1、 浅谈冲击成孔扩底灌注桩质量控制冲击成孔灌注桩在施工过程中容易出现桩位偏差过大、孔底沉渣多、钢筋笼上浮、桩体砼离析、断桩、夹泥等质量问题,这些质量问题往往使成桩难以满足设计要求且补救困难,不能完全通过事后检查来判断存在的问题,必须加强施工准备、成孔、清孔下钢筋笼、灌注水下砼等施工全过程中各环节的质量监控,采用各种有效预防措施才能保证质量。1 施工准备工作质量控制做好施工组织设计审核工作施工组织设计是冲击钻孔灌注桩施工中必须要做的工作,在开工前施工单位应向监理方报送施工组织文件,监理人员审核并要求施工单位完善施工组织设计。施工组织设计应重点指出工程的特殊性、施工方法等,应把设计参数换算成施工中常
2、用的术语。测量定位控制测量定位是关系到孔位的准确性、冲击、钻孔的垂直度以及控制基准面标高准确与否的关键环节,在具体操作中,要采取施工单位自检及监理人员复检、验收相结合的措施,严格控制其偏差在设计或规范允许的范围内(一般控制在5cm) 。 。2 施工过程质量控制成孔过程质量监控a、成孔过程控制程序检查孔径、偏位、垂直度、泥浆性能记录并签认;清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否满足设计及规范要求。b、成孔过程关键点质量控制孔底沉渣控制孔底沉渣是影响桩承载力的重要因素,规范规定水下灌注桩桩底沉渣厚度对端承桩不得超过 100mm、摩擦桩为 300mm,但根据南充的实际地质情况端承桩沉渣厚度不得超过 50mm
3、,施工过程中不少桩的沉渣满足不了此要求,主要是由于泥浆性能不符合要求。孔壁坍塌控制孔壁坍塌一般是因为预先未料到的复杂的地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等因素造成的。再者在特殊地层冲进应要求采用优质冲洗液护壁;最后在不稳定地层中换浆不要过早,可在下完钢筋笼后进行二次清孔时替换掉高比重泥浆。砼灌注过程质量控制a、灌注过程质量控制程序检查钢筋笼顶固定措施是否可行,其顶面标高是否满足设计要求;浇灌砼过程中,检查导管的埋深、压浆及砼面上升情况,注意孔内是否有异常情况,督促施工单位控制好水灰比、坍落度与灌注速度;施工单位按规定随机取样
4、做试块,监理随机抽检取样试块,浇灌完毕检查砼顶面标高。b、灌注过程主要环节质量控制砼坍落度控制砼坍落度对成桩质量有直接影响,坍落度合理的砼应是拌和均匀、和易性好、内阻小、初凝时间长、润滑性好且较好的触变性能,坍落度合理的砼可有效的保证砼灌注性、连续性和密实性,一般控制在 1822cm 范围内钢筋笼上浮控制在灌注砼前,钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态,对于易离析、坍落度损失大的砼,都易使钢筋笼上浮。解决办法一是操作要正确;二是在钢筋笼上加压重物;用细钢筋在钢筋笼加焊防浮倒刺;当砼上升至钢筋笼底部附近时,小步提升导管以保持较小的埋管深度(1.5m) ,并稍稍减缓砼的灌注速度。桩头质量控制严格按成孔工
5、艺施工,清孔彻底,采取正确的水下砼灌注工艺,使沉渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;施工中应测准砼顶面标高;应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取 0.51.0m 的超灌高度;清孔泥浆应满足要求,灌注砼前,要进行孔底泥浆取样,孔底 50cm 范围内的泥浆比重1.25、粘度28s;在砼灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深应控制在 16m 范围内。3 质量事故处理质量事故处理程序当发现冲击钻孔灌注桩工程出现质量缺陷或事故后,并立即停止有质量缺陷部位和与其有关联部位及下道工序施工,需要时还应采取防护措施;其次尽快组织与参与质量事故的调查,写出质量调查报告,
6、进行事故原因分析,正确判断事故原因,研究制定事故处理方案;再者指令施工单位按既定的处理方案实施对质量缺陷的处理;最后组织有关人员对处理的结果进行的检查、鉴定和验收,作出“质量事故处理报告” ,提交业主或建设单位,并上报有关主管部门。质量事故针对性处理a、离析处理离析是指冲击钻孔灌注桩砼中的碎石、砂子、水泥等发生分离,导致砼的强度降低,严重的甚至会引起断桩。对于离析程度较轻的二类桩可以不做处理;离析程度较重或严重的必须予以处理,如离析段距桩顶10m 且桩径1000mm 时,可采用人工对桩心砼进行清除,再按柱砼施工工艺进行桩心砼浇注;如离析段距桩顶10m 或桩径1000mm 时,可采用钻芯机将桩心
7、砼逐渐取出,再重新灌注或用岩石钻钻掉、回填重新冲击钻孔灌注。b、隔水栓卡在导管内:原因:a.隔水栓翻转或胶垫过大;b.隔水栓遇物卡住;c.导管连接不直或导管变形。处理方法:用长杆冲捣或振捣,若无效提出导管,取出隔水栓重放,并检查导管垂直度,拆换变形导管。c、导管内进水原因:a.导管连接处连接不好;b.初灌量不足,未埋住导管。处理方法:a.提出导管、检查垫圈,重新设导管;b.提出导管清除灌入混凝土重新灌注,增加初灌量d、断桩:原因:a.混凝土面测量不准,导管提升过高;b.钻孔上部发生塌方或孔底沉渣过多;c.导管密封不好,因漏水,混凝土产生严重离析或混凝土因故灌注中断。处理方法:a.严格按灌注规程
8、操作;b.导管埋深要测量准确;c.对由疑问的桩要进行抽芯检查。e、导管堵塞原因:a.导管堵塞或内壁由混凝土硬结影响隔水塞通过;b.隔水塞上没有浇水泥砂浆,而混凝土的粘聚性又不太好,在搅拌储料斗或提吊料斗中的初存量混凝土时漏斗中的混凝土离析,粗骨料卡入隔水塞或在隔水塞上架桥;c.混凝土品质差;d.导管漏水处理方法:a.可在允许的导管埋入深度内,略为提升导管,或用提升导管后猛然下插导管的动作来抖动导管,抖动后的导管下口不得低于原来的位置,否则反会使失去流动性的混凝土堵塞导管口;b.如果用上述方法仍不能消除卡管时,则应停止灌注,用长钢筋或竹杆疏通;c.拔出导管疏通重新下入。f、桩身混凝土质量问题:属
9、于这一类的事故有:桩身混凝土强度低于设计要求;桩身上部混凝土质量低;桩身混凝土夹泥、混凝土离析等。a.混凝土强度低:原因:原材料不合格;混凝土配合比设计不合理。处理方法:严把原材料质量关,正确选择配合比。b.桩顶部混凝土质量低劣原因:目前导管法灌注水下混凝土是靠导管内混凝土柱的压力灌注的,混凝土靠自重力压密实。由于接近地表时,超压力减少了,不得不减少导管埋深,因而桩顶段灌注的混凝土所受的自重压力始终较小,加之顶部混凝土始终与泥浆及沉渣接触,易混入杂质,因此,桩身上部混凝土质量不如中、下部质量。处理方法:超灌(即桩顶标高上应有一定高度的混凝土) ;控制上下提动导管的幅度、速度。c.桩身混凝土离析原因:原材料级配差、搅拌质量差、计量不准等。有时导管漏水也会造成。处理方法:严格管理和施工。4 废泥浆和渣土的处理在划定的范围内进行冲击钻孔灌注桩施工时,其场地宜进行砼硬化处理。并且,施工产生的泥浆未经沉淀池沉淀不得排放,所以施工场地应设沉淀池及废浆池。废弃泥浆应进行泥水分离,水可以排入下水道或河流,泥渣可以用作填土,从而减少废弃泥浆的运输量,节约工程成本,确保文明施工。