钻孔灌注桩基施工中存在的问题及处理措施分析

2016-07-15 12:14:46张妮
大科技 2016年30期
关键词:钻机钻头灌注桩

张妮

(中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西西安710032)

钻孔灌注桩基施工中存在的问题及处理措施分析

张妮

(中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司陕西西安710032)

在现代桥梁工程施工中,钻孔灌注桩基具有一系列应用优势,钻孔灌注桩基的自身承载能力很大,并且在实际施工中操作也很简单,不需要过多复杂程序,这对施工整体质量的确保来说是非常有利的。但是,由于其施工开展是在水下进行的,具有隐蔽性特征,往往会因为主客观因素的影响而导致在施工中出现一系列问题,需要工程单位在事前做好相应的防范措施。

钻孔灌注桩基;桥梁工程;问题;对策

钻孔灌注桩基施工在现代大多数工程施工中都有应用,包括公路工程、水利工程、桥梁工程等等。从它的施工应用来看,它是在泥浆护壁的支撑下,以机械钻的形式来形成桩孔,之后采用导管法来灌注水下混凝土,这一系列操作基本上都是在水下完成的,因此在质量控制上就很容易出现盲点而引发质量缺陷,进而影响到工程的后期使用,对此就需要工程单位在事前制定健全科学的施工方案,明确各个环节的施工控制要点,避免施工问题产生。

1 桩基部分的施工问题

1.1 灌注桩的顶部标高不足

对于灌注桩桩顶标高的不足问题,一般来说可以采用开挖接桩法和嵌入接桩法来解决。这两种方法在具体应用时,需要先把桩头挖出,然后再把混凝土浮浆和松散层凿掉,在凿的过程中一旦凿至钢筋时,就可以直接采用钢筋进行接长处理,在处理之后再进行混凝土的浇筑和标高设计。但是,需要注意的是,嵌入式接桩法主要适用于在混凝土出现停浇状况中,对于那些已经浇筑的混凝土就很难彻底清除。

1.2 桩间距过大和桩基的蜂窝问题

(1)在钻孔过程中,如果钻孔的桩间距过大,就很难对上部负荷起到足够的承载作用,因此,就需要在桩基承台施工前进行补桩施工,具体补桩是在相邻两个桩进行[1]。

(2)如果桩基自身的混凝土结构出现严重的蜂窝、松散以及桩底沉渣过厚等问题,就需要工程单位采取钻孔补强施工,其具体方法是,桩身的混凝土出现离析现象,要把钻机深度钻至有问题下一倍桩径部位,进行相应的清洗和高压注浆处理,如果桩的长度不足就可以进行部分的注浆加固处理。

2 钻孔过程中的问题及解决

2.1 坍孔和斜孔问题

(1)坍孔问题主要是钻孔内部的水位骤降而又回升,导致钻机的负荷明显增加,进而引发钻孔坍塌,在解决时首先要确定出坍孔的具体位置,如果坍孔的深度不是很深的话,就可以直接采用黏土进行回填,或者是加大泥浆比重,之后再开始钻进处理;如果坍孔过于严重的话,就需要采用砂类土或者是砾石土等进行钻孔回填,确保钻孔内回填土稳定之后再进行开钻处理[2]。

(2)斜孔问题主要集中出现在采用冲击钻成的孔中。操作人员在进行钻孔处理时,需要在事前对钻盘的水平度、钢丝绳的垂直度以及钻孔口的钻杆位置进行检查,确保与要求的相吻合。斜孔发生后,需要在偏斜部位把钻头吊住之后再开始反复扫孔,直到钻孔处于正直状态方可,但是,如果偏斜程度较严重的话,就要采用冲击钻成孔钻至偏斜部位的顶部。

2.2 扩孔和缩孔问题

扩孔问题的发生一般是由钻孔孔壁坍塌或者是钻杆摆动幅度过大导致的,对于其的解决处理,一般可以选择失水率较小的泥浆进行护壁处理,同时还要提高钻机的性能作用。而对于缩孔问题来说,它主要是因为底层中存在有不良地质成分导致的,例如常见的膨胀土、软塑土等等,而且钻头的磨损程度过于严重也会引起缩孔问题发生,在对其解决处理时需要先对原因进行明确,之后再有针对性的采取弥补措施。

3 钻机设备的问题

(1)冲击钻在进行钻孔的过程中,经常会出现卡钻问题,一旦卡钻问题出现,就会导致钻进困难,卡钻锤也难以及时提出,而且也不能强行提出,需要采用小锤进行冲击或者是采用边冲边吸的方法把钻渣进行松动处理,之后在将其提出[3]。

(2)钻杆自身磨损程度较严重出现掉钻问题。在掉钻问题发生后,需要技术人员第一时间采用打捞叉等工具进行打捞,同时也要注意控制好打捞的时间,如果打捞的时间过长导致钻头被埋的话,就要把泥沙等杂物清理之后再进行打捞。此外,如果掉钻问题第一次出现,钻头一般是正立在钻孔内的;如果是这一问题频发,钻头很可能就不是直立状态,需要先确定出其具体状态在开展打捞,以减轻打捞难度。

4 具体灌注时的问题

4.1 封底失败

第一次混凝土在灌注钻孔之后,会因为一些特殊原因难以完全实现水下混凝土封底,施工人员一旦发现封底失败就要立即停止灌注,并对已经灌注的混凝土进行清理。如果混凝土的底层稳定性比较好的话,可以选择高压风管来对其进行清孔处理,这种清孔方式效果比较好,在监理部门检查确认之后再进行灌注[4];如果底层稳定性较差的话,则要先拔除钢筋笼,然后再把钻机进行正确安装,之后再把没有灌注的部分进行回填处理,等到底层沉积稳定之后再把已经灌注的混凝土进行清除,确保钻孔底部达到设计标高后再进行二次灌注。

4.2 钢筋笼的上浮

如果对于钢筋笼的稳定处理不当就会导致其出现上浮问题,一旦这一问题出现就要立即停止灌注,查明原因再进行针对性处理。如果钢筋笼上浮在1倍直径以下的话,施工人员就可以在保证其不会出现上浮的情况下继续进行灌注;如果悬吊钢筋的焊缝出现脱落,则要进行补焊处理;如果钢筋笼的上浮问题过于严重,就需要施工人员将钢筋笼整体拔出,拔出之后根据断桩的具体情况采取相应的措施予以解决处理,以确保后期施工的顺利进行。

5 总结

随着钻孔灌注桩基施工应用的增多,在施工中所出现的问题也越来越多,而且这些问题在具体解决处理上也有一定的难度,涉及到较多的细节性内容,需要工程单位予以针对性解决,并在事前做好相应的安全防范措施,以确保钻孔操作的顺利进行,从而保证工程施工质量的良好。

[1]华建大.桥梁钻孔灌注桩施工中常规问题与处理措施[J].中国城市经济,2011(9X):171.

[2]吴芳芳.钻孔灌注桩施工中存在问题及解决措施[J].中国科技投资,2013(A28):188.

[3]张鸿谋,陈强.浅析钻孔灌注桩施工中存在的问题及处理措施[J].辽宁建材,2004(5):64~65.

[4]李永革.钻孔桩基础施工主要质量问题及处理措施[J].施工技术,2011(S1):112~113.

U445.55+1

A

1004-7344(2016)30-0169-01

2016-10-10

猜你喜欢
钻机钻头灌注桩
邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术
水中灌注桩施工工艺探讨
一种灌注桩超灌混凝土提前处理工装的应用
国内地勘行业首台5000米多功能变频电动钻机
安徽地质(2019年2期)2019-10-30 08:11:28
长护筒旋挖灌注桩质量缺陷及防治措施
可切换式反循环潜孔锤钻头设计及优化
大直径潜孔锤钻机
PDC钻头侧钻现场应用
钻头磨损后怎样更换
石油知识(2016年2期)2016-02-28 16:20:21
旋挖钻机钻具产品类型