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钻孔灌注桩砼面标高测量及控制

作者:任建国浏览次数: 日期:2011年5月5日 16:30

  宁夏伊斯兰地质工程公司

 

  摘要: 近年来,钻孔灌注桩技术作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛应用于公路桥梁及其它工程领域。然而,灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序, 砼面标准的测量和控制直接关系着钻孔灌注桩的质量。因此,加大对钻孔灌注桩砼面标高的研究,在施工中要做好砼的测量和控制,使其达到科学标准,为提高钻孔灌注桩的质量夯实基础。本文通过对钻孔灌注桩技术存在问题的分析和研究出发,提出了做好砼测量和控制的有效措施,期待对钻孔灌注桩技术的应用有所帮助。

 

  [关键词] 钻孔灌注桩  砼面标高  测量及控制

 

  1.钻孔灌注桩砼面标高测量、控制中存在的问题

 

  钻孔灌注桩技术虽然广泛用于基础设施建设之中,而且取得了良好的效果。但在运用钻孔灌注桩技术时,如果对砼面的标高测量和控制不到位,就会降低工程质量。

 

  1.1桩身中断。在钻孔灌注桩工程的施工中,桩身中断是常见事故,究其原因是多方面的,就砼的使用和控制上,会因为砼拌和物发生离析而使桩身中断。

 

  1.2两层砼中产生夹泥。由于灌注时间过长,首批砼已初凝,而后灌注的砼冲破顶层与泥浆相混,或导管水密性不好,未及时处理,均会在两层砼中产生夹泥现象。

 

  1.3桩身孔洞。一方面水下砼灌注过程中,导管埋深过大,导管内外砼新鲜程度不同,再加上灌注过程中上下活动导管过于频繁,致使导管活动部位的砼离析,保水性能差而泌出大量的水,这些水沿着导管部位最后灌入的,最为新鲜的砼往上冒,形成通道,即所谓的桩身孔洞。另一方面,水下砼灌注时间过长,最早灌入孔内的砼坍落度损失过大,流动性变差,终灌导管起拔后会留下难以结合的孔洞。

 

  1.4出现“桩顶冒气泡”现象。在水下砼灌注时,由于砼倒入导管的速度过快或者过猛,把导管中的空挤压在导管中,很容易在桩内形成高压气包。这些气包受其自身浮力及导管起拔时产生的外力影响,在砼内不停升高,当升到接近桩顶时,气包便滞留在桩身内,最终形成桩身孔洞。

 

  2.如何准确测量、控制钻孔灌注桩砼面标高

 

  提高钻孔灌注桩工程质量,首先要做好砼面的测量,作好砼的控制,保证砼面标高合理,控制好砼的运用程序。

 

  2.1 钻孔灌注桩砼面的测量

 

  就目前而言,做好砼面标高的测量还没有更为科学的方法,主要是依靠施工人员的经验,以及施工水平来进行测量确定的。

 

  2.1.1在灌注过程中,利用测绳前边带重锤测量砼面标高,尤其接近设计标高时,应当加大施测频率,确定桩顶标高及砼面标高。

 

  2.1.2砼面接近设计标高时,施工人员可以采用丝扣连接导杆,前端加活口捞斗,进行实时取样控制桩头高度和砼面标高。

 

  2.1.3在灌注过程中,可以利用测绳测量砼面标高,然后根据理论方量及充盈系数计算控制桩顶标高和砼面标高。

 

  2.1.4可以尝试着用浮标进行测量,将标尺一头的浮球放入桩中,浮球随着砼面的升高和降低而升降,标尺即可测得砼面标高。

 

  2.1.5在立式高抛无振捣施工技术中,混凝土浇筑的抛落高度必须满足砼下料口离浇筑层顶面之间的净距大于6米的条件,充分利用混凝土作自由落体坠落所产生的动能,达到振实混凝土效果。

 

  2.2钻孔灌注桩砼面的控制

 

  2.2.1浇筑中,砼的供料必须保持连续性,以保证浇筑的匀质性。为防止砼下落中与桩孔护壁和钢筋笼碰撞离析,井口放置下料漏斗,漏斗出料管口居中,令混凝土在空腔内垂直下落。更重要的是,要及时探测砼高度,正确掌握砼的特性。当砼灌注完毕后,待桩上部砼开始初凝,应解除对钢筋笼的固定措施,保证钢筋笼随着砼的收缩而收缩,避免粘结力的损失。

 

  2.2.2砼倾入导管的速度应根据砼在管内的深度而控制。管内深度越深,砼倾入速度越应放慢,并且始终保持导管内满管砼,防止桩身出现高压气包。

 

  2.2.3控制好砼面进入钢筋笼的深度。砼面进入钢筋笼一定深度后,应适当提导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入砼表面应不小于2 m,不大于10m.

 

  2.2.4准确控制砼的坍落度。导管底口以上的混凝土坍落度不宜过小。灌注砼过程中,要采取措施来稳定孔内水位,还要防止护筒及孔壁漏水。 灌注砼时串孔。同时,当有孔待灌注砼时,旁边不宜有钻孔现象或已成孔的桩。

 

  2.2.5为防止钢筋笼被砼顶托上升,当砼面接近和初进入钢筋笼时应保持较深埋管并徐徐灌入砼,以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力。砼灌注高度应高出桩顶设计标高0.5~1.0m,以便清除浮浆、保证桩顶质量。

 

  2.2.6下导管灌注水下砼。导管应坚固、内壁光滑、顺直、光洁和无局部凹凸,各节管径大小一致,偏差不大于±2mm.管节组合后做好气压检测试验。

 

  2.2.7灌注过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续砼要徐徐灌入,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。

 

  2.2.8掌握砼初凝时间与灌注时间。水下砼灌注应一气呵成,不得中途停歇,尽量缩短灌注时间〖BF〗。《公路桥涵施工技术规范》第5.2.69条规定:首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩全部砼灌注完成的时间;尽量在8h内灌注完毕,以防顶层砼失去流动性,提升导管困难。

 

  2.2.9在灌注将近结束时,由于导管内外砼高差减小,压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。如在这种情况下出现砼上升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土,使灌注顺利进行。 砼浇筑完毕后,立即拔除护筒,桩顶的预留部分在基坑开挖后凿除,凿除时要防止损坏桩身。

 

  3.结论

 

  在钻孔灌注桩工程中,要做好砼面标高的测量和控制,正确发挥砼的作用,提高工程质量。值得注意的是,灌注水下砼前应认真测量孔深和导管长度,使孔深和导管长度合乎要求。还要认真计算料斗、导管容量以及首批砼量。同时,要严格控制导管悬空,避免出现意外。灌注时,应准确实测量砼面的上升高度,随时对实灌砼量的上升高度进行理论上的验证,计算时,要充分考虑地质资料基本情况,掌握好必要的充盈量及扩孔、缩径等因素。总之,广大技术人员和施工人员在施工中多总结经验,多研究砼的应用技巧,确保钻孔灌注桩工程质量。

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