钻孔灌注桩施工中的问题及预防措施

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1、钻孔灌注桩施工中的问题及预防措施摘要：下文主要结合对路桥灌注桩施工的阐述,总结了预防断桩事故的相关措施。　　关键词：钻孔灌注桩原因分析解决措施　　　　1首批混凝土灌注量　　在灌注钻孔桩混凝土时，首次灌注量非常重要，在这一次灌注后，导管埋入混凝土中的深度不小于1.0m，为保证继续灌注混凝土打好基础。　　图1首批混凝土的计算图式　　首批灌注量的计算公式如下式:　　V≥π×（d/2）2h1+π×（D×k/2）2Hc　　式中:V—第一次灌注量，m3；　　h1—井孔混凝土面达到Hc时，导管内混凝土柱体。　　平衡导管外泥浆压力所需的高度，即　　h1≥H；　　式中:d—导管直径，m，一般取d=

2、0.25m；　　Hc—第一次灌注高度（Hc=h2+h3），m；　　h2—导管口埋深，m，取h2=1.0m；　　h3—导管口离桩底高度，m，取h3=0.4m；　　D—桩径，m；　　H；　　γc—混凝土容重，kN/m3，取γc=24kN/m3；　　γ3；反循环清孔后，泥浆容重小，为10.8~11.2；正循环清孔后，泥浆容重大，为12.0~12.5；为保险起见，取γ计算后第一次灌注量如表1。　　表1　　（1）施工时按桩径和桩深来制作或选择储料斗，一般来说，储料斗容积2m3左右适用于800mm、1000mm的桩径，对于1200mm、1500mm的桩径，容积需更大一些。　　（2）在相同桩径

3、及导管埋深时，桩深不同，混凝土容积也不同。如:桩径1200mm，导管口埋深1.0m，而对于桩深20m、40m、60m，则容积相应为2.39m3、2.90m3、3.41m3，究其原因是桩深越深，第一次灌注后，在导管内的混凝土用于平衡导管外孔内泥浆压力的高度就越高。桩径1200mm时，导管内混凝土柱高度分别为9.69m、20.10m、30.52m。　　2防止钢筋笼上浮的简易方法　　发生钢筋笼上浮事故的原因有两种:①对于非全桩式（一般指摩擦桩）的钢筋笼，在灌注过程中，下部的混凝土到达钢筋笼底部能把钢筋笼向上拱；②导管不正，在提升导管时法兰盘挂住钢筋笼，把钢筋笼朝上提。　　对于①，可在钢

4、筋笼就位前，算准深度，在钢筋笼下面用8号铁丝吊3块~5块较大的片石块或同等标号混凝土块，当钢筋笼到位时，石块或棍凝土块被混凝土压住起牵制作用；对于②，就是在提升导管时，尽量保持导管在孔中心处，避免法兰盘挂住钢筋笼，把钢筋笼朝上提。　　3防止灌注时发生“气塞”的方法　　在灌注混凝土过程中，特别是用吊车提升大斗灌注时，犹如一个密不透风的活塞朝导管内压下，管内的空气被压缩到一定程度，成为气包，顶住了混凝土灌注不下，形成了所谓的“气塞”现象。为了预防此类事故的发生，方法有两种:①吊车的混凝土料斗在放料时，不要太对正导管中心，可以朝储料斗一旁靠，这样使棍凝土进入导管可以有个前后错开的过程；

5、②在导管内挂一根长约3m~5m有筛眼的钢管，弯成钩形，吊在储料斗上，防止掉人导管内。这根钢管既可让混凝土错开下料，又起透气作用。　　4导管进水的预防和处理方法　　4.1主要原因　　（1）首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。　　（2）导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气浪挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流人。　　（3）导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。　　4.2预防和处理方法　　（1）对上述（1）原因引起的，应立即将导管提出，散落在孔底的混凝土拌和物用反循环钻机的钻杆通过

6、泥石泵吸出，或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，不得巳时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投人足够储量的首批混凝土，重新灌注。　　（2）对上述（2）、（3）原因引起的，应视具体情况，拔换原管重下新管；或用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可继续灌注混凝土。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。　　（3）若混凝土面在水面以下不很深，①未初凝时，可于导管底部设置用混凝土特制的防水塞，将导管重新插入混凝土内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力）。②若如混凝土面已初凝，导管不能重新

7、插入混凝土时，可在原护筒内面加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原混凝土面以下适当深度，然后将护筒内的水（泥浆）抽除，并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通混凝土至设计桩顶。　　5坍孔　　在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出汽泡，应怀疑是坍孔征象，可用测深仪探头或测深锤探测。如原系停挂在混凝土表面上测深锤被埋不能上提，或测深仪探头测得的表面深度达不到原来的深度，相差很多，均可证实发生坍孔。　　坍孔原因可能是护筒底脚周围