工程桩容易出现哪些缺陷?什么原因?如何处理?
内部缺陷
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现象
部分或者个别的工程桩承载能力不能满足设计的要求。
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原因分析
(1)工程桩深度未达到设计要求。
(2)灌注桩施工顺序不当时,由于土体的挤压,会对相邻的桩体造成影响,轻则颈缩,重则断桩套管成孔灌注桩的施工对此影响尤其明显。
(3)孔底虚土或沉渣过多。
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防治措施
(1)工程桩施工严格控制垂直度。
(2)严格按照施工顺序进行工程桩施工,可采用跳打法施工,采用跳打施工时,相邻桩的混凝土强度应达到60%以上。
(3)成孔完成后,及时清孔并进行覆盖。桩孔达到设计深度或持力层后,按照设计要求进行扩大头的施工,完成后要及时进行清孔;桩孔应及时进行覆盖,以防止有虚土落入;
(4)钻孔完成并验收后及时进行混凝土浇筑。清孔完成后,及时进行验收;放置钢筋笼;及时浇筑混凝土,以防止塌孔事故发生;人工挖孔桩等干成孔的桩芯混凝土施工采用常规方法施工,采用振动棒振捣密实。
(5)混凝土搅拌与灌注基本要求:搅拌应控制材料质量与配比计量、坍落度;控制混凝土离析、浇筑厚度及振捣密实;灌注桩各工序应连续施工。钢筋笼放入泥浆后,4h内必须灌注混凝土;灌注后,桩顶应高出设计标高0.50m。灌注桩的实际浇筑混凝土量不得小于计算体积;混凝土取样:同一配比每班不得少于1 组;泥浆护壁成孔灌注桩,每根不得少于1 组。
(6)水下混凝土浇筑质量控制:严格控制拌合物质量,应有良好的和易性,塌落度满足设计施工要求,防止导管堵塞,造成混凝土浇筑中断;确保混凝土的供应,避免应供料不及时影响工程桩水下混凝土的浇筑;严格控制导管提升速度,确保导管下口始终处于混凝土之中;提升导管时,应防止钢筋笼移位。
断桩
1、原因断桩主要是由于导管提升过高,提离混凝土顶面或混凝土灌注作业因故中断等原因造成。2、预防措施施工技术人员和操作人员要进行岗前培训增强质量意识和业务技能。技术人员要细心量测,准确计算导管埋深,合理控制拆管节奏,严格按施工规范施工。严格控制混凝土拌和质量宜掺用缓凝型减水剂,以改善混凝土性能。钻孔桩施工要确保设备的完好率并有备用设备;一旦设备出现故障, 立即启用备用设备,确保正常施工,不得延误时间。
短桩
1、原因灌注将近结束时,浆渣过稠,用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面,或由于测深锤太轻,沉不到混凝土表面,发生误测,以致拔出导管终止灌注而造成短桩头事故。还有些是灌注混凝土时,发生孔壁坍方,未被发觉,测深锤或测深仪探头达不到混凝土表面,这种情况最危险,有时会灌短数米。在灌注过程中必须注意是否发生坍孔的征象,如有坍孔,应按前述办法处理后再续灌。2、预防措施
△测深锤不得低于规范规定的重力及形状,如系泥浆相对密度较大的灌注桩必须取测深锤重力规定值。
△灌注将近结束时加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。
△采用热敏电阻仪或感应探头测深仪。
桩身夹泥
1、原因灌注时由于导管密封不良,泥浆渗入导管内,或导管栓塞破裂、脱落;首批混凝土储量不足,或虽然混凝土储量已够,但导管底口距孔底的间距过大,混凝土下落后不能埋没导管底口,以至泥水从底口进入;导管提升过猛,或测孔内混凝土面时出错,到管底口超出原混凝土面,底口涌入泥水,都会产生夹泥现象,这时应全部提出导管和钢筋笼,凿掉已浇注的混凝土和未提出的钢筋笼,对桩孔进行处理并重新清孔合格后重新灌注混凝土。2、预防措施混凝土导管在下入桩孔前,必须对接头、管壁等进行详细检查,并做好配管记录;定期进行导管水密性试验;准备足够的首批混凝土后才开浇,并使导管底口至孔底的距离为30~40cm;导管提升不要过快,测混凝土面要准确。
塌孔
原因
由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。
①在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。
②发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。
③如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土) 混合物到坍孔处以上1m‐2m 如坍孔严重时应全部回填 待回填物沉积密实后、待回填物沉积密实后再行钻进。
④吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
处理办法及时回填重新成孔。
灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆
原因
⑴混凝土供料间隔时间太长,灌注停顿,混凝土流动性变小。
⑵混凝土和易性太差。
⑶导管埋深过大。
⑷在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。
⑸导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。
补救措施提起导管,减少导管埋深。