第一篇:现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治
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现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治
(一)导管进水
1.现象:灌注桩首次灌注混凝土时,孔内泥浆及水从导管下口灌入导管;灌注中,导管接头处进水;灌注中,提升导管过量,孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。
2.危害:导管进水,轻者造成桩身混凝土离析,轻度央泥;重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。
3.原因分析:
(1)首次灌注混凝土时,由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当,使首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。
(2)灌注混凝土中,山于未连续灌注,在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌,导管内气囊产生高压,将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出,致使导管接口漏空而进水。
(3)导管拼装后,未进行水密性试验。由于接头不严密,水从接口处漏入导管。
(4)测深时,误削造成导管提升过量,致使导管底口脱离孔内的混凝上液面,使泥水进入。4.预防措施:
(1)确保首批灌注的混凝土总方量,能满足填充导管下口与桩孔底面间隙和使导管下口首灌时被埋没深度≥1m的需要。首灌前,导管下口距孔底一般不超过0.4m。
(2)在提升导管前,用标准测深锤(锤重不小于4kg,锤呈锥状。吊锤索用质轻,拉力强,浸水不伸缩的尼龙绳)测好混凝上表面的深度,控制导管提升高度,始终将导管底口埋于已灌入混凝上液面下不少于2m。
(3)下导管前。导管应进行试拼,并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强度的试验。试拼的导管,还要检查其轴线是否住一条直线上。试拼合格后,各节导管应从下而上依次编号,并标示累计长度。入孔拼装时,各节导管的编号及编号所在的圆周方位,应与试拼时相同,不得错、乱,或编号不在一个方位。
(4)首灌混凝土后,要保持混凝土连续地灌注。尽量缩短间隔时间。当导管内混凝上不饱满时,应徐徐地灌注,防止导管内形成高压气囊。
5.治理方法:首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水,一旦发生,停止灌注。利用导管作吸泥管,以空气吸泥法,将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因,予以纠正后,重新灌注混凝土。
(二)导管堵管
1.现象:导管已提升很高,导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。2.危害:造成灌注中断,易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时,易发展为断桩。3.原因分析:
(1)由于各种原因使混凝土离析,粗骨料集中而造成导管堵塞。
(2)由于灌注时间持续过长,最初灌注的混凝土已初凝,增大了管内混凝二卜下落的阻力,使混凝土堵在管内。
4.预防措施:
(1)灌注混凝土的坍落度宜在18~22cm之间。并保证具有良好和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。
(2)保证混凝土的连续灌注,中断灌注不应超过30min。
5.治理方法:灌注开始不久发生堵管时,可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果,拔出导管,用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出。换新导管,准备足够储量混凝土,重新灌注。
(三)提升导管时,导管卡挂钢筋笼
1.现象:导管提升时,导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼,无法提升导管。2.危害:使灌注混凝土中断,易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。
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3.原因分析:
(1)导管拼装后,其轴线不顺直,弯折处偏移过大,提升导管时,挂住钢筋笼。
(2)钢筋笼搭接时,下节的主筋摆在外侧,上节的主筋在里侧,提升导管时被卡挂住。钢筋笼的加固筋焊在主筋内侧,也易挂在导管上。
(3)钢筋笼变形成折线或者弯曲线,使导管与其发生卡、挂。4.预防措施:
(1)导管拼装后轴线顺直,吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注前进行升降是否顺利的试验。法兰盘式接口的导管,在连接处罩以圆锥形白铁罩。白铁罩底部与法兰盘大小一致,白铁罩顶与套管头上卡住。
(2)钢筋笼分段入孔前,应在其下端主筋端部加焊一道加强箍,入孔后各段相连时,应搭接方向适宜,接头处满焊。
5.治理方法:
(1)发生卡挂钢筋笼时。可转动导管,待其脱开钢筋笼后,将导管移至孔中央继续提升。(2)如转动后仍不能脱开时,只好放弃导管,造成埋管。
(四)钢筋笼在灌注混凝土时上浮
1.现象:钢筋笼入孔后,虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时,钢筋笼向上浮移。
2.危害:钢筋笼一旦发生上浮,基本无法使其归位,从而改变桩身配筋数量,损害桩身抗弯强度。3.原因分析:混凝土由漏斗顺导管向下灌注时,混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小,灌注速度的快慢,首批混凝土的流动度。首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时。钢筋笼会被浮推上升。
4.预防措施:
(1)摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底,钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。(2)灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底时,应放慢混凝土灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端问保持较大距离.以便减小对钢筋笼的冲击。
(3)混凝土液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提升导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。
(五)灌注混凝士时桩孔坍孔
1.现象:灌注水下混凝土过程中,发现护简内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时,可确定为坍孔。
2.危害:造成桩身扩径,桩身混凝土夹泥,严重时,会引发断桩事故。3.原因分析:
(1)灌注混凝士过程中,孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区,没有采取措施来稳定孔内水位。(2)护简刃脚周围漏水;孔外堆放重物或有机器振动,使孔壁在灌注混凝土时坍孔。(3)导管卡挂钢筋笼及堵管时。均易同时发生坍孔。4.治理方法:
(1)灌注混凝土过程中,要采取各种措施来稳定孔内水位。还要防止护筒及孔壁漏水,其措施同
一、(五)的预防措施。
(2)用吸泥机吸出坍人孔内的泥土,同时保持或加大水头高,如不再坍孔,可继续灌注。
(3)如用上法处治,坍孔仍不停时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。
(六)埋导管事故
1.现象:导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲,甚至拔不出,造成埋管事故。2.危害:埋导管使灌注水下混凝土施工中断,易发展为断桩事故。
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3.原因分析:
(1)灌注过程中,由于导管埋入混凝土过深,一般往往大于6m。(2)由于各种原因,导管超过0.5h未提升,部分混凝土初凝,抱住导管。4.预防措施:
(1)导管采用接头形式宜为卡口式,可缩短卸导管引起的导管停留时间,各批混凝土均掺人缓凝剂,并采取措施,加快灌注速度。
(2)随混凝土的灌人,勤提升导管,使导管埋深不大于6m。5.治理方法:
(1)埋导管时,用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。(2)若拔不出时,可加力拔断导管,然后按断桩处理。
(七)桩头浇注高度短缺
1.现象:已浇注的桩身混凝土,没有达到设计桩顶标高再加上0.5~1.0m的高度。
2.危害:在有地下水时,造成水下施工。无地下水时,需进行接桩,产生人力、财力和时问的浪费,加大工程成本。
3.原因分析:
(1)混凝土灌注后期,灌注产生的超压力减小,此时导管埋深较小。由于测深时,仪器不精确,或将过稠浆渣、坍落土层误判为混凝土表面,使导管提冒漏水。
(2)测锤及吊锤索不标准,手感不明显,未沉至混凝土表面,误判已到要求标高。造成过早拔出导管,中止灌注。
(3)不懂得首灌混凝土中,有一层混凝土从开始灌注到灌注完成,一直与水或泥浆接触,不仪受浸蚀,还难免有泥浆、钻渣等杂物混入,质量较差。必须在灌注后凿去。因此,对灌注桩的桩顶标高计算时,未在桩顶设计标高值上,增加0.5~1.0m的预留高度。从而在凿除后,桩顶低于没计标高。
4.治理方法:
(1)尽量采用准确的水下混凝土表面测深仪。提高判断的精确度。当使用标准测深锤检测时,可在灌注接近结束时,用取样盒等容器直接取样,鉴定良好混凝土面的位置。
(2)对于水下灌注的桩身混凝土,为防止剔桩头造成桩头短浇事故,必须在设计桩顶标高之上,增加0.5~1.0m的高度,低限值用丁泥浆比重小的、灌注过程正常的桩;高限值用于发生过堵管,坍孔等灌注不顺利的桩。
(3)无地下水时,可开挖后做接桩处理。
(4)有地下水时,接长护筒。沉至已灌注的混凝土面以下,然后抽水、清渣、按接桩处理。
(八)夹泥、断桩
1.现象:先后两次灌注的混凝土层之间,夹有泥浆或钻渣层,如存在于部分截面,为夹泥;如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析,基本无水泥浆粘结时,为断桩。
2.危害:夹泥、断桩使桩身混凝士不连续,无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力,使桩报废。3.原因分析:
(1)灌注水下混凝土时,混凝土的坍落度过小。集料级配不良,粗骨料颗粒太人,灌注前或灌注中混凝土发生离析;或导管进水等使桩身混凝土产生中断。
(2)灌注中。发生堵塞导管又未能处理好;或灌注中发生导管卡挂钢筋笼,埋导管,严重坍孔,而处理不良时,都会演变为桩身严重夹泥,混凝上桩身中断的严重事故。
(3)清孔不彻底或灌注时问过长,首批混凝土已初凝,而继续灌入的混凝土冲破顶层与泥浆相混;或导管进水,一般性灌注混凝土中坍孔,均会在两层混凝土中产生部分央有泥浆渣土的截面。
4.预防措施:
(1)混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住,尽量延长混凝士初凝时间(如用初凝慢的水泥,加
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缓凝剂,尽量用卵石,加人砂率,控制石料最人粒径)。
(2)灌注混凝土前,检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常,并有备用的设备、导管,确保混凝土能连续灌注。
(3)随灌混凝上,随提升导管。做到连灌、勤测、勤拔管,随时掌握导管埋入深度,避免导管埋入过深或过浅。
(4)采取措施,避免导管卡、挂钢筋笼;避免出现堵导管、埋导管、灌注中坍孔、导管进水等质量通病的发生。
5.治理方法:
(1)断桩或夹泥发生在桩顶部时。可将其剔除。然后接长护筒,并将护筒压至灌注好的混凝土面以下,抽水、除渣,进行接桩处理。
(2)对桩身在用地质钻机钻芯取样,表明有蜂窝、松散、裹浆等情况(取芯率小于40%时);桩身混凝士有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时,应采用压浆补强方法处理。
(3)对于严重夹泥、断桩,要进行重钻补桩处理。
第二篇:钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工要点(共)
京沪高铁德禹特大桥DK344~359段
钻孔桩水下混凝土灌注
事故预防处理措施
编制:
日期:
审核:
日期:
中铁一局京沪高铁土建二标项目经理部
五工区
二OO八年五月十日
德禹特大桥DK344~DK359段桩基工程采用钻孔灌注桩,共计3838根。钻孔灌注桩数量大,桩身长,施工质量的优劣直接关系到桩基工程质量,关系到整个工程的质量。现对其施工作以下要点分析: 1.钻孔桩混凝土灌注操作技术 1.1.首批砼灌注
砼灌注量与泥浆至砼面高度、砼面至孔底高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关。
孔径越大,首批灌注的砼量越多,由于砼量大,搅拌时间长,因此可能出现离析现象,首批砼在下落过程中,由于和易性变差,受的阻力变大,常出现导管中堵满砼,甚至漏斗内还有部分砼,此时应加大设备的起重能力,以便迅速向漏斗加砼,然后再稍拉导管,这样能使砼顺利下滑至孔底,下灌后,继续向漏斗加入砼,进行后续灌注。1.2.后续砼灌注
后续砼灌注中,当出现非连续性灌注时,漏斗中的砼下落后,应当牵动导管,并观察孔口返浆情况,直至孔口不再返浆,再向漏斗中加入砼,牵动导管的作用如下:
1.2.1.有利于后续砼的顺利下落,否则砼在导管中存留时间稍长,其流动性能变差,与导管间磨擦阻力随之增强,造成水泥浆缓缓流坠,而骨料都滞留在导管中,使砼与管壁摩擦阻力增强,灌注砼下 落困难,导致断桩,同时,由于粗骨料间有大量空隙,后续砼加入后形成的高压气囊,会挤破管节间的密封胶垫而导致漏水,有时还会形成蜂窝状砼,严重影响成桩质量。
1.2.2.牵动导管增强砼向周边扩散,加强桩身与周边地层的有效结合,增大桩体摩擦阻力,同时加大砼与钢筋笼的结合力,从而提高桩基承载力。1.3后期砼的灌注
在砼灌注后期,由于孔内压力较小,往往上部砼不如下部密实,这时应稍提漏斗增大落差,以提高其密实度。1.4.砼灌注速度
再控制砼初凝时间的同时,必须合理地加快灌注速度,这对提高砼的灌注质量十分重要,因此应做好灌注前的各项准备工作,以及灌注过程中各道工序的密切配合工作
2.钻孔灌注桩易发事故的预防及处理 2.1 导管进水的主要原因
a.首批混凝土量不足或导管悬空过大,致使首批混凝土不能埋住导管,泥水从导管底口进入。
b.灌注中提升导管过猛过高或测深错误,导致导管底口脱离混凝土顶面,底口涌入泥水。
c.导管脱落,泥水从上口涌入。
d.导管接头不严密,螺栓不紧或法兰变形;胶垫被高压气冲破焊缝开裂;导管掉落引起的导管被高压气和混凝土撕裂。
出现以上事故要查明原因,以便采取相应的技术措施。灌注前应认真测量孔深和导管长度,准确计算料斗,导管容量及首批混凝土量并严格控制导管悬空。导管悬空一般控制在0.2m~0.4m范围内并根据孔径大小、孔深、导管粗细、料斗大小、沉淀多少和孔底采用相应值。一般孔径越大,孔深越深,导管越粗,沉淀越少,平孔底要采用低值,反之可悬空大些。
首批混凝土下去后应立即测量导管内外混凝土深,根据导管深度计算导管埋深。如果导管没有埋住,导管已进水,应立即提出导管,将散落孔底的混凝土与泥水混合物用空气吸泥机或抓斗清出。没有以上设备的可迅速提出钢筋笼,二次下钻清孔。
灌注中,导管要严格控制埋深在2m~6 m范围内,注意不要拔脱导管,并准确测量混凝土面上升高度,随时与实灌混凝土量理论上升高度验证。计算时应结合地质资料考虑必要的充盈量及扩孔缩径等因素。
导管是灌注成败的关键因素,因此,灌前要认真检查导管吊绳是否牢固,连接是否坚实可靠,同时上卸导管工人应加强责任心,严格操作,清净法兰盘上的泥水,混凝土等杂物,拧紧螺栓。法兰变形,垫子破损,螺丝已损伤的坚决换掉。导管在使用前和使用一段时间后,要做一做承压和水密实验,千万不可大意。导管底口可以在环外缘焊一根φ8mm~10mm圆钢予以加强加固,防止底口外翻。
因导管脱落造成的自上口进水的事故处理比较简单。出现此类事故后可先行打捞起导管,用水泵将管内泥水抽干,然后边注入清水清洗导管内壁边抽边洗至洗净抽干。此时管内混凝土面上口仍会 留有少量泥水。接下来将导管上提,导管埋深控制在0.5m左右,测量管内混凝土深度。计算并注入适量新的混凝土(以能充分排出泥浆为宜),继续灌注。当新的混凝土将泥水充分排出后,再将导管向下插入0.5m左右,继续灌注至终结。第二次插入时导管底口以上的混凝土应视作浮浆,以后的导管埋深要超过此时导管埋深的1m以上,并且这些浮浆要在灌注终结时预留出来,以便凿除。
2.2 卡管产生的主要原因 a.初灌时隔水塞(栓)卡管。
b.混凝土原因卡管。如混凝土塌落度过小、和易性差、离析、拌合不均匀,粗骨料过于集中及混凝土中夹有大块砖石、卵石、水泥结块、混凝土块等原因,都可能造成卡管。
c.导管原因卡管。如导管漏水造成管内混凝土在自重作用下泌水离析,形成混凝土堵塞。
d.机械故障或其它原因造成中止混凝土灌注时间过长时,管内混凝土会离析,和易性变差、管内底部混凝土会泌水形成堵塞。
e.其它原因造成的卡管。如导管坠落使导管底口内翻,减小了内径,会积存混凝土,使混凝土流动不畅,极易造成卡管。
卡管事故处理时一般都比较困难,因此要注意预防避免卡管。导管用前用后冲洗干净,清除附着于内壁上的混凝土,整平导管凹陷,使管内平滑流畅。另外灌前要注意检修机械设备,使其保持良好的工作状态并准备必要的备用机械设备。拌制混凝土应达到要求,料物注意不要挟带大块固体。同时要加强组织的协调性,尽量使混凝土灌注保持其连续性、快速性,减少中断时间。因故中断时可间隔 10min左右,上下小幅提动并转动导管、使管内混凝土间断性下行,也可减少卡管机会。轻度卡管可采用长杆冲捣或用卷扬机快速上下提动导管,使管通畅。但较重卡管时,以上办法往往不能奏效,反而会因振动加快粗骨料下沉,加快混凝土离析,加重卡管。出现这种后果后,只有提出导管,清理后再作处理。处理办法可参照前面介绍的二次灌注等办法。
2.3 埋管
导管不能从混凝土中提出,我们称之为埋管。造成埋管的主要原因有导管埋深过大,灌注时间过长、混凝土已初凝,塌孔严重等原因。埋管轻则损坏导管,重则毁桩。其危害不亚于卡管。因此灌注时间尽量不要太长,导管埋深要严格控制在2m~6m范围内。千万不要以为翻浆还很好就不会埋管而使其埋深过大。实践表明,多数埋管都是因为这样大意而造成的。
一旦发生埋管,可先卸掉料斗,用卷扬机或吊车直接吊拉导管。吊拉时应全力、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。
2.4 塌孔、缩径
塌孔的判断主要应依据实测灌注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。轻度塌孔要以继续灌注,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,减小了孔径;又如处于地下水位线以上的粘土层会吸夺泥浆中的水份,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前先下一个同孔一样粗细的孔规,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在4h以内,这样就不会造成缩径的后果了。
2.5 短桩头
出现短桩头主要原因是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,持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合上部施工。
2.6 断桩、夹泥、夹心
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,只有经过检测后才能发现。其主要原因有:
a.以上各种事故引起的必然或次生结果。
b.灌注时间过长,首批混凝土已初凝,流动性降低,续混凝土 灌冲破首批混凝土面上升,致使两层混凝土中间夹有泥浆渣土。
c.清孔不彻底或提钻时粘连在钻头上的泥石块掉落孔内。当首批混凝土巨大冲击力将这些渣块托起到一定高度时,由于混凝土面的不均匀上升或托浮力减小,使这些渣块留裹在混凝土内造成夹泥。灌注中局部塌孔也会造成夹泥。
d.灌注时间过长,初凝混凝土粘在导管外壁,并随着终结时导管的提出而提出,使桩顶部出现竖向空洞或夹泥。
e.质量不合格混凝土灌入造成断桩。如偶有一盘严重离析的混凝土灌入或洗刷拌合机的水灌入会在桩内形成一层相对均匀的粗料隔离层。
f.导管提脱或导管埋深较小底口己到浮浆层,造成续灌混凝土同已灌混凝土连接不良,强度降低或断桩。
g.大幅上提导管后又落下,泥浆容易随导管挟带进入混凝土后留在混凝土内形成夹心。断桩、夹泥、夹心这些事故只有在成桩检测后才能发现,这就要求我们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放测点,尽量减少孔内沉淀物;灌注中通力合作,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。
2.7 钢筋笼上浮
钢筋笼随着混凝土灌入而上升的现象我们称之为钢筋笼上浮。这种现象多是因为混凝土上升托浮所致、多发生在笼底离孔底有一段距离,笼重量较轻,桩径小于1.2m,尤其是1m以内的灌注桩。桩 径1.2m以上的较少见.当混凝土埋住钢筋笼一定深度,导管底口又在笼底以下时,导管底口以上混凝土会随着继灌混凝土整体上升,并对钢筋笼施以向上的摩擦托浮力,这个力不断加大,在克服笼体自重力及笼同孔壁磨擦力后就会使笼子上升。因此,当发现笼子上浮时应当提卸导管,尽量减小导管埋深,使其底口高于笼底,减小托浮力.采取以上措施后,笼子就会停止上浮.另外,导管也能挂住笼子上升.如果轻提导管,笼子随着导管上提而上升,且上升幅度一致,则属于这种情况.此时,只要轻轻转动导管,笼子一般会自行落入,反之,笼子上升与提动导管无关,而是随着续灌混凝土而上升,则是混凝土托浮所致,应提卸导管,提卸导管后还上升的,应结合上部加压的办法,同时放慢灌注速度,减少每盘混凝土数量。采取以上措施后,一般笼子都会停止上浮。
钢筋笼已经上升,且上升幅度不大,在采取以上措施后,在笼顶施压,笼子会慢慢沉下;发现较晚或上升幅度较大的,则很难使其再恢复到初始状态。因此,笼顶位置高的,应同上部灌注设备焊牢;笼顶位置较深的应在笼顶焊一钢筋并露出浆面,以便随时观察。
通过以上几种常见事故的分析不难看出,导管和混凝土是水下灌桩的关键因素。因此,灌前要积极准备,仔细检修设备机具,使其保持良好的工作状态,并准备相应的备用机具;认真检查导管的封闭性、吊具的牢固性。灌注中明确分工,密切配合,统一指挥。协同作战,做到连续、快速施工,打好每一盘混凝土,灌成高质量的水下混凝土,防止质量事故的发生。
第三篇:混凝土质量通病及防治措施
混凝土质量通病及防治措施 摘要
混凝土工程施工过程中,经常发生蜂窝、麻面等质量通病。如何最大限度地消除质量通病,保证工程结构安全,是工程质量管理部门最关注的问题。近几年,很多房地产公司、建筑公司在工程建设中混凝土工程量越来越大,结合工作实践,对混凝土工程质量通病的产生和防治进行探讨。
关键词:裂缝、分析、防治 1.1砼实体裂缝
原因:
1、水灰比过大、干燥裂缝;
2、砼保护层偏小,位置放置不当;
3、收光时间及收光次数掌握不当;
4、过早拆除及承受外部荷载;
5、支撑强度不够,使模板产生扰度、沉降不均匀;
6、温度变化以及砼收缩变形大于极限拉升变形导致砼裂缝;
7、配筋不合理;
8、结构跨度过大,未留置后浇带或后浇带留置不合理。
防治措施:
1、尽量减小砼坍落度,在最后一次抹光结束后立即进行覆盖养护;
2、浇筑前应检查保护层垫块位置和厚度,并在初凝前进行二次复振;
3、砼浇筑后至终凝至少收光三次,最后一次需控制在初凝后终凝前;
4、根据同养试块的抗压强度合理选择拆模时间和加荷时间;
5、浇筑砼前检查排架各节点锚固是否到位,地基和排架垫木是否硬实;
6、确保大体积砼内外温差小于25℃,温度梯度每米小于15℃;
7、合理配置钢筋,特别是墙板水平筋和柱、梁交接处加强筋的配置;
8、合理留置后浇带。1.2砼凝结时间异常
原因:
1、外加剂计量不准确(过量);
2、FA等掺合料是否掺错;
3、现场人为随意添加外加剂;
4、外加剂本身缓凝成分超量。
防治措施:
1、定期对计量系统进行校验,出现异常立即整改;
2、查看库存原材料;
3、现场添加外加剂必须由技术人员旁站指导监督;
4、及时通知外加剂生产厂家根据季节变化调整配比。
1.3现场砼养试块强度不合格
原因:
1、配合比设计富余不足;
2、取样不规范;
3、制作不规范;
4、冬季砼强度增长缓慢,且未按要求送检;
5、冬季砼受到早期冻害,影响砼强度增长;
6、现场随意加水。
防治措施:
1、严格按JGJ55-2011设计配合比;
2、应在同一车卸料过程中卸料量的1/4至3/4之间取样;
3、由专人负责,并严格按照规范制作;
4、加强工地砼养试块的管理,记录温度,按规范要求养护及送检;
5、当日平均气温低于-5℃时,必须添加防冻剂,并做好保温措施;
6、禁止现场加水。1.4砼坍落度损失较大
原因:
1、外加剂保塑性能差;
2、现场浇筑缓慢,砼在现场等待时间过长;
3、配合比设计不当;
4、现场施工人员较少,工地停电,胀模等。
防治措施:
1、根据季节变化要求厂商合理调整外加剂中的缓凝成分;
2、调整配合比,根据运距控制出厂砼坍落度,合理掺用外加剂;
4、施工方应做好施工组织设计,确保浇筑砼人数。
1.5砼蜂窝、麻面、孔洞
原因
1、模板表面粗糙,脱模剂涂抹不均匀或品种不当,砼浇筑前未用水湿润;
2、对浇筑有一定高度的砼下料不当,造成砼离析;
3、砼浇筑后振捣质量差或漏振;
4、模板拼缝不严,或是砼浇筑时模板变形导致漏浆。
防治措施:
1、模板表面应平整,无粘附物,脱模剂涂抹要均匀,浇筑前应用清水湿润,并不留积水;
2、砼浇筑高度不宜大于2米,必要时采取串筒、溜槽进行下料;
3、合理掌握振捣时间和振捣间距,振捣均匀,不过振、漏振;
4、模板拼装应丝严缝合,并加固牢固。1.6露筋
原因:
1、砼振捣时垫块移位,或垫块太少及厚度不够;
2、构件断面小,钢筋过密,石子级配不好;
3、砼坍落度较小,振捣不密实;
4、振捣棒撞击钢筋,使钢筋发生位移,造成露筋。防治措施:
1、砼浇筑前垫足垫块,保证厚度,固定到位;
2、控制石子粒径在5-25mm之间,浇筑柱时接口处需用砂浆做引浆;
3、适当放大坍落度,便于振捣;
4、振捣棒尽量避开钢筋,无法避免处振捣后应使用钢筋复位。1.7浇筑桩施工堵管或断桩
原因:
1、砼坍落度过小;
2、砼供应不及时造成断裂时间过程;
3、现场路况差陷车造成砼无法连续浇筑;
4、清孔没有彻底造成某部位塌孔。
防治措施:
1、砼坍落度要符合施工要求;
2、准备充足的车辆,并制定应急措施,保证连续供应;
3、砼浇筑前保证现场路况良好,防治陷车;
4、砼浇筑前检查清孔是否彻底。1.8现场堵泵堵管
原因:
1、骨料级配不连续;
2、坍落度过小或过大离析,或现场随意加水;
3、管道布置不合理,弯头太多,或是在软管前接太多硬管;
4、管道在上次浇筑完毕后未及时清理干净积料。
防治措施:
1、控制好泵送砼粗骨料的粒径、针片状含量和细骨料的细度模数;
2、控制好砼到现场的坍落度,禁止随意加水;
3、布管道时要遵循宁直勿弯的原则,软管前面禁止接硬管;
4、泵送完毕后,要将泵送管道内清洗干净,不得留有残余砼料。
第四篇:钻孔灌注桩质量通病及防治措施
钻孔灌注桩质量通病及防治措施
随着交通事业的迅猛发展,人们对交通状况及交通设施日益增长的需求,桥梁工程在公路中占得比例越来越大,而桩基础是桥梁工程中较为核心的部位,由于桩基础施工的特点及隐蔽性,成桩后无法对其灌注质量等进行系统的检测,所以桩基础的施工质量就显着尤为的重要。
项目部负责施工望安高速公路T5、T6标段,共15座大桥,1座中桥,桩基862根。钻孔灌注桩施工中容易出现桩身缩颈、孔底沉淤、坍孔、钢筋笼上浮、断桩与夹泥层、桩顶部冒水、桩身空洞等质量缺陷,造成桩基承载力的下降,影响到工程结构的安全。
因此,要结合项目部施工环境,依据施工现场地质条件,分析钻孔灌注桩常见的质量通病及防治措施,加强施工质量管理,密切注意抓好施工过程中每一个环节,力争将隐患消除在成桩之前。
一、桩身缩颈
1、产生原因
(1)清孔不彻底,泥浆中含泥块较多,再加上终灌拔管过快,引起桩顶周边夹泥,导致保护层厚度不足。
(2)孔中水头下降,对孔壁的静水压力减小,导致局部孔壁土层失稳坍落,造成砼桩身夹泥或缩颈。孔壁坍落部分留下的窟窿,成桩后形成护颈。
(3)塑性土膨胀导致桩径缩小形成缩颈。
2、防治措施
预防缩径的关键是控制泥浆比重,确保泥浆能保持孔壁平衡。(1)使用直径合适的钻头成孔,根据地层变化配以不同的泥浆。(2)成孔施工时应重视清孔,在清孔时要做到清渣而不清泥,预防清孔后的在浇筑砼的过程中局部坍塌,导致缩径的产生。(3)钻孔时,加快成孔速度。在成孔一段时间,孔壁形成泥皮,孔壁不会渗水,亦不会引起膨胀,如出现缩径,采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。
二、孔底沉淤
1、产生原因
在钻孔成孔,拆除钻杆泥浆,停止循环至吊放钢筋笼,浇灌水下砼的全过程中,施工环节多,时间长,会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量.静置的时间越长,淤积的淤泥越多。
2、防治措施
清孔时改善泥浆性能,延长清孔时间。在下完钢筋笼后,再检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,应进行二次清孔,二次清孔可利用导管进行,准备一个清孔接头,一头可接导管,一头接胶管,在导管下完后,提离孔底0.4m,在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。沉渣厚度达到设计及规范要求后,应尽快进行水下砼灌注。
三、坍孔
灌注水下砼过程中,发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测砼面与原深度相差很多时,可确定为坍孔。
1、产生原因
(1)孔壁坍陷的主要原因是土质松散,泥浆护壁不好,护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高.钻进速度过快,空钻时间过长,成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。(2)孔外堆放重物或有机械振动,使孔壁在灌注砼时坍孔。(3)导管卡挂钢筋笼及堵管时易发生坍孔。
2、防治措施
(1)在施工过程中护壁用的泥浆应满足护壁要求,若护壁的泥浆胶体率低、砂率大,则不仅护壁性能差,而且因其容重较大,势必产生沉淀速度过快的问题。当在黏土或亚黏土中成孔时,可注入清水以原土造浆护壁,控制排碴泥浆的相对密度在1.1~1.2之间;当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时,应控制泥浆的相对密度在1.1~1.3之间;在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时,应控制泥浆的相对密度在1.3~1.5 之间。施工过程中,应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标。
(2)禁止重物堆放在成孔附近或有大型机械工作造成的振动,安排多台桩机同时施工时,应该跳开施工。
(3)如用上法处治,坍孔应不停时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。
四、钢筋笼上浮
1、产生原因
(1)当砼灌注至钢筋笼下,若此时提升导管,导管底端距离钢筋
笼仅有1m左右的距离时,由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大,推动了钢筋笼上浮。
(2)由于砼灌注过钢筋笼且导管埋深较大时,其上层砼因浇注时间较长,已近初凝,表面形成硬壳,砼与钢筋笼有一定握裹力,如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上,砼在导管流出后将以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼上移。
2、防治措施
(1)吊放好钢筋笼后应及时把钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。灌注砼过程中,应随时掌握砼浇注标高及导管埋深,当砼表面接近钢筋笼底时,应放慢砼灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离,以便减小对钢筋笼的冲击。当砼埋过钢筋笼底端2~3m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上,但注重导管埋入砼表面应不小于2m,不大于6m。
(2)当发现钢筋笼开始上浮时,现场操作人员应立即停止浇注,并准确计算导管埋深和已浇砼标高,马上起拔拆除部分导管,导管拆除一部分后,可适当上下活动导管,每上提一次导管,钢筋笼在导管的抽吸作用下,会自然回落一点,坚持多上下活动几次导管,直到上浮的钢筋笼全部回落为止。
五、断桩及夹泥层
1、产生原因
(1)泥浆过稠,增加了浇注砼的阻力,如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块,因此,在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象,有时甚至灌满导管还是不行,最后只好提取导管上下振击,由于导管内储存大量砼,一旦流出其势甚猛,在砼流出导管后,即冲破泥浆最薄弱处急速返上,并将泥浆夹裹于桩内,造成夹泥层。
(2)灌注砼过程中,因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。
(3)灌注时间过长,而上部砼已接近初凝,形成硬壳,而且随时间增长,泥浆中残渣将不断沉淀,从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物,造成砼灌注极为困难,造成堵管与导管拔不上来,引发断桩事故。(4)导管埋得太深,拔出时底部已接近初凝,导管拔上后砼不能及时冲填,造成泥浆填入。
(5)砼拌和物发生离析使桩身中断。
2、防治措施
(1)认真做好清孔,防止孔壁坍塌。导管要有足够的抗拉强度,能承受其自重和盛满砼的重量,内径应一致,其误差应小于±2毫米,内壁须光滑无阻,组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。(2)尽可能提高砼浇注速度,开始浇砼时尽量积累大量砼,产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力;快速连续浇注,使砼和泥浆一直保持流动状态,可防导管堵塞。
(3)严格控制导管埋深与拔管速度,导管在砼面的埋置深度一般宜保持在2m—4m,不宜大于6m或小于1m,及时测量砼浇灌深度,严禁把导管底端提出砼面。提升导管要准确可靠,灌注砼过程中随时测量导管埋深,并严格遵守操作规程,在施工过程中,要控制好灌注工
艺和操作,抽动导管使砼面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成砼体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。
(4)灌注水下砼前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷,发现问题要及时更换。
(5)经常检测砼拌和物,确保砼各项泌出指标符合要求。
六、桩顶局部冒水、桩身孔洞
1、产生原因
(1)水下砼灌注过程中,导管埋深过大,导管内外砼新鲜程度不同,再加上灌注过程中上下活动导管过于频繁,致使导管活动部位的砼离析,保水性能差而泌出大量的水,这些水沿着导管部位与灌入的砼涌出,离析的砼由于泌出大量的水从而形成空洞或通道(即桩身孔洞)。
(2)水下砼灌注过程中,砼倾倒入导管速度过快过猛,把空气闷在导管中,在桩内形成高压气包。高压气包在其自身浮力或导管起拔等外力的作用下,在砼内不断上升,当上升到桩顶四周时,气包浮力与上升阻力接近,在没有外力的作用下,气包便滞留在桩身内,最终形成桩身孔洞。另外,有一些桩在余桩截后,桩身内残余的高压气体,因通道打开而顺桩身的细小缝隙释放出来。这时,常会携带部分遗留在气包内的水往上冒,出现“桩顶冒气泡”的怪现象。
(3)水下砼灌注时间过长,最早灌入孔内的砼坍落度损失过大,流动性变差,终灌导管起拔后会留下难以愈合的孔洞。
2、防治措施
(1)控制导管的埋深,灌注过程中做到导管勤提勤拔。(2)砼倾入导管的速度应根据砼在管内的深度控制,管内深度越深,砼倾入速度越应放慢。最好保持导管内满管砼,以防止桩身形成高压气包。实际施工中,往往因为导管每次起拔后管内都会形成空管,再次灌注时,桩身形成高压气包就很难避免。因此,应在灌注过程中适当上下活动导管,把已形成的高压气包引出桩身。(3)加适当缓凝剂,确保砼在初凝前完成水下灌注。
七、桩身上段砼强度低
钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候,以桩顶位置所受的压力最大,下部承受的压力相对较小.但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反,往往是上部砼的强度低,中下段砼的强度高,若不严格控制,容易现桩上段强度达不到质量要求的情况.1、产生原因
(1)按照施工规范的规定,钻孔后要彻底清除孔底的淤泥,但在实际施工过程中,很难将淤泥彻底清除,于是在浇灌第一斗砼进行封底施工时,孔底沉积的淤泥必然混入砼中。由于用导管灌注的水下砼是从下往上顶升的,先灌入的砼顶升于孔的上面,这样就容易出现桩上段强度较低的现象。
(2)浇灌砼时,若导管插入砼之内过深,浇注速度又较快,则容易在孔体深部沉积较多的骨料,加上振捣过程所造成的砼的离析,也
容易导致桩体上部强度较低的质量问题。
2、防治措施
(1)保证砼标号符合设计要求。
(2)控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5~1.0 m。待凿去高出部分的砼后,剩余部分不应有浮浆和夹泥。
八、烂桩头
1、产生的原因
(1)清孔不彻底,桩顶浮浆过浓过厚,影响水下砼灌注时测量桩顶位置的精度。
(2)导管起拔速度过快,尤其是桩头直径过大时,如未经插捣,直接起拔导管,桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”。(3)浇筑速度过快,导致孔壁局部坍塌,影响测量结果。
2、防治措施
(1)认真做好清孔工作,确保清孔完成后孔口没有泥块返出;在桩长较长的桩内测量砼面时,应控制好测量重锤的重量。当砼灌到设计桩顶与地面距离<4 m时,通常可使用竹竿等物来试插砼面。(2)灌注中,当孔口有较浓的泥浆或块流出时,可在孔内插一自来水管,用水稀释泥浆或冲散泥块,减小孔口压力,使砼好上翻,同时也便于量测砼面,防止短浇桩头。
九、灌注砼时串孔
1、原因分析
(1)相邻孔砼浇筑完成后,砼强度不够。
(2)旁边邻孔正在钻进或已成孔未灌注砼。
2、防治措施
(1)应待邻孔砼浇筑完成后,并达到一定抗压强度后下一个孔方可开钻。
(2)当有孔待灌注砼时,旁边不宜有钻孔或已成孔的桩,如果有,应立即停止并用黏土将孔回填密实。
(3)当灌注砼与钻孔非要同时进行时,两孔相距不应小于5m。
为了确保成桩质量和桩基工程的安全,必须对钻孔灌注桩施工的每个细节、每道工序都要做到严格控制,以防为主,从严控制,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样钻孔灌注桩的质量控制才能得到保证,避免各种质量事故的发生。
第五篇:混凝土质量通病防治[定稿]
混凝土质量通病防治措施
一、在思想上要重视混凝土质量问题,坚决贯彻执行上级颁布的各种质量管理文件、规程、规范和标准,牢固树立“质量第一”的思想,宗旨是优质、优产、质量至上。
二、施工单位必须有保证工程质量的管理机构和制度,健全质量保证体系,专人负责施工质量检测和核验记录,并认真做好施工记录和签证记录,整理完善各项技术资料,确保施工质量符合要求。
三、施工单位应狠抓混凝土施工的每个环节,从材料进场、配合比、搅拌、运输、振捣、养护进行严格质量控制,形成质量控制记录。配备取样送检人员,承担结构混凝土强度、抗渗、坍落度等试件的见证取样送检及结构实体检验工作,现场混凝土试件应该在施工作业面处取样、成型,试件成型后用钉子等锐器在试件表面刻写出强度等级、日期等相关信息。同条件试件和拆模试件应采取一定保护措施放置在相应施工作业面并做好明显标志,防止丢失,同时做好同条件试件的温度记录。试件送检前应按规定养护处置,标养试件应在3天内送入标养室养护,现场混凝土的交付、检测、成型、标识以及成型试件所对应的结构部位等信息,必须在施工日记中有详细的记录。
四、工程监理单位应当按规定对混凝土生产施工质量实施监理,应重点检查生产单位质量保证体系的运行情况,对混凝土原材料、配合比、生产计量及出厂检验质量控制情况进行检查,必要时应参与拌楼生产开盘旁站鉴定,发现问题应及时提出整改要求;对施工单位的施工组织设计和施工技术方案进行审查,重点检查混凝土取样浇筑养护等质量控制措施的制定落实情况,并应配备见证人员,对结构混凝土试件的取样送检及结构实体检验实施旁站见证,应在监理日记中记录现场混凝土的交付、检测、成型、标识以及成型试件所对应的结构部位等信息,切实履行监理责任。
五、检测机构应检查结构混凝土强度、抗渗等试件及结构实体检验的见证委托情况,符合要求后方可接受委托,并按有关技术标准和规定进行检测,对检测数据和检测报告的真实性和准确性负责。
六、重点工程或首件工程施工前,必须提前预做实验构件,待混凝土质量达标后方可进行施工。
七、进行经常性的工程质量知识教育,提高工人的操作技术水平,在施工到关键性的部位时,必须在现场进行指挥和技术指导。
八、建立建全工程技术资料档案制度,每个工地有专人负责整理工程技术资料,认真按照工程竣工验收资料要求,要根据工程进行的进度及时做好施工记录,自检记录验收签证记录。将自检资料和工程保证资料分类整理保管好,随时接受上级部门检查。
九、建立严格的奖惩制度,对于违反工程质量管理制度的人,将按不同程度给予批评处理和罚款教育,并追究其责任。对发生事故的当事人和责任人,将按上级有关规定程序追究其责任并做出处理。