2015年一建市政資料：鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故預(yù)防措施

更新時(shí)間：2015-09-07 10:10:17 來源：|0

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摘要　　2015年一級(jí)建造師考試時(shí)間為9月19日、20日。小環(huán)球網(wǎng)校為2015年一建市政資料：鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故預(yù)防措施；包括市政實(shí)務(wù)知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)難點(diǎn)講解。后續(xù)還會(huì)有相關(guān)的練習(xí)題、模擬題以及其他各科目的資料及試

　　2015年一級(jí)建造師考試時(shí)間為9月19日、20日。小環(huán)球網(wǎng)校為2015年一建市政資料：鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故預(yù)防措施；包括市政實(shí)務(wù)知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)難點(diǎn)講解。后續(xù)還會(huì)有相關(guān)的練習(xí)題、模擬題以及其他各科目的資料及試題，敬請(qǐng)期待。

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　　1K420101掌握鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故預(yù)防措施

　　一、地質(zhì)勘探資料和設(shè)計(jì)文件

　　(一)可能存在的問題

　　地質(zhì)勘探主要存在孔距過大、孔深太淺、土工取樣和土工試驗(yàn)不規(guī)范、土工試驗(yàn)數(shù)量不足、土工參數(shù)測(cè)定不準(zhǔn)、土層劃分不準(zhǔn)、土層厚度計(jì)算不準(zhǔn)等問題。設(shè)計(jì)文件主要存在對(duì)地質(zhì)勘探資料沒有認(rèn)真研究、地面標(biāo)高不清、樁型選擇不當(dāng)、持力層選擇不當(dāng)、樁周摩擦力和樁端承載力計(jì)算不準(zhǔn)等問題。

　　(二)預(yù)防措施

　　1.在施工前，對(duì)地質(zhì)勘探資料和設(shè)計(jì)文件進(jìn)行認(rèn)真研究。2.對(duì)持力層厚度變化較大的場(chǎng)地，應(yīng)適當(dāng)加密地質(zhì)勘探孔，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充勘探，防止樁端落在較薄的持力層上而發(fā)生持力層剪切破壞。3.場(chǎng)地有較厚的回填層和軟土層時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)認(rèn)真核樁基是否存在負(fù)摩擦現(xiàn)象。

　　二、孔口高程誤差及鉆孔深度誤差

　　(一)孔口高程誤差

　　造成孔口高程誤差的原因主要有兩個(gè)：一是地質(zhì)勘探完成后場(chǎng)地再次回填，二是在施工過程中廢渣不斷堆積。

　　其對(duì)策是認(rèn)真校核原始水準(zhǔn)點(diǎn)和地質(zhì)探孔孔口絕對(duì)高程，每根樁開孔前準(zhǔn)確測(cè)定樁孔孔口絕對(duì)高程。

　　(二)鉆孔深度的誤差

　　1.根據(jù)樁孔孔口絕對(duì)高程、地質(zhì)探孔孔口絕對(duì)高程和設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)，計(jì)算出鉆孔深度。2.宜用丈量鉆桿測(cè)孔深，不用測(cè)繩測(cè)孔深。3.對(duì)于端承樁，終孔標(biāo)高應(yīng)以樁端進(jìn)入持力層的深度為準(zhǔn)，不以固定孔深的方式終孔。

　　三、孔徑誤差

　　孔徑誤差主要是由于作業(yè)人員疏忽錯(cuò)用其他規(guī)格的鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后直徑偏小所致。對(duì)于直徑800～1200mm的樁，鉆頭直徑比設(shè)計(jì)樁徑小30～50mm是合理的。每根樁孔開孔時(shí)，應(yīng)驗(yàn)證鉆頭規(guī)格，實(shí)行簽證手續(xù)。

　　四、鉆孔垂直度不符合規(guī)范要求

　　(一)主要原因

　　1.場(chǎng)地平整度和密實(shí)度差，鉆機(jī)安裝不平整或鉆進(jìn)過程中發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致鉆孔偏斜。

　　2.鉆桿彎曲、鉆桿接頭間隙大，造成鉆孔偏斜。

　　3.鉆頭翼板磨損不一，鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離鉆進(jìn)方向。

　　4.鉆進(jìn)中遇軟硬土層交界面或傾斜巖面時(shí)，鉆壓過高使鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離鉆進(jìn)方向。

　　(二)控制鉆孔垂直度的主要技術(shù)措施

　　1.壓實(shí)、平整場(chǎng)地，安裝鉆機(jī)時(shí)確保平整度。

　　2.安裝鉆機(jī)時(shí)確保主動(dòng)鉆桿的垂直度，鉆進(jìn)過程中應(yīng)定時(shí)檢查主動(dòng)鉆桿的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整;定期檢查鉆桿、鉆桿接頭，發(fā)現(xiàn)鉆桿彎曲、鉆桿接頭松脫時(shí)，及時(shí)維修或更換。

　　3.定期檢查鉆頭，發(fā)現(xiàn)鉆頭翼板磨損較大或磨損不宜時(shí)，及時(shí)維修或更換;

　　4.在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進(jìn)中低速低壓鉆進(jìn)。

　　5.在復(fù)雜地層中鉆進(jìn)時(shí)，可在鉆桿上加設(shè)扶正器。

　　6.發(fā)現(xiàn)鉆孔偏斜時(shí)，應(yīng)排除設(shè)備問題，及時(shí)回填黏土，沖平后再低速低鉆壓鉆進(jìn)。

　　五、塌孔與縮徑

　　(一)主要原因

　　塌孔與縮徑產(chǎn)生的原因基本相同，主要是地層復(fù)雜、鉆進(jìn)速度過快、護(hù)壁泥漿性能差、成孔后放置時(shí)間過長(zhǎng)等。

　　(二)預(yù)防措施

　　在穿過較厚的砂層、礫石層時(shí)，將成孔速度控制在2m/h以內(nèi)。2.添加黏土粉、燒堿、木質(zhì)素，對(duì)泥漿進(jìn)行除砂處理，改善護(hù)壁泥漿性能。3.無特殊原因，鋼筋骨架安放后立即灌注混凝土。

　　六、樁端持力層判別錯(cuò)誤

　　持力層判別是鉆孔樁成敗的關(guān)鍵，現(xiàn)場(chǎng)施工必須給予足夠的重視。

　　對(duì)于非巖石類持力層，判斷比較容易，可根據(jù)地質(zhì)勘探資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行綜合判定。

　　對(duì)于強(qiáng)風(fēng)化巖或中風(fēng)化巖持力層，判定巖層界面難度較大，應(yīng)以地質(zhì)資料為基礎(chǔ)，結(jié)合鉆機(jī)受力情況、主動(dòng)鉆桿抖動(dòng)情況和隨循環(huán)液返回到孔口的渣土情況綜合判定，必要時(shí)進(jìn)行原位取芯驗(yàn)證。

　　七、孔底沉渣過厚或灌注混凝土前孔內(nèi)泥漿含砂量過大

　　孔底沉渣過厚除清孔泥漿質(zhì)量差，清孔方法不當(dāng)外，還有測(cè)量方法不當(dāng)造成誤判。要準(zhǔn)確測(cè)量孔底沉渣厚度，首先需準(zhǔn)確測(cè)量樁的終孔深度，應(yīng)采用丈量鉆桿長(zhǎng)度的方法測(cè)定，鉆頭長(zhǎng)度取至鉆尖的2/3處。

　　1.在含粗砂、礫砂和卵石的地層鉆孔，有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用泵吸反循環(huán)清孔。2.當(dāng)采用正循環(huán)清孔時(shí)，前期應(yīng)采用高黏度濃漿，并加大泥漿泵的流量，使砂石粒能順利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合要求后，應(yīng)把孔內(nèi)泥漿密度降至1.1~1.2g/cm2。3.清孔整個(gè)過程應(yīng)專人負(fù)責(zé)孔口撈渣和測(cè)量孔底沉渣厚度，若出現(xiàn)清孔前期孔口泥漿含砂量過低，撈不到粗砂粒，或后期把孔內(nèi)泥漿密度降低后，孔底沉渣厚度增大較多，則說明前期清孔時(shí)泥漿的黏度和稠度偏小，砂粒懸浮在孔內(nèi)泥漿里，沒有真正達(dá)到清孔的目的，施工時(shí)應(yīng)特別注意這種情況。

　　八、水下混凝土灌注和樁身混凝土質(zhì)量問題

　　(一)初灌時(shí)埋管深度達(dá)不到規(guī)范要求

　　為了使初灌時(shí)埋管深度達(dá)到規(guī)范要求，應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算出混凝土的初灌量。在計(jì)算混凝土的初灌量時(shí)，除計(jì)算樁長(zhǎng)所需的混凝土量外，還應(yīng)計(jì)算導(dǎo)管內(nèi)積存的混凝土量。

　　(二)灌注混凝土?xí)r堵管

　　1.主要原因：

　　(1)導(dǎo)管破漏或接頭不嚴(yán)密，泥漿侵入混凝土，導(dǎo)致混凝土離析;(2)隔水栓不規(guī)范，泥漿侵入混凝土，導(dǎo)致混凝土離析;(3)混凝土配制質(zhì)量差，骨料級(jí)配不合理，凝結(jié)時(shí)間太短，塌落度損失大;(4)完成二次清孔后灌注混凝土的準(zhǔn)備時(shí)間太長(zhǎng)，上部混凝土初凝硬結(jié)，泥漿中殘?jiān)粩喑恋恚墼诨炷帘砻?(5)導(dǎo)管底距孔底深度太小，沉渣侵入導(dǎo)管，導(dǎo)致混凝土離析;(6)灌注過程中導(dǎo)管埋深過大，導(dǎo)管外灌注面上部混凝土壓力過大。

　　2.預(yù)防措施：

　　(1)導(dǎo)管在安裝前應(yīng)有專人負(fù)責(zé)檢查，可采用肉眼觀察和敲打聽聲相結(jié)合的方法進(jìn)行檢查，檢查項(xiàng)目主要有導(dǎo)管是否存在孔洞和裂縫、接頭是否嚴(yán)密、厚度是否合格。導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn)，嚴(yán)禁用氣壓。

　　(2)選擇與導(dǎo)管相匹配的球膽隔水栓，長(zhǎng)度應(yīng)≤200mm，確保灌注的混凝土能將孔底沉渣沖擊泛起，又不致使泥漿通過隔水栓侵入混凝土。

　　(3)嚴(yán)格控制混凝土的配合質(zhì)量，保證適宜的骨料級(jí)配、凝結(jié)時(shí)間、和易性。

　　(4)完成清孔后及時(shí)澆筑混凝土，若因故推遲灌注混凝土，應(yīng)重新進(jìn)行清孔。澆筑過程均勻快速連續(xù)，使混凝土和泥漿一直處于流動(dòng)狀態(tài)。

　　(5)灌注導(dǎo)管底部至孔底的距離應(yīng)為300~500mm，在灌漿設(shè)備的初灌量足夠的條件下，應(yīng)盡可能取大值。

　　(6)提拔導(dǎo)管速度與澆筑混凝土速度相適應(yīng)，使導(dǎo)管在混凝土中的埋深始終控制在2~6米之間。

　　(三)灌注混凝土過程中鋼筋骨架上浮

　　1.主要原因：

　　(1)混凝土凝結(jié)時(shí)間太短，使孔內(nèi)混凝土過早結(jié)塊，當(dāng)混凝土面上升至鋼筋骨架底時(shí)，結(jié)塊的混凝土托起鋼筋骨架。

　　(2)孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多，回沉在混凝土面上，形成較密實(shí)的砂層，當(dāng)砂層上升至鋼筋骨架底部時(shí)托起鋼筋骨架。

　　(3)混凝土灌注速度太快，較大的上沖力導(dǎo)致鋼筋骨架上浮。

　　(4)導(dǎo)管埋入混凝土過深，澆筑混凝土過程中產(chǎn)生較大的上浮力，造成鋼筋骨架上浮。

　　2.預(yù)防措施：

　　除焊接定位鋼筋、混凝土配置時(shí)摻加緩凝劑、認(rèn)真清孔外，一是保持正常的混凝土灌注速度，當(dāng)灌注的混凝土面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，應(yīng)降低灌注速度。二是保持正常的提拔導(dǎo)管速度，當(dāng)混凝土面上升到骨架底口4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管底口高于骨架底部2m以上，然后恢復(fù)正常灌注速度，保證導(dǎo)管在混凝土中的埋深在2~6米之間。

　　(五)樁身混凝土夾渣或斷樁

　　1.主要原因：

　　(1)混凝土凝結(jié)時(shí)間太短，或灌注間隔時(shí)間太長(zhǎng)，使混凝土上部結(jié)塊，造成樁身混凝土夾渣。

　　(2)初灌混凝土量不夠，初灌后埋管深度太小或?qū)Ч芨揪蜎]有進(jìn)入混凝土，沉渣侵入。

　　(3)混凝土灌注過程拔管長(zhǎng)度控制不準(zhǔn)，導(dǎo)管拔出混凝土面。

　　(4)清孔時(shí)孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多，混凝土灌注過程中砂?；爻猎诨炷撩嫔?，形成沉積夾砂層。

　　2.預(yù)防辦法：

　　(1)單樁混凝土灌注時(shí)間宜控制在1.5倍混凝土初凝時(shí)間內(nèi)，單樁混凝土應(yīng)連續(xù)不間斷澆筑。

　　(2)準(zhǔn)確計(jì)算混凝土初灌量，嚴(yán)格控制混凝土初灌質(zhì)量。

　　(3)提拔導(dǎo)管速度與澆筑混凝土灌注速度相適應(yīng)，保證導(dǎo)管在混凝土中的埋深在2~6米之間。

　　(4)實(shí)行二次清孔，清除懸浮砂粒。

　　(六)樁頂混凝土不密實(shí)或強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求

　　主要原因是超灌高度不夠、混凝土浮漿太多、孔內(nèi)混凝土面測(cè)定不準(zhǔn)。

　　對(duì)于樁徑≤1000mm的樁，超灌高度不小于樁長(zhǎng)的4%;對(duì)于樁徑>1000mm的樁，超灌高度不小干樁長(zhǎng)的5%。對(duì)于大體積混凝土的樁，樁頂10m內(nèi)的混凝土應(yīng)適當(dāng)調(diào)整配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿。在灌注最后階段，孔內(nèi)混凝土面測(cè)定應(yīng)采用硬桿簡(jiǎn)式取樣法測(cè)定。

　　九、混凝土灌注過程因故中斷

　　混凝土灌注過程中斷的原因較多，在采取搶救措施后仍無法恢復(fù)正常灌注的情況下，可采用如下方法進(jìn)行處理：

　　(一)若剛開灌不久，孔內(nèi)混凝土較少，可拔起導(dǎo)管、吊起鋼筋骨架，重新鉆孔至原孔底，清孔和安放鋼筋骨架后再開始灌注混凝土。

　　(二)迅速拔出導(dǎo)管，清理導(dǎo)管內(nèi)積存混凝土和檢查導(dǎo)管后，重新安裝導(dǎo)管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注混凝土，待隔水栓完全排出導(dǎo)管后，立即將導(dǎo)管插入原混凝土內(nèi)，此后便可按正常的灌注方法繼續(xù)灌注混凝土。此法的處理過程必須在混凝土的初凝時(shí)間內(nèi)完成。

　　(三)混凝土灌注過程因故中斷后拔除鋼筋骨架，待已灌混凝土強(qiáng)度達(dá)到C15后，先用同級(jí)鉆頭重新鉆孔，并鉆除原灌混凝土的浮漿，再用lt500鉆頭在樁中心鉆進(jìn)300～500mm，這樣就完成了接口的處理工作，然后便可按新樁的灌注程序灌注混凝土。