鉆孔樁施工工藝及質(zhì)量事故分析及處理方法(1)

　　一、施工工藝技術(shù)

　　1、施工準(zhǔn)備鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)對(duì)鉆機(jī)及相應(yīng)機(jī)械進(jìn)行檢查維修，并進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試。施工隊(duì)伍要合理配置場(chǎng)地，做好樁機(jī)就位時(shí)的場(chǎng)地整理，鋼筋棚的365JT規(guī)劃設(shè)置工作。陸地樁采用推土機(jī)配合人工平整場(chǎng)地、清除雜物。水中樁則打入木樁搭設(shè)水中平臺(tái)，或采用圍堰的方法。鋼筋加工場(chǎng)地高出地面10cm以上，并且地面要求硬化處理，成型鋼筋籠架空放置，高出地面20cm以上。并準(zhǔn)備數(shù)根木樁，用來(lái)護(hù)樁。相應(yīng)的探孔器、測(cè)繩等也應(yīng)逐步落實(shí)就位。

　　2、測(cè)量定位采用全站儀進(jìn)行放樣。放樣完成后采用換復(fù)測(cè)和拉距(縱、橫向)檢查的辦法反復(fù)定測(cè)，確保正確無(wú)誤，然后設(shè)置十字型護(hù)樁。完成放樣后填寫(xiě)施工放樣報(bào)驗(yàn)單報(bào)請(qǐng)駐地監(jiān)理組測(cè)量工程師進(jìn)行復(fù)測(cè)檢查。注意在埋設(shè)護(hù)樁時(shí)必須用水泥砂漿(或砼)包裹，并標(biāo)識(shí)明確，鉆機(jī)就位前認(rèn)真核對(duì)樁位。

　　3、鉆孔準(zhǔn)備埋設(shè)護(hù)筒： 護(hù)筒采用鋼護(hù)筒，壁厚在6mm以上，陸地樁護(hù)筒埋置深度在2m以上，水中樁護(hù)筒刃腳插入粘土中，深度不小于2m.護(hù)筒埋設(shè)水平偏差小于5cm，豎直傾斜不大于1%.在護(hù)筒四個(gè)方向?qū)ΨQ設(shè)置定位鋼筋，以檢測(cè)鋼筋籠是否偏位，同時(shí)護(hù)筒底部和四周所填粘質(zhì)土必須分層夯實(shí)，護(hù)筒高度宜高出地面0.3m，若在水中，則應(yīng)高出最高水位1.5m.泥漿的制備：泥漿由粘土和水拌和而成，必要時(shí)摻入一定比例的外加劑，使制備的泥漿滿足以下列指標(biāo)：比重1.2~1.05，粘 度16~22秒，含砂率8~4%.在橋旁設(shè)置制漿池、沉淀池，并用循環(huán)槽連接。制漿池的尺寸可以根據(jù)樁徑大小、樁長(zhǎng)的長(zhǎng)短來(lái)靈活的制備。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng) 校edu24ol.com

　　4、鉆機(jī)就位安裝鉆機(jī)時(shí)，要求轉(zhuǎn)盤(pán)中心同鉆架上的起吊滑車在同一垂直線上，鉆桿位置偏差不得大于2cm.安裝鉆機(jī)底座應(yīng)支墊平穩(wěn)，以防鉆機(jī)傾斜或位移。鉆機(jī)就位后，其護(hù)筒底標(biāo)高及轉(zhuǎn)盤(pán)標(biāo)高必須由項(xiàng)目部現(xiàn)場(chǎng)分管技術(shù)員親自測(cè)量，并對(duì)測(cè)繩進(jìn)行標(biāo)驗(yàn)。在鉆機(jī)就位后，應(yīng)把相應(yīng)的鉆機(jī)銘牌、所施工的樁號(hào)、日期、負(fù)責(zé)人等填寫(xiě)完善，掛在鉆機(jī)旁。

　　5、鉆孔開(kāi)鉆準(zhǔn)備工作完成后，經(jīng)監(jiān)理工程師對(duì)鉆機(jī)位置、水平度、垂直度及鋼筋籠等檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行開(kāi)鉆。開(kāi)始鉆孔時(shí)，應(yīng)稍提鉆桿，在護(hù)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)造漿，開(kāi)動(dòng)泥漿泵進(jìn)行循環(huán)，待泥漿均勻后，以低檔、慢速開(kāi)始鉆機(jī)，使護(hù)筒腳處有牢固的泥漿護(hù)壁。鉆至護(hù)筒腳下100厘米后，方可按土質(zhì)情況以正常速度鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常注意土層變化，每進(jìn)尺2m，或在土層變化處應(yīng)撈取渣樣，判斷土層，記入鉆孔記錄表并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。

　　6、清孔鉆孔達(dá)到圖紙規(guī)定深度后，開(kāi)始清孔。

　　采用換漿法清孔。將鉆頭提離孔底10～20cm空轉(zhuǎn)，以中速壓入比重1.10～1.20的純泥漿，把鉆孔內(nèi)的浮渣較多的泥漿換出，直至達(dá)到清孔的要求后，方可拆除鉆桿，并用探孔器進(jìn)行孔位和垂直度檢測(cè)。探孔器采用外徑等于鉆孔樁鋼筋籠直徑加10cm(但不大于鉆頭直徑)，長(zhǎng)度不小于4-6D(D為樁徑)米的鋼筋籠吊入。清孔結(jié)束后，沉淀厚度應(yīng)符合圖紙要求。如圖紙無(wú)要求時(shí)，對(duì)于直徑ㄑ1.5m的樁，沉淀厚度ㄑ300mm;對(duì)于直徑>1.5m 或樁長(zhǎng)>40m或土質(zhì)較差的樁，沉淀厚度ㄑ500mm， 含砂率小于等于2%，比重在1.03～1.10，粘度17～20s.

　　7、鋼筋骨架制作與安裝鋼筋籠在加工場(chǎng)地加工成型并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后用16T吊車或浮吊吊入孔內(nèi)。鋼筋主筋搭接焊時(shí)須先彎曲后焊接，兩根鋼筋軸線必須在一條直線上。鋼筋籠一般分2-4節(jié)，主筋接頭處按錯(cuò)開(kāi)接頭面積50%考慮，錯(cuò)開(kāi)凈距大于30d且不小于50cm，采用雙面焊，焊縫長(zhǎng)5d.鋼筋籠接長(zhǎng)采用單面焊，焊縫長(zhǎng)度作成10d+4cm，焊縫寬度為0.7d，但不小于10mm，深度為0.25d，但不小于4mm，并且焊縫飽滿，表面無(wú)氣孔、夾渣、裂紋、凹陷、焊瘤等不良現(xiàn)象。鋼筋籠下好后，應(yīng)檢查其中心位置，并采取加固措施以防因澆注砼而移位，同時(shí)要求對(duì)鋼筋籠采取防止上浮措施，鋼筋籠位置偏差不大于2cm，標(biāo)高偏差不大于±2cm.當(dāng)需要預(yù)埋聲測(cè)管時(shí)，聲測(cè)管下端用鋼板封底焊牢，并檢查其是否密實(shí)，然后以平面夾角為120度用U型鋼筋固定于鋼筋籠上，在澆筑砼時(shí)，將其灌滿清水，管口用塞子塞住。樁基底素砼中，聲測(cè)管由圖中鋼筋N3固定，聲測(cè)管接頭處用Φ70mm的鋼管焊接。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng) 校edu24ol.com

　　8、灌注水下混凝土水下混凝土灌注采用導(dǎo)管法。導(dǎo)管首次使用前要做閉水及抗拉試驗(yàn)，并對(duì)管節(jié)進(jìn)行編號(hào)，入孔后居中，灌注首批混凝土?xí)r，導(dǎo)管下口至孔底的距離控制在250～400mm范圍內(nèi)，混凝土采用輸送泵送入漏斗，并隨即卸入導(dǎo)管直接澆注。同時(shí)以一臺(tái)16t吊車配合鉆架吊放、拆卸導(dǎo)管。

　　首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)保證導(dǎo)管初次埋置深度不小于1.0m.首灌砼的方量根據(jù)規(guī)范的公式算出。樁徑為1.5m， 首批方量必須大于4.9方。采用拔球法灌注首批砼，在整個(gè)澆注過(guò)程中，導(dǎo)管在混凝土中埋深應(yīng)控制在2～6m范圍內(nèi)。灌注過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常用測(cè)深錘探測(cè)孔內(nèi)混凝土面位置并及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深。當(dāng)砼上升到365JT設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，由于泥漿沉淀影響測(cè)繩無(wú)法測(cè)定砼面，及時(shí)用竹竿進(jìn)行探測(cè)。為了確保樁頂質(zhì)量，灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出150cm以上，以保證樁頂混凝土強(qiáng)度。

　　9、鉆孔灌注樁施工的注意事項(xiàng)當(dāng)混凝土面接近鋼筋骨架底部時(shí)，為防止鋼筋骨架上浮，采取如下措施：①使導(dǎo)管保持稍大的埋深，放慢灌注速度，以減小混凝土的沖擊力。

　?、诋?dāng)孔內(nèi)混凝土面進(jìn)入鋼筋骨架4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管至骨架底2m位置，恢復(fù)正常灌注速度。

　　③當(dāng)砼面接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，要放慢澆筑速度，并上下抽動(dòng)導(dǎo)管，使樁頂砼面密實(shí)，并保證其質(zhì)量。

　　同時(shí)在施工中應(yīng)加強(qiáng)安全、文明管理，避免在施工中出現(xiàn)安全事故、不文明事件發(fā)生。

　　二、鉆孔樁事故分析與預(yù)防

　　鉆孔樁施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)不可忽視。在施工過(guò)程中由于對(duì)客觀情況估計(jì)不足或地質(zhì)情況有變化，鉆孔過(guò)程中常常出現(xiàn)一些事故，現(xiàn)就這些事故產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，提出淺顯的預(yù)防措施。

　　1、 坍孔現(xiàn)象坍孔事故多發(fā)生在孔內(nèi)，主要表現(xiàn)為孔內(nèi)水位突然下降;孔口水面冒細(xì)密的水泡;出土量顯著增加，沒(méi)有進(jìn)尺或進(jìn)尺量很小;孔口突然變淺，鉆頭達(dá)不到原來(lái)的孔深;鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等等。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng) 校edu24ol.com

　　原因

　　(1) 護(hù)筒制作不符合要求，埋置護(hù)筒的方法不當(dāng)，缺乏因地制宜、靈活的埋置方法。

　　(2)使用的泥漿不符合要求，粘土質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)或泥漿比重不足，起不到護(hù)壁的作用。

　　(3)孔內(nèi)的水頭高度不夠，低于地下水位，致使孔內(nèi)水位壓強(qiáng)降低，造成坍孔。

　　(4)在松散的砂層或粘性土的地質(zhì)層，沖擊速度快，忽視泥漿的密度，孔壁護(hù)壁不好，致使坍孔。

　　(5)在開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，沖程過(guò)大，由于機(jī)械的震動(dòng)力，使護(hù)筒的底部或砂層坍塌。

　　(6)掏渣時(shí)，忽視向孔內(nèi)注入泥漿或水摻粘土，掏渣后，;水位低于正常水頭高度，地下水高于護(hù)筒水位，使護(hù)壁被水位壓強(qiáng)破壞，造成坍孔。

　　(7)在混凝土理入前，吊入鋼筋骨架時(shí)，骨架偏位擺動(dòng)碰壞孔壁造成坍孔。

　　(8) 清孔后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，沒(méi)及時(shí)澆入混凝土，而且沒(méi)有采取預(yù)防措施，造成坍孔。

　　預(yù)防措施

　　(1)嚴(yán)格控制泥漿的比重、粘度、膠體率等各項(xiàng)指標(biāo)，確保泥漿指標(biāo)合格后，再進(jìn)行鉆進(jìn)進(jìn)尺。

　　(2)根據(jù)地質(zhì)、機(jī)械、鉆進(jìn)方法和泥漿指標(biāo)等實(shí)際因素，確定一個(gè)合理的鉆進(jìn)進(jìn)度，進(jìn)行鉆進(jìn)，以保證井孔的穩(wěn)定性。

　　(3)嚴(yán)格控制孔內(nèi)水頭標(biāo)高，確?？妆谔幱谝环N負(fù)壓狀態(tài)。這一種情況，在水上施工的尤為量要，一般情況下，在砂層中鉆孔，要使孔內(nèi)的水頭高出外面的水面2.5—3.0m為宜。轉(zhuǎn)自環(huán) 球 網(wǎng) 校edu24ol.com

　　(4)保證護(hù)筒有足夠的埋深，盡量讓護(hù)簡(jiǎn)埋置在穩(wěn)定的土層中。

　　(5)嚴(yán)禁將鉆機(jī)與護(hù)簡(jiǎn)相連結(jié)，以防止由于振動(dòng)引起孔口坍塌，造成大的塌孔事故。

　　(6)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況合理地安排同一墩位處各鉆孔樁的施工順序，以防止鄰近孔壁被擾動(dòng)引起堪孔。

　　應(yīng)對(duì)措施發(fā)生坍孔后，應(yīng)立即查明坍孔處位置，分析地質(zhì)情況，然后采取如下措施：

　　(1) 坍孔發(fā)生在護(hù)筒底腳處，根據(jù)實(shí)際情況，可以立即拆除護(hù)筒，回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒后，再鉆進(jìn);采用加長(zhǎng)護(hù)筒，使護(hù)筒通過(guò)震動(dòng)錘繼續(xù)下沉，直至埋于坍孔位置以下，外圍用黏土或裝有黏土的草袋回填夯實(shí)，重鉆時(shí)，控制好泥漿稠度和水頭高度。(如圖1)

　　(2) 若坍孔位置較深，則可以由測(cè)深錘和實(shí)際的地質(zhì)情況分析實(shí)際的坍孔程度，若不嚴(yán)重，則可以加大泥漿比重，繼續(xù)鉆進(jìn);若坍孔較為嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)立即用砂或小礫石加黏土回填至坍孔以上位置，甚至將整個(gè)鉆孔全部回填，暫停一段時(shí)間，使回填土沉積密實(shí)，水位穩(wěn)定后，重新鉆進(jìn)，時(shí)刻注意不良現(xiàn)象的發(fā)生。

　　(3) 若回填重鉆時(shí)，經(jīng)采取以上措施仍連續(xù)、嚴(yán)重坍孔時(shí)，根據(jù)地質(zhì)情況，可以用地質(zhì)鉆機(jī)鉆至坍孔區(qū)進(jìn)行壓漿處理，從而防漏堵漏，重新鉆進(jìn)。

　　2 斜孔和彎孔現(xiàn)象 現(xiàn)場(chǎng)鉆成的樁孔，垂直樁不垂直，或發(fā)生彎曲等不符合要求。

　　原因一是主觀原因，在鉆孔前沒(méi)有對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查修理。機(jī)架安裝不正，護(hù)簡(jiǎn)埋的不正;二是客觀原因。鉆孔中間地質(zhì)有變化。如地層軟硬不均勻，或鉆機(jī)支撐點(diǎn)強(qiáng)度不均勻等，在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)搖擺都可導(dǎo)致上述現(xiàn)象。

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