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1、第四章CFG桩施工质量控制4.2长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工质量问题和控制措施4.2.1堵管。堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它直接影响CFG桩的施工效率，增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。特别是故障排除不畅时，使已搅拌的CFG桩混合料失水或结硬，增加了再次堵管的几率,给施工带来很多困难。产生堵管的原因有以下几点:①混合料配合比不合理。当混合料中的细骨料和粉煤灰用量较少时,混合料和易性不好,常发生堵管。要注意混合料的配合比，粉煤灰掺量宜控制在70kg/m~90kg/m的范围内，碎石宜采用
2、5~25mm的连续级配碎石，坍落度应控制在180mm～220mm之间。②混合料搅拌质量有缺陷。在CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析，泵压作用下,骨料与砂浆分离，摩擦力加剧，导致堵管。坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。③施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水
3、泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞。⑤设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵管。弯头与钻杆不能垂直连接，否则也会造成堵管。混合料输送管要定期清洗，否则管路内有混合料的结硬块，还会造成管路的堵塞。④冬期施工措施不当。冬期施工时,混合料输送管及弯头均需做防冻保护,防冻措施不力,常常造成输送管或弯头处混合料的冻结,造成堵管。冬季施工时，有时会采用加热水的办法提高混合料的出口温度，但要控制好水的温度，水温最好不要超过60℃，否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强度。4.2.2窜孔。在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况，打完X号
4、桩后，在施工相邻的Y桩时，发现未结硬的X号桩的桩顶突然下落,当Y号桩泵入混合料时，X号桩的桩顶开始回升，此种现象称为窜孔。发现窜孔的条件有如下三条:①被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂;②钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动;③土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化。由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取的预控措施:a.采取隔桩、隔排跳打方法;b.减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对已打桩扰动能量的积累；c.合理提高钻头钻进速度。4.2.3桩头空芯。主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时，管内充满空气，泵送混合
5、料时,排气阀将空气排出，若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出，就会导致桩体存气，形成空芯。为避免桩头空芯，施工中应经常检查排气阀的工作状态，发现堵塞及时清洗。4.2.4桩端不饱满。这主要是因为施工中为了方便阀门的打开,先提钻后泵料所致。这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响CFG桩的桩端承载力。为杜绝这种情况，施工中前、后台工人应密切配合,保证提钻和泵料的一致性，且在桩底实行压浆。4.2.5缩径、断桩的预防措施①严格控制拔管速度，尤其是饱和黏土、地下水丰富的孔位，应严格根据工艺性试桩确定速度提管，一般情况控制在2.0
6、～2.5m/min；送料、拔管应连续均匀，根据泵送流量计控制混凝土量，将钻头保持在埋深0.5m左右，基本可消除饱和黏土中CFG断桩。②保证混合料充足，随钻随浇注，防止停工待料。③经常检查螺旋直径，防止螺旋磨耗造成桩径不足。④严格控制清表后的地基压实质量，提高原地面地基承载力，同时，在长螺旋支腿处加设枕木或焊钢板，减少地基接触应力，防止长螺旋钻机行走挤压造成桩机断桩、变形。4.2.6钻头阀门打不开的预防措施。采用下开式钻头，防止砂粒、小卵石等卡住。4.2.7加强施工过程中的监测。在施工过程中，应加强监测，及时发现问题，以便针对性地采取
7、有效措施，有效控制成桩质量，重点应做好以下几方面的监测： ①施工场地标高观测。施工前要测量场地的标高，并注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中则要随时测量地面是否发生降起。因为断桩常和地表隆起相联系。 ②已打桩桩顶标高的观测。施工过程中注意已打桩桩顶标高的变化，尤其要注意观测桩距最小部位的桩。因为在打新桩时，量测已打桩桩顶的上升量，可估算桩径缩小的数值，以判断是否产生缩径和窜孔。 ③对有怀疑桩的处理。对桩顶上升量较大或怀疑发生质量问题的桩应开挖查看，并做出必要的处理。截桩控制要点：1）标高控制。对控制点进行复测，清除过程中，每排
8、桩按设计桩顶标高用水准仪点白灰控制。在桩头设计标高点做好标记，截桩机严格按标记截桩。2）桩头控制。首先选好机械操作手，在清土过程中根据成桩走线清土。其次，截桩机采用同已平面四面截桩。3）接桩控制。需剔平桩顶，选用标号高一级混凝土接桩，
