灌注桩施工难点及应急措施
灌注桩施工难点及应急措施灌注桩施工难点及应急措施 针对以往钻孔灌注桩施工中常见易发事故, 在本项目钻孔灌注桩施工中我们将认 真分析,采取相应的预防措施,并提出应急预案,以策万全。 (一)塌孔 1、预防: (1)在进入砂质土等易坍塌地层时,使用优质泥浆,并适当放慢成孔速度,以 确保泥皮的形成,使之具有良好的护壁功能; (2)尽量缩短二次清孔与灌注混凝土间隔时间; (3)合理安排施工间距,灌注混凝土时,保证相邻施工距离不小于 4 倍桩径。 2、处理: 在成孔中发生塌孔时,如果程度较轻可适当加大泥浆比重,保持孔内水头高度, 提高静水压力,及时平衡地层;情况严重时,可用粘土夹小碎石快速回填,让其自然 沉降密实后,再重新钻进。 (二)孔斜 1、预防: (1)钻进前应选择导向性能好的钻头,检查周边保径数据,发现偏差及时镶补 合金防止成孔偏心而造成孔斜; (2)保证钻机安装的水平; (3)对钻具进行校直检查,不合格钻具不得下入孔内; (4)通过桩位检测数据(孔斜、孔径),及时调整钻进成孔技术参数。 2、处理: (1)孔斜的发生影响钢筋笼、导管下放,甚至对灌注混凝土造成影响。在易造 成孔斜层位,采用悬吊慢钻,进行钻进; (2)孔斜较大时,先进行桩孔斜度的检测,依据实测数据,对钻孔实行定向纠 斜,再恢复正常钻进。 (三)浮笼: 1、预防: (1)钢筋笼的制作、安放;导管的下放、二次清孔、混凝土灌注应严格按照前 述的技术措施进行施工; (2)加强吊车司机与井口指挥人员协调,提管宜慢,确认未碰刮钢筋笼时,再 匀速提升,避免人为造成钢筋笼上浮。 2、处理: 灌注中如发生钢筋笼有上升趋势时,应及时减慢灌注速度,合理减少导管埋深。 (四)导管堵塞: 1、预防: (1)选用合理级配的混凝土,确保灌注混凝土的和易性; (2)灌注过程应连续,避免中途长时间停待灌注; (3)严格按照前述的技术措施进行施工。 2、处理: (1) 当混凝土浇灌在钻孔底部堵塞, 采取的办法无法排除时, 应立即起拔导管、 钢筋笼,利用钻机快速钻进扫清孔内混凝土,至设计标高后,再行浇灌; (2)在钻孔中、上部(一般已埋笼)堵塞且无法排除时,应起拔导管,立即清洗, 检测新鲜混凝土面高度,重下导管,加大泵量(两台泵)进行清孔,清至混凝土面后检 测记录混凝土面高度。然后插入导管重新浇灌,首批 0.1m3 宜用去粗骨料纯砂浆(或 纯水泥净浆)置换导管内的泥浆,再以大于 2m3 混凝土量进行浇灌,灌注至设计标高 以上 0.3~0.5m。 1.11.1 施工风险分析与应急措施施工风险分析与应急措施 1.1.1 空位偏斜 1、引起原因: 施工承台不稳定、钻机支撑不牢固、地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头 在钻孔过程中发生偏斜,导致出现偏孔现象。 2、处理措施: ①、因钻机倾斜造成的应先移开钻机,加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑 面积,将钻孔回填至原地面,待地层静置稳定后重新开始钻孔。 ②、因地质构造不均匀引起的,先分析清楚地质情况,而后采用适当的回填材料 将钻孔回填至计算确定的高程处,静置一段时间致使沉降稳定后恢复施工。 1.1.2 串浆及护筒脱落 1、引起原因: 由于护筒埋植过浅及护筒四周回填质量不好、 受地面水流及孔内泥浆的浸泡等因 素引起的护筒失去稳定、脱落。 2、处理措施: ①、出现地表串浆情况,应立即停止钻孔,将钻机移位并回填至施工承台顶,待 回填层稳定后,重新进行护筒的埋设并将护筒埋设到原地面以下,重新进行开钻。 ②、出现护筒脱落应立即停止钻孔,将钻机移开,采取相应措施处理。由于地面 流水引起的可先排除流水,在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏,而后重新安 装护筒(作好护筒背后填筑)恢复钻孔施工。 1.1.3 串孔 1、引起的原因 相邻的桩位同时施工及地质情况复杂,有暗沟、地穴等因素造成。 2、处理措施 ①、严禁相邻的两桩位同时施工,应交叉进行施工。 ②、因地质原因出现串孔应移开钻机,采用砖渣黏土及黏土+片石等回填料进行 回填,待回填沉降稳定后再进行钻机就位,进行施工。 1.1.4 卡钻 1、引起原因: 钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、 操作中未及时根据地质情况调整 钻头的行程等原因引起的。 2、处理措施:由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法 提升现象,应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。 1.1.5 缩孔 1、引起原因: 缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏土及流砂等条件下造成的,特别是流塑性状态的 土层中会出现这种特有现象,其原因是此类地层含水高、塑性大,钻头经过后钻孔壁 回缩,从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。 2、处理措施: 针对发生缩孔的原因,采取块、卵石土回填,而后用重量较大的冲击钻冲击、挤 紧钻孔孔壁的办法处理; 1.1.6 掉钻 1、引起原因: 由于机械故障、钢丝绳断裂、孔壁坍塌等因素造成钻头落入孔底的现象,通常称 “掉钻” 。 2、处理措施: ①、钻孔壁稳定的情况,直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前,先 用“探针”探明钻头在孔中的位置为制定打捞方案提供依据。打捞设备和打捞操作方 法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功,避免起吊至空中再度落入孔中的现象发生。 ②、钻孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时,应先加大孔内 泥浆的浓度,将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁,而后采取“气 举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥,确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻 孔壁随时有继续坍塌可能时,先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩围护、帷幕等方法加固 钻孔壁,而后打捞钻头 。 1.1.7 断桩 孔底封底失败、灌注过程中卡管、导管漏水、灌注过程中导管拔脱及灌注过程中 混凝土中断(下雨、停电、机械故障等)等无法继续灌注的现象,通称为断桩 1、封底失败 ⑴、引起原因: 由于首批混凝土数量过小、 孔底的沉碴厚度大等原因导致首批混凝土灌注入孔后, 未实现水下混凝土封底的现象称为封底失败。 ⑵、处理措施: ①、封底失败后,应立即暂停灌注,及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。地层 稳定性较好的,应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法,将已灌注的混凝土 清理干净,重新请监理检查,符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。 ②、 地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效, 则应及时拆除导管、 拔除钢筋笼, 将钻机安装到位,将未灌注混凝土部分钻孔回填,待地层沉积稳定后用冲击钻清除已 灌注的混凝土, 达到孔底设计标高后, 请监理单位检查合格后再进行水下混凝土灌注。 2、卡管 ⑴、引起原因: 因混凝土和易性差、混凝土中含有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土 冲击力不足等原因, 导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象, 统称为 “卡管” 。 ⑵、处理措施: ①、由于混凝土质量造成的导管堵塞,可以小量(根据堵管前测量及计算的导管 埋深结果在保证导管最小安全埋深后确定)提升导管不停抖动的方法,或加大一次性 灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放、以冲击疏通导管的方法进行处理。 ②、由于混凝土冲击力不足造成的,应一次性浇筑大量混凝土冲击灌注,达到疏 通导管的目的。 1.1.8 断桩 ⑴、引起原因: 由于混凝土灌注