⑦水下混凝土灌注完毕,对混凝土的拌和、运输、灌注等所用设备进行清点和清洗,并妥善保管备用。
⑧每20根桩砼灌注前,对导管均应逐段进行水密承压和接头抗拉试验。
3.5、桩基成品检测、验收
灌注过程中,必须对每根桩做好灌注记录,并按规定留取2-4组标养混凝土试件。
当现场养护结束,试件脱模后,立即放入试验室标准养护室养护,养护28天后试压其抗压强度。
钻孔桩质量控制标准
项 次 1 2 3 4 5 检 查 项 目 混凝土强度(MPa) 桩位中心(mm) 倾斜度 沉淀厚度(mm) 钢筋骨架底面高程(mm) 规定值或允许偏差值 在合格标准内 ≤25 ≤1/100 ≤100 ±50 3.6、、钻孔桩质量事故及防治措施 ⑴坍孔
坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。
处理方法:施工中应严格按要求操作,以防为主,一旦发生坍孔,找出坍孔原因,采取相应措施。
遇有坍孔仔细分析,一般的钻孔桩施工会出现塌孔等问题,钻孔中泥浆比重较大,孔内水压与暗流水压造成漏浆,当钻头击穿无填充物或少量填充物溶洞顶板时,孔壁失去孔内压力,孔内水头急剧下降,外部地下水渗透水压过高而产生动压力,引起孔壁坍塌。
要求司钻人员对照地质钻探资料检查孔内水头高度,泥浆稠度和孔外水位变化,及时取碴分析 ,发现异常及时处理 。
与普通的钻孔桩所用的泥浆相比 ,岩溶地段处所需的泥浆质量要加强 ,其技术指标应符合:比重:1.2~1.4;粘度≦20s;胶体率≦95%; PH值>6.5。
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优质的泥浆取决于优质的粘土,当缺少优质粘土时,可在泥浆中掺入适量的水泥、锯末,以提高泥浆的胶体率、悬浮能力。黄土水泥按1:0.3配比,锯末按10%掺入。
进行抛填,将片石粘土及水泥作为混合物,视漏浆程度反复抛填,冲击一次应1~3m,到不漏稳定为止。当漏浆太快散填难以达到目的时,采用集中抛填将粘土,水泥成袋回填,片石集中填入,要求短时、集中。
⑵钻孔偏斜、弯曲
一般造成孔位偏斜的原因有:因溶沟溶槽岩面倾斜,顶板厚度不均,加上有孤石等偏孔易出现,纠偏是该种地段最频繁的内容,贯穿于整个过程。
遇有孔身偏斜、弯曲时,分析原因,进行处理。 钻孔偏斜事故预防和处理方法:
①安装钻机时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上,并经常检查校正。
②由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制钻杆上的提引水笼头,使其沿导向架钻进。
③钻杆、接头逐个检查,及时调正。主动钻杆弯曲,要用千斤顶及时调直。 ④在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进。 ⑤钻孔时每进1~2m便自检一次, 用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后,一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使钻孔正直,偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处,待沉积密实后再继续钻进。如发现偏孔的长度大可提出钻头,抛入片石1~2m 厚以低冲程冲击,一般便可纠正。如反复抛填仍难以纠偏时,需清孔后用C25级水下砼(掺早强剂)灌注1~1.5m,待强度达到70%再继续钻孔。遇有钻孔漏浆时,如护筒内水头不能保持,采取将护筒周围回填筑实,增加护筒沉埋深,适当减小水头高度,或采取加稠泥浆,或填入片石、碎卵石土,反复冲击,以增强护壁。
⑶卡钻、掉钻
发生卡钻或埋钻事故后,查明原因,一方面由于岩面倾斜,溶沟、溶槽挤钻,而钻头转向装置不灵活产生梅花孔而卡钻。另一方面因地质构造复杂,判断失误也易造成卡钻。在处理卡钻时,钢丝绳断或钻头挤死无法打捞而形成掉钻。
在钻孔过程中要经常检查钻具钢丝及钻头直径磨损程度。在钻头上焊上角
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钢穿钢丝绳引套等处理卡钻效果较好。一旦发生卡钻掉钻,可以利用钢丝绳或引套将钻头轻轻提出。若无法提出钻头,可视具体情况处理。
掉钻落物时,应及时摸清情况,迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住,应首先清孔,使打捞工具能接触钻头。
预防措施:
①开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具,可用打捞工具打捞,然后在护筒口加盖。
②经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
③为便于打捞落入孔内的钻头,可在钻头上预先焊上打捞环,或在钻头上围捆几圈钢丝绳等。
⑷糊钻
在软塑粘土层回转钻进,因进尺快,钻渣量大,出浆口堵塞而造成糊钻。 预防处理办法:首先应对钻杆内径大小进行计算决定。还应控制进尺,加强泥浆循环。若已严重糊钻,应将钻锥提出孔口,清除钻头残渣。
⑸扩孔和缩孔
扩孔是孔壁坍塌而造成的结果,若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加,若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。
缩孔原因有二种:一种是钻头焊补不及时,严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。
⑹浇砼时塌孔、缩径
塌孔的判断主要应依据实灌混凝土量计算混凝土面上升高度与实测值的差值。如果差值突然变大即混凝土上升速度突变。在正常翻浆情况下。应疑为塌孔。轻度塌孔可以继续灌注,重度塌孔宜填实重钻。
缩径主要同地质情况有关。例如砂层或富水层,如果停钻到灌注时间间隔太长,孔内泥浆会在自重作用(静水压)下失水,水向砂层渗透,泥则附着于孔壁越积越厚,从而加厚了泥壁,减小孔径;又如处于地下水位线以上的粘土层会在吸夺泥浆中的水份、加厚泥壁的同时自身膨胀,也会减小孔径;再如砂土层钻进过快,钻头尺寸不够也是缩径的一个原因。以上这些原因在下钢筋笼
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前先下一个同孔一样的孔规,预先检测一下都能够发现并予以纠正,另外再把停钻到灌注控制4h以内,这样就不会造成缩径。
⑺钻杆折断 折断原因:
①用地质或水文地质钻探小孔径钻孔的钻杆来做桥梁大孔径钻孔桩用,其强度、刚度太小,容易折断。
②钻进中选用的转速不当,使钻杆扭转或弯曲折断。 ③钻杆使用过久,连接处有操作或接头磨损过甚。 ④地层坚硬,进尺太快,超负荷引起。 预防和处理:
①选择钻杆直径和管壁厚度尺寸时,按规范要求进行计算决定。
②不使用弯曲严重的钻杆,要求连接处丝扣完好,以螺套连接的钻杆接头,要有防止反转松脱的固锁设施。
③应控制进尺,遇有坚硬、复杂地层要仔细操作。 ④经常检查钻具各部分的磨损情况,损坏要及时更换。
⑤如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻杆继续钻进。
⑻钻孔漏浆
在透水性强或有地下水流动的地层中,稀泥浆会向孔外漏失,护筒埋设太浅,回填土不密实或护筒接缝不严密,会在护筒刃脚或接缝处漏浆,也可能由于水头过高使孔壁渗浆。
为防止漏浆,可加稠泥浆慢速转动,在有护筒防护范围内,接缝处漏浆,由潜水工用棉絮堵塞,封闭接缝。
⑼卡管
灌注混凝土过程中,卡管的现象比较常见主要原因有:初灌时隔水塞卡管;混凝土原因卡管,如混凝土坍落度过小、和易性较差、拌和不均匀、粗骨料过多过于集中、混凝土中有大块砖石、水泥结块、混凝土块等原因;导管漏水造成混凝土在自重作用下泌水离析,形成混凝土堵塞;机械故障或其他原因造成重质混凝土灌注时间过长,和易性变差底部混凝土泌水形成堵塞;其他原因造成的卡管。
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轻度卡管可采用长杆冲捣,卡管较为严重时只有提出导管清理后再作处理。平时可注意保管,隔水栓可采用小于导管内径1cm左右的充气球。导管用前用后冲洗干净,清除浮着与内壁上的混凝土,整平导管凹陷,使管内平滑流畅。灌注前注意检查各种机械设备的状况,使其保持良好的工作状态并准备必要的备用机械设备。在使用的时候,拌制混凝土时在规范规定的时间范围内搅拌,同时在储料斗、小漏斗上面覆盖一个网眼间距为10310cm的铁蓖子,将大块的杂物全部隔离出来,避免堵塞导管。同时要加强组织协调性,尽量使混凝土灌注保持连续性、快速性,减少终止时间。可减少卡管的机会。
⑽埋管
导管不能从混凝土中提出称之为埋管,造成埋管的主要原因有导管埋深过大,灌注时间过长,混凝土已经初凝,坍孔严重等原因。
一旦发生埋管,可先卸掉料斗,用卷扬机或吊车直接拉导管。吊拉时全力、小幅、间隔、快速提动导管,不可猛提硬拉,待导管活动开后再提卸。一般经过这样折腾后的导管尤其是法兰变形严重,应检修并做水密实验,合格后再用。
⑾短桩头
出现短桩头主要是因为灌注临近终了时误测所致。因此灌注结束前,由于浆渣过稠,要加重测锤,增多施测点。测量时轻轻上下提动测锤。使之渐渐深入,直至提出后测锤上粘有混凝土浆为止,即可测量准确。同样,灌注过程中,也应如此测量,同时,凭着测量时对测绳的感觉也能区别泥浆、砂浆和混凝土。泥浆滑腻,砂浆沙松,混凝土有石子的碰撞且较难测入,这些感觉只有有一定经验的人才能感觉到。当然桩顶设计较浅的,也可以插入木杆或钢筋,待提出后观察所粘水泥浆测量,更直观。一般短桩头短少混凝土高度不是很大,可以凿除桩头后补足或结全上部施工。
⑿断桩、夹泥、夹心
断桩、夹泥、夹心这些事故多是成桩检测后才能发现,要采取相应技术措施,预防和避免此类事故的发生。如灌前认真检测增多施测点,尽量缩短灌注时间;严格混凝土拌制,不合格混凝土严禁灌入;避免导管大幅提落;提卸导管时小幅振动,减少混凝土的带出,尤其是结束前提管更应如此等等。
造成断桩、夹泥、夹心的原因很复杂,而大多数原因又不易发觉,只有经
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