一级建造师市政工程讲义：城市桥梁工程施工质量控制

　　1K420160  城市桥梁工程施工质量控制

　　1K420161  掌握城市桥梁工程钻孔灌注桩质量事故预防措施

　　一、地质勘探资料和设计文件

　　（一）可能存在的问题

　　地质勘探主要存在勘探孔间距太大、孔深太浅，土工试验数量不足、土工取样和土工试验不规范，桩周摩阻力和桩端阻力不准等问题。

　　（二）预防措施

　　在桩基础开始施工前，对地质勘探资料和设计文件进行认真研究。对桩基础持力层厚度变化较大的场地，应适当加密地质勘探孔；必要时进行补充勘探，防止桩端落在较薄的持力层上而发生桩端冲切破坏。

　　二、孔口高程及钻孔深度的误差

　　（一）孔口高程的误差

　　其对策是认真校核原始水准点和各孔口的绝对高程，每根桩开孔前复测一次桩位孔口高程。

　　（二）钻孔深度的误差

　　孔深测量应采用丈量钻杆的方法，取钻头的2/3长度处作为孔底终孔界面，不宜采用测绳测定孔深。对于端承桩钻孔的终孔标高应以桩端进人持力层深度为准，不宜以固定孔深的方式终孔。因此，钻孔到达桩端持力层后应及时取样鉴定，确定钻孔是否进入桩端持力层。

　　三、孔径误差

　　每根桩孔开孔时，合同双方的技术人员应验证钻头规格，实行签证手续。

　　四、钻孔垂直度不符合规范要求

　　（一）造成钻孔垂直度不符合规范要求的主要原因

　　1、场地平整度和密实度差，钻机安装不平整或钻进过程发生不均匀沉降

　　2、钻杆弯曲、钻杆接头间隙太大，造成钻孔偏斜；

　　3、钻头翼板磨损不一，钻头受力不均，造成钻头偏离方向；

　　4、钻进遇软硬土层交界面或倾斜岩面时，钻压过高使钻头受力不均，造成钻头偏离方向。

　　（二）控制钻孔垂直度的主要技术措施

　　1、压实、平整施工场地：

　　2、安装钻机时应严格检查钻机的平整度和钻杆的垂直度。

　　3、定期检查钻头、钻杆、钻杆接头，发现问题及时维修或更换；

　　4、在软硬土层交界面或倾斜岩画处钻进，应低速低钻压钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填黏上，冲平后再低速低钻压钻进；

　　5、必要时在钻杆上加设扶整器。

　　五、钻孔塌孔与缩径

　　（二）预防措施

　　（1）钻（冲）孔灌注桩穿过较厚的砂层、砾石层时，成孔速度应控制在2m/h以内。

　　（2）若孔内自然造浆不能满足要求时，可采用加黏土粉、烧碱、木质素的方法，改善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。

　　（3）没有特殊原因，钢筋骨架安装后应立即灌注混凝土。

　　六、桩端持力层判别错误  持力层判别是钻孔桩成败的关键。

　　对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩，判定岩层界面难度较大，可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机的受力、主动钻杆的抖动情况和孔口捞样进行综合判定，必要时进行原位取芯验证。

　　七、孔底沉渣过厚或开灌前孔内泥浆含砂量过大

　　桩的终孔深度应采用丈量钻杆长度的方法测定，取孔内钻杆长度+钻头长度，钻头长度取至钻尖的2／3处。

　　在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵吸反循环清孔。

　　八、水下混凝土灌注和桩身混凝土质量问题

　　（一）初灌时埋管深度达不到规范值

　　规范规定，灌注导管底端至孔底的距离应为0.3～0.5mm，初灌时导管首次埋深应不小于1.Om.

　　（二）灌注混凝土时堵管

　　1、灌注混凝土时发生堵管主要由灌注导管破漏、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，检查项目主要有灌注导管是否存在小孔洞和裂缝、灌注导管的接头是否密封、灌注导管的厚度是否合格。

　　3、导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用气压。

　　4、灌注导管底部至孔底的距离应为300-500mm，在灌浆设备的初灌量足够的条件下，应尽可能取大值。

　　5、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。

　　（三）灌注混凝土过程钢筋骨架上浮

　　1、引起灌注混凝土过程钢筋骨架上浮的主要原因有：

　　（1）混凝土初凝和终凝时间太短，使孔内混凝土过早结块

　　（2）清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多

　　（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、为防止钢筋骨架上浮，除保证混凝土的质量，认真清孔外，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部lm左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部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

　　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，是防止桩身混凝土离析和强度偏低的有效措施。

　　（五）桩身混凝土夹渣或断桩

　　2、预防办法  导管的埋置深度宜控制在2-6m之间。

　　（六）桩顶混凝土不密实或强度达不到设计要求  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。

　　九、混凝土灌注过程因故中断

　　混凝土灌注过程中断的原因较多，在采取抢救措施后仍无法恢复正常灌注的情况下，可采用如下方法进行处理：

　　（一）若刚开灌不久，孔内混凝土较少，可拔起导管和吊起钢筋骨架，重新钻孔至原孔底，安装钢筋骨架和清孔后再开始灌注混凝土。

　　（二）迅速拔出导管，清理导管内积存混凝土和检查导管后，重新安装导管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注混凝土，待隔水栓完全排出导管后，立即将导管插入原混凝土内，此后便可按正常的灌注方法继续灌注混凝土。此法的处理过程必须在混凝上的初凝时间内完成。

　　（三）混凝土灌注过程因故中断后拔除钢筋骨架，待已灌混凝土强度达到C15后，先用同级钻头重新钻孔，并钻除原灌混凝土的浮浆，再用Φ500钻头在桩中心钻进300-500mm深，这样就完成了接口的处理工作，然后便可按新桩的灌注程序灌注。

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