浅议旋挖法钻孔灌注桩施工工艺常见缺陷及处治措施

(整期优先)网络出版时间:2023-08-24
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浅议旋挖法钻孔灌注桩施工工艺常见缺陷及处治措施

马艳丽

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摘要:本文主要探讨了旋挖法钻孔灌注桩施工工艺常见缺陷及其处治措施。在钻孔灌注桩施工过程中,由于各种因素影响,常常会出现一些施工缺陷,如桩身偏斜、桩端破损、灌注不均匀等问题,这些缺陷可能会影响桩的承载力和稳定性。为了解决这些问题,需要采取相应的处治措施,如合理调整施工参数、加强施工质量监控、及时修补缺陷等。通过对这些常见缺陷及处治措施的研究,可以提高旋挖法钻孔灌注桩施工的质量和效率,确保工程的安全可靠性。

关键词:旋挖法钻孔灌注桩,施工缺陷,处治措施

1引言

钻孔灌注桩作为一种重要的地基处理方法,广泛应用于各类土木工程中。旋挖法作为钻孔灌注桩的一种常见施工方法,具有施工速度快、适用范围广等优点,但在实际施工中也面临着一些常见的缺陷问题。这些缺陷可能会影响桩的使用性能和工程的安全性,因此需要采取相应的处治措施加以解决。本文将针对旋挖法钻孔灌注桩施工过程中常见的缺陷,探讨其产生原因,并提出相应的处治方法,以期为类似工程的施工提供参考和借鉴。

2旋挖法钻孔灌注桩施工工艺概述

旋挖法钻孔灌注桩作为广泛应用的地基处理方法,其施工工艺具有明确的基本原理和流程。通过旋挖钻机钻孔,将灌浆混凝土填充孔洞,形成桩身,以增强地基的承载能力和稳定性。施工过程中的关键参数和环节决定了工程的质量和可靠性。在施工过程中,首先进行地质勘察和桩身设计,以了解地质情况和确定合适的桩身规格。然后使用旋挖钻机进行孔洞准备,根据设计要求控制孔的深度和直径。清理孔内杂质,确保孔壁光滑,为灌注做好准备。灌注阶段是关键的环节,需要控制多个因素。灌浆混凝土的配比应合理,确保混凝土的强度和耐久性。灌注过程中,灌浆速度和压力需要适当控制,以确保灌浆在孔内均匀分布,避免出现空隙和夹层。同时,钻杆提升速度也需要适度,以保持灌浆的均匀性。施工过程中,严格的现场管理至关重要。对施工人员进行培训,确保操作规范,减少人为因素对施工质量的影响。保持施工设备的良好状态,定期维护和检查,以避免机械故障对施工进程的影响。同时,及时记录施工过程中的关键数据,为工程质量的监控和评估提供依据。

3常见缺陷及其产生原因

3.1地层变异引起的偏斜

地下地质情况常常存在不均匀性,不同地层的性质和稳定性不同。在施工过程中,当桩穿越地质层序变化较大的地段时,地质层的变异性可能导致桩身偏斜。例如,桩穿过松软土层进入坚硬岩石层,由于松软土层的变形性,桩身可能发生偏斜现象。

3.1.1施工操作不当导致的偏斜

桩身偏斜也可能是由施工操作不当引起的。例如,在钻孔过程中,操作人员未能准确控制钻孔的角度和方向,或者钻杆偏斜,都会导致桩身产生偏斜。此外,钻孔中松动的土层或石块未能有效排除,也可能使桩身在灌注时发生偏斜。为有效应对桩身偏斜缺陷,需充分了解地质情况,根据设计要求选择合适的钻孔位置和方向。施工人员应接受专业培训,掌握正确的施工技巧,确保钻孔和灌注过程的准确性和稳定性。通过优化施工操作,可以最大程度地减少桩身偏斜的风险,确保工程质量和稳定性。

3.2桩端破损缺陷

3.2.1地质条件复杂性引发的破损

地质条件的复杂性是导致桩端破损的一个重要因素。在地下土层中,可能存在坚硬的岩石层、松散的砂土层以及其他不稳定的地质特点。在钻孔过程中,当钻杆遇到这些复杂的地质情况时,可能会出现钻杆卡阻、弯曲、甚至断裂,导致桩底部受到异常的冲击或压力,引发桩端破损。

3.2.2施工机械故障导致的破损

施工机械设备的故障也是可能导致桩端破损的原因之一。如果在钻孔或灌注过程中,钻机出现异常操作、失控、突然停机等故障,可能导致钻杆受力不均匀或被卡住,进而引发桩端的破损。

3.3灌注不均匀缺陷

3.3.1灌注过程中的浆液分布不均匀

在灌注过程中,浆液的均匀分布对于桩的质量至关重要。然而,由于浆液的流动性、孔洞形状等因素,有时浆液可能在灌注过程中分布不均匀,导致桩内出现空隙、夹层等问题。这种不均匀的灌注会导致桩的局部强度降低,从而影响桩的整体性能。

3.3.2施工人员技术不熟练造成的不均匀

灌注过程需要施工人员熟练掌握操作技巧,确保浆液的均匀分布。然而,如果施工人员技术水平不高,未能正确操作,就可能导致浆液分布不均匀。例如,灌注时流速不稳定,或者灌注角度不当,都可能使浆液集中在某一部分,而其他部分则受到较少浆液的填充。

3.4桩身质量不达标

3.4.1施工材料质量问题

施工材料的质量直接影响到灌注桩的强度和耐久性。如果使用的混凝土材料不符合设计要求或标准,其强度可能不足以支撑工程所需的荷载。此外,混凝土材料中的掺合料、水泥等成分如果没有合理配比,也可能导致混凝土的质量不达标。

3.4.2施工质量监控不严格

施工质量监控是确保施工过程质量的重要手段。如果监控不严格,可能导致施工过程中出现一系列问题,从而影响到桩身的质量。例如,未能对混凝土配合比进行准确控制,未能按照设计要求进行灌注过程的监控等,都可能导致桩身质量不达标。

4处治措施

4.1桩身偏斜缺陷处治

桩身偏斜是旋挖法钻孔灌注桩施工中常见的问题,为应对这一缺陷,需要采取以下两方面的处治措施。首先,合理选择钻孔位置和方向是防止桩身偏斜的关键。在施工前,进行充分的地质勘察,了解地下地质情况,特别是可能引发桩身偏斜的地层变异。根据勘察结果和设计要求,合理确定钻孔位置和方向。避免选择穿越地层变化较大的地段,从而降低桩身偏斜的概率。其次,优化施工操作流程也是有效解决桩身偏斜问题的关键措施。施工操作的规范性和准确性对于防止桩身偏斜至关重要。确保钻孔过程中钻杆的角度控制准确,避免偏斜现象的发生。此外,钻孔速度和进度也需要合理控制,以避免过快的进度导致操作不稳定。

4.2桩端破损缺陷处治

为解决桩端破损问题,需通过增强地质勘察避开危险地层,确保桩不穿越坚硬岩石或松散土层。同时,定期维护施工机械设备,保障其正常运行和安全性。这些措施能有效减少桩端破损风险,确保灌注桩质量和工程稳定性。

4.3灌注不均匀缺陷处治

为应对灌注不均匀缺陷,采取以下两方面的处治措施是关键的。首先,通过调整浆液配比,确保混凝土在灌注过程中均匀分布。合理的浆液配比能够提高混凝土的流动性,减少在孔内形成夹层和空隙的可能性,从而保障桩体质量。其次,培训施工人员,提高其技术水平,是确保灌注操作的成功关键。熟练的施工人员能够更好地掌握灌注过程中的关键参数,如浆液流动性、灌注速度等,确保混凝土均匀分布,避免不均匀灌注造成的问题。通过这些综合性措施,可以有效地减少灌注不均匀缺陷的风险,提高灌注桩的质量和稳定性,保障土木工程的长期可靠性。

4.4桩身质量不达标处治

为应对桩身质量不达标问题,关键是采取以下两个方面的处治措施。首先,严格把关施工材料的质量,确保所选材料符合标准,并按照设计配合比进行调配。特别是混凝土和掺合料,应选择优质材料,以保证灌注桩的强度和耐久性。其次,加强施工过程的质量监控至关重要。建立完善的监控机制,密切关注混凝土浇筑质量、均匀性,以及灌注过程中的各项关键参数。确保施工操作严格按照设计要求进行,特别是控制浆液的流动性、浇筑速度等。通过加强质量监控,能够及时发现问题并采取纠正措施,保障桩身质量达到标准。

5结语

旋挖法钻孔灌注桩施工中的常见缺陷是可以通过科学合理的处治措施来预防和解决的。合理的勘察、技术培训、材料质量把关和施工过程监控,都是确保工程质量和稳定性的关键环节。在实际施工中,持续关注这些问题并采取相应措施,将有助于确保土木工程的可靠性和成功完成。通过不断总结经验教训,可以进一步提升施工质量,为工程安全和可持续发展做出贡献。

参考文献:

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