數(shù)量不足，不能有效控制混凝土保護層厚度。樁孔本身有較大的偏差。鋼筋籠未垂直吊放入孔，而是斜插入孔內(nèi)或鋼筋籠入孔偏移孔位中心線。3.防治措施在鋼筋籠上，應(yīng)每隔2.0m的距離設(shè)置一組墊塊，每組墊塊4個，以此控制混凝土的保護層厚度。鋼筋籠吊放時應(yīng)保證垂直狀態(tài)，并使鋼筋籠的平面位置對準(zhǔn)樁孔軸線，在吊放時應(yīng)緩慢進行，人工控制防止偏移。偏差的樁位應(yīng)在垂直狀態(tài)時吊放鋼筋籠入孔。在鋼筋籠頂設(shè)置專門的籠頂平面位置定位措施，如鋼筋等。八.鋼筋籠上浮1.現(xiàn)象灌注混凝土?xí)r鋼筋籠上浮。2.原因分析混凝土在進入

11、鋼筋籠底部時灌注速度太快。鋼筋籠未采取固定措施。3.防治措施當(dāng)混凝土上升到接近鋼筋籠下端時，應(yīng)放慢灌注速度，減小混凝土面上升的動能作用，以免鋼筋籠頂托而上浮。當(dāng)鋼筋籠被埋入混凝土中有一定深度時，在提升導(dǎo)管，減少導(dǎo)管埋入深度，應(yīng)緩慢進行，使導(dǎo)管下端高出鋼筋籠下端有相當(dāng)距離時再按正常速度灌注、提升，在通常情況下，可防止鋼筋籠上浮。灌注混凝土前，應(yīng)對鋼筋籠采取充分的加固措施，將鋼筋籠固定在孔位護筒上，可防止上浮。九.斷樁1.現(xiàn)象灌注過程中出現(xiàn)導(dǎo)管提出混凝土面或成樁后經(jīng)探測，樁身局部沒有混凝土，存在泥夾層，造成斷樁。2.原因分析混凝土坍落度太小，骨料太大，運輸距離過長，混凝土和易性差，致使導(dǎo)管堵塞，疏

12、通堵管再澆筑混凝土?xí)r，中間就會形成夾泥層。計算導(dǎo)管埋管深度時出錯，或盲目提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管脫離混凝土面，再澆筑混凝土?xí)r，中間就會形成夾泥層。鋼筋籠將導(dǎo)管卡住，強力拔管時，使泥漿混入混凝土。導(dǎo)管連接不緊，接頭處滲漏，泥漿進入管內(nèi)，混入混凝土中，造成斷樁。混凝土供應(yīng)中斷，不能連續(xù)灌注，中斷時間過長，造成堵管事故。導(dǎo)管提升不及時，造成埋入過深，拔不出管或強力拔斷導(dǎo)管，造成斷樁。3.預(yù)防措施混凝土配合比應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)水下混凝土的規(guī)范配制，并每車測試坍落度，保證混凝土的和易性良好；同時漏斗上設(shè)置鐵箅子，防止骨料太大，堵塞導(dǎo)管。嚴(yán)禁不經(jīng)測算盲目提拔導(dǎo)管，每次提升導(dǎo)管均應(yīng)經(jīng)過工序工程師實測、計算后確定提升高度

13、，防止導(dǎo)管脫離混凝土面。鋼筋籠主筋接頭要焊平，導(dǎo)管要保證位于孔位中心線上，以免提升導(dǎo)管時，導(dǎo)管掛住鋼筋籠。灌注混凝土應(yīng)使用經(jīng)過檢漏和耐壓試驗的導(dǎo)管。灌注混凝土?xí)r，應(yīng)與混凝土攪拌站提前聯(lián)系，保證供應(yīng)。灌注時，要在現(xiàn)場保證有34輛車的情況下開盤，并保證后續(xù)車輛及時到達。在混凝土灌注過程中隨灌隨測，并及時提升導(dǎo)管，防止導(dǎo)管埋置過深，導(dǎo)管在混凝土中的埋置深度以3.06.0m為宜。4.判斷方法混凝土灌注間歇時間過長或有大的骨料掉入導(dǎo)管，混凝土灌注不下去。實測導(dǎo)管埋置深度不足。向?qū)Ч軆?nèi)扔入石子后有水聲。在混凝土灌注過程中，應(yīng)隨時測量導(dǎo)管外混凝土面及導(dǎo)管內(nèi)混凝土面的高度，通過高差進行判斷。5.處理措施當(dāng)混凝土堵塞而混凝土尚未初凝時，可吊起導(dǎo)管，再吊起一節(jié)鋼軌或其它重物在導(dǎo)管內(nèi)沖擊，把堵管的混凝土沖散或迅速提出導(dǎo)管，用高壓水沖掉堵管混凝土后，重新放入導(dǎo)管澆筑混凝土。當(dāng)斷樁位置在地下水位以上時，如果樁的直徑較大（一般在1.0m以上），可抽掉樁孔內(nèi)泥漿，在鋼筋籠保護下，人下到樁孔中，對先前灌注的混凝土面進行鑿毛處理并清洗鋼筋，然后繼續(xù)灌注混