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水下混凝土灌注和桩身混凝土质量问题有哪些?
钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
(一)初灌时埋管深度达不到规范要求
灌注导管底端至孔底的距离应为0.3~0.5m,初灌时导管首次埋深应不小于1.0m。
在计算混凝土的初灌量时,除计算桩长所需的混凝土量外,还应计算导管内积存的混凝土量。
(二)灌注混凝土时堵管
(1)灌注混凝土时发生堵管主要是由灌注导管破漏、灌注导管底距孔底深度太小、完成二次清孔后灌注混凝土的准备时间太长、隔水栓不规范、混凝土配制质量差、灌注过程中灌注导管埋深过大等原因引起。
(2)灌注导管在安装前应有专人负责检查,可采用肉眼观察和敲打听声相结合的方法进行,检查项目主要有灌注导管是否存在孔洞和裂缝、接头是否密封、厚度是否合格。
(3)灌注导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用气压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力。
(4)完成第二次清孔后,应立即开始灌注混凝土,若因故推迟灌注混凝土,应重新进行清孔,否则,可能造成孔内泥浆悬浮的砂粒下沉而使孔底沉渣过厚,并导致隔水栓无法正常工作而发生堵管事故。
(三)灌注混凝土过程中钢筋骨架上浮
1、主要原因
(1)混凝土初凝和终凝时间太短,使孔内混凝土过早结块,当混凝土面上升至钢筋骨架底时,结块的混凝土托起钢筋骨架。
(2)清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多,混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上,形成较密实的砂层,并随孔内混凝土逐渐升高,当砂层上升至钢筋骨架底部时托起钢筋骨架。
(3)混凝土灌注至钢筋骨架底部时,灌注速度太快,造成钢筋骨架上浮。
2、预防措施
除认真清孔外,当灌注的混凝土面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低灌注速度。当了混凝土面上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使导管底口高于骨架底部2m以上,然后恢复正常灌注速度。
(四)桩身混凝土强度低或混凝土离析
主要原因是施工现场混凝土配合比控制不严、搅拌时间不够和水泥质量差。
预防措施:严格把好进厂水泥的质量关,控制好施工现场混凝土配合比,掌握好搅拌时间和混凝土的和易性。
(五)桩身混凝土夹渣或断桩
1、主要原因
(1)初灌混凝土量不够,造成初灌后埋管深度太小或导管根本就没有进入混凝土。
(2)混凝土灌注过程拔管长度控制不准,导管拔出混凝土面。
(3)混凝土初凝和终凝时间太短,或灌注时间太长,使混凝土上部结块,造成桩身混凝土夹渣。
(4)清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多,混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上,形成沉积砂层,阻碍混凝土的正常上升,当混凝土冲破沉积砂层时,部分砂粒及浮渣被包入混凝土内,严重时可能造成堵管事故,导致混凝土灌注中断。
2、预防办法
导管的埋置深度宜控制在2~6m之间。混凝土灌注过程中拔管应有专人负责指挥,并分别采用理论灌入量计算孔内混凝土面和重锤实测孔内混凝土面,取两者的低值来控制拔管长度,确保导管的;由是深度不小于1m。单桩混凝土灌注时间控制在1.5倍混凝土初凝时间内。
(六)桩顶混凝土不密实或强度达不到设计要求
主要原因是超灌高度不够、混凝土浮浆太多、孔内混凝土面测定不准。
桩顶混凝土灌注完成后应高出设计标高0.5~1m。
对于大体积混凝土的桩,桩顶10m内的混凝土还应适当调整配合比,增大碎石含量,减少桩顶浮浆。在灌注最后阶段,孔内混凝土面测定应采用硬杆筒式取样法测定。
2020-05-30
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