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《水下鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量通病和控制處理措施》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、=」"1水下鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量通病和控制處理措施摘要:近幾年,隨著城市建設(shè)發(fā)展的需要,新建高架橋越來越多,蘭州作為一個沿黃河發(fā)展的城市,地方狹窄且地質(zhì)條件極為復(fù)雜,因此以鉆孔灌注樁為主要形式的橋梁基礎(chǔ)施工較為困難。本文結(jié)合西固黃河特大橋的施工過程,簡要闡述了黃土高原地區(qū)黃河兩岸水下鉆孔灌注樁施工中存在的問題及質(zhì)量控制措施,以滿足施工需要。關(guān)鍵詞:水下鉆孔灌注樁;質(zhì)量通?。惶幚泶胧┮?、工程概況西固黃河特大橋為蘭州至中川鐵路I標(biāo)段的標(biāo)志性工程,大橋全長5837.89延米,橋址區(qū)主要為黃河一級階地,接地表層為黃土覆蓋。橋址處涉及地層:第四系全新統(tǒng)雜填土
2、,沖積粉土、砂質(zhì)黃土、粉、細(xì)砂、粗圓礫石、卵石土,基底為第三系中新統(tǒng)泥巖夾砂巖,砂巖夾泥巖局部夾有礫巖,地質(zhì)條件較為復(fù)雜。在鉆孔樁基礎(chǔ)施工過程中,特別是黃土高原地區(qū)的水下鉆孔灌注樁施工,因地質(zhì)條件等原因極易發(fā)生卵石土坍孔、樁位偏斜、縮孔、掉鉆等一系列質(zhì)量通病,施工過程中不得不采取處理措施。二、水下鉆孔灌注樁的質(zhì)量通病及控制處理措施1.質(zhì)量通病一:鉆進中卵石土坍孔1.1在黃土高原地區(qū)的鉆孔灌注樁鉆孔過程中,如果鉆孔內(nèi)水位突然下降,孔口冒細(xì)密的水泡,就表示該樁位已坍孔。此時,出渣量顯著增加而不見鉆頭進尺,鉆孔負(fù)荷顯著增加,泥漿泵壓力突然上升,容易造成
3、憋泵。一旦坍孔,鉆孔便無法正常進行,易造成掉鉆、埋鉆事故。1.2控制處理措施1)在沖積粉土、砂質(zhì)黃土、粉、細(xì)砂、粗圓礫石、卵石土等地質(zhì)條件下鉆孔時,應(yīng)選用粘度比重較大的泥漿。一般選用優(yōu)質(zhì)黃粘土制作黃泥漿,要求黃泥中不得含有沙石等雜質(zhì),塑性指數(shù)大于22,并放慢進尺速度,也可投入粘土摻片石或卵石,低錘沖擊,將粘土和片石卵石擠入孔壁穩(wěn)定孔壁。2)施工實踐證明:高質(zhì)充足的黃泥漿是確保鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的關(guān)鍵之一。根據(jù)不同地質(zhì)情況,調(diào)整泥漿比重,確保泥漿具有足夠的稠度、孔內(nèi)外水位差、維護孔壁穩(wěn)定。黃泥漿的比重控制在1.25-1.30左右,數(shù)量不少于單樁樁孔
4、體積的兩倍。鉆孔深度在樁位上段6?7m時,讓鉆渣自然形成濃稠的低質(zhì)泥漿護壁,特別要護住護筒底腳處的井壁(這一位置最易坍塌)。3)清孔時應(yīng)及時補水,保證鉆孔內(nèi)必要的水頭高度,中段6?7m可輸入高壓水承壓清孔,下段6?7m輸入黃泥漿,這樣既有效地保證了施工質(zhì)量,又節(jié)省了黃泥用量。4)如果在鉆進中發(fā)生孔口坍塌,可立即拆除護筒并采用礫巖、片卵石等回填鉆孔,重新埋設(shè)護筒再鉆。坍孔部位不深時,可用深埋護筒法,將護筒周圍土夯實填密實重新鉆孔。5)發(fā)生孔內(nèi)坍塌時,判明坍塌位置,回填砂礫土混合物到坍孔處以上1?2m。如坍孔嚴(yán)重時應(yīng)全部回填,待回填物沉積密實后再進行
5、鉆進。1.質(zhì)量通病二:鉆孔偏斜2.1在該類地區(qū)施工時,會因地質(zhì)構(gòu)造、水中鉆孔平臺回填不均勻或者鉆機安裝支撐不好等原因,造成鉆機整體或鉆頭在鉆孔過程中發(fā)生偏斜,導(dǎo)致垂直樁不豎直,斜樁斜度不符合要求或樁位偏離設(shè)計樁位等。鉆孔偏斜會使灌注樁施工時下籠困難,或造成樁的承載力小于設(shè)計要求。造成鉆孔偏斜的原因大致有:鉆孔中遇有較大孤石或探頭石;在有傾斜度的軟硬地層交界處,巖面傾斜處鉆進,或在粒徑大小懸殊的卵石層中鉆進,鉆頭受力不均;擴孔較大處,鉆頭擺動偏向一方;鉆機底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷;鉆桿彎曲,接頭不正。2.2控制處理措施1)施工中安裝鉆機時要使
6、轉(zhuǎn)盤,底座水平,起重滑輪輪軸,固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者在一條豎直線上,并經(jīng)常檢查校正。2)由于主動鉆桿較長,轉(zhuǎn)動時上部擺動過大,必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架,控制鉆桿上的提引水籠頭,使其沿導(dǎo)向架向中鉆進。3)鉆桿、接頭應(yīng)逐個檢查,及時調(diào)正,發(fā)現(xiàn)鉆桿彎曲,要用千斤頂及進調(diào)直。4)在有傾斜的軟硬地層中鉆進時,應(yīng)吊著鉆桿控制進尺,低速鉆進,或者回填片石、卵石沖平后再鉆。5)在鉆孔時,如發(fā)現(xiàn)有稍許偏斜,可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔,使孔正直。3?質(zhì)量通病三:掉鉆、卡鉆和埋鉆3.1在鉆孔樁施工時,由于各種原因造成鉆頭被卡住無法提起、鉆頭脫開鉆桿掉入孔內(nèi)或者
7、掉鉆后打撈造成坍孔而掩埋,這樣會影響鉆孔正常進行,造成經(jīng)濟損失。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因:沖擊鉆孔時鉆頭旋轉(zhuǎn)不勻,產(chǎn)生梅花形孔,或者孔內(nèi)有探頭石等均能發(fā)生卡鉆;傾斜長護筒下端被鉆頭撞擊變形及鉆頭傾倒,亦發(fā)生卡鉆;卡鉆時強提、強扭,使鉆桿、鋼絲繩斷裂,或者由于鉆桿接頭不良、滑絲,電機接線錯誤,使不能反轉(zhuǎn)的鉆桿松脫,鉆桿、鋼絲繩、聯(lián)結(jié)裝置磨損,未及時更換等均會造成掉鉆事故。1.2控制處理措施1)在施工中經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置,保證靈活,經(jīng)常檢查鉆桿、鋼絲繩及聯(lián)結(jié)裝置的磨損情況,及時更換磨損件,防止掉鉆。2)用低沖程鉆進時,隔一段時間要更換高一些的沖程,使沖錐有足夠
8、的轉(zhuǎn)動時間,避免形成梅花孔而卡鉆。3)對于卡鉆,不宜強提,只宜輕提鉆頭。如輕提不動時,可用小沖擊鉆沖擊,或用沖、吸的方法將鉆頭周圍的鉆渣