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1、 论文之二: 钻孔灌注桩成桩直径的有效控制 作者:郭初荣 第 1 页 共 4 页钻孔灌注桩成桩直径的有效控制汕头市南区房地产发展公司 郭初荣关键字: 成桩直径 缩径 扩径钻孔灌注桩以其无噪音、无振动、施工操作简便、工效高、技术经济效果好等优点广泛应用于潮汕地区的多、高层建筑基础中。然而,如果施工技术上处理不当,常会出现缩径、扩径等质量问题,直接影响工程质量和经济效益。笔者根据对有关钻孔灌注桩施工技术的学习,结合多年施工实践,积累了一些成桩直径的有效控制方法,具体介绍如下:一、产生缩径原因及控制措施(一) 缩径产生原因分析缩径一般是由于钻具磨损过甚、焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、粘土及孔
2、壁中的探头石、泥浆过稠或粘度太大而造成。(二)控制缩径的措施根据规定,孔径偏差-0.1d(d 为桩径)且-50mm,并力求桩身全断面直径不小于设计直径。为此,针对上述产生缩径的原因,除了应注意及时焊补钻具,并使用满足桩径要求的钻具外,还应采用失水率小的优质泥浆护壁,并注意孔内探头石的清扫处理。已发生缩径时,宜在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。 论文之二: 钻孔灌注桩成桩直径的有效控制 作者:郭初荣 第 2 页 共 4 页此外,泥浆不宜过稠,粘度也不宜太大,否则孔壁四周就象挂上一层厚厚的泥皮,无形之中减小了桩径。为此,必须做好清孔工作,对以原土造浆的钻孔,清孔时排出泥浆比重要求降至1.2 左右
3、,对注入制备泥浆的钻孔,排出泥浆比重应不大于 1.3。如泥浆粘度太大,可以稀释或者增加分散剂予以降低粘度。二、产生扩径原因及控制措施(一)扩径产生原因分析(1)由于泥浆过稀:在容易产生泥浆渗漏的土层,如细砂,粉细砂等砂性土及碎石、卵漂石层中钻进时,如泥浆比重太小,即小于 1.2 时,泥浆不能很好地粘糊孔壁而产生坍孔。(2)由于泥浆粘度过小:不同的土层对泥浆粘度要求是不相同的,如果泥浆粘度太小,会失去护壁作用而产生坍孔。(3)由于泥浆的 PH 值过大:如果泥浆碱性太大,当 PH11 时,泥浆会产生分层现象,使泥浆失去护壁作用而坍孔。(4)由于孔内漏水:在砂性土中钻进时,容易产生泥浆渗漏,而又未能
4、及时向孔内补充浆液,致使护筒内泥浆面下降,水压降低,产生坍孔。(5)由于钢筋笼碰壁:在钢筋笼吊装时,由于钢筋笼歪斜,碰壁严重,破坏了泥浆护壁层,而造成孔壁淤土或砂土剥落,产生 坍孔。(6)由于钻进中孔内出现偏孤石或遇到两边土层软硬不均的地层时,钻具避硬就软,而出现孔身偏斜、弯曲,经修正而扩孔。 论文之二: 钻孔灌注桩成桩直径的有效控制 作者:郭初荣 第 3 页 共 4 页(7)由于在细砂、粉细砂等砂性土或砂与粘土的换层部位中钻进时,在钻杆旋转力的带动下,产生离心作用而造成扩孔。(二)控制扩径的措施1施工时,应根据不同的地层情况选用不同的钻具和操作工艺。在粘性土中,宜采用尖底式或圆笼式钻头,中等
5、转速、大泵量、稀泥浆钻进。在砂土中宜采用平底式钻头,轻压、低挡慢速、大泵量、稠泥浆钻进。在较硬的碎石土中,宜用低档慢速,优质泥浆,慢进尺钻进。另外,正反循环钻孔均应采用减压钻进,以避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。2. 在施工过程中,应经常测定泥浆指标。注入干净泥浆的比重应控制在 1.1 左右,排出泥浆的比重应控制在 1.2-1.4 左右。当穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层时,排出泥浆的比重要增大至 1.3-1.5。还应根据不同土层采取不同的泥浆粘度,在混有砂土的淤泥层中钻进时,合适的泥浆粘度为 20-23S(秒) ,在砂土中为 23-45S,在砂砾层中宜大于 45S.。泥浆的 PH 值也应定期测
6、定。若泥浆的比重太小,可人工添加加重剂;若泥浆粘度不足,可人工添加增粘剂;若泥浆 PH 值太大,可人工添加弱酸类掺合剂。3. 及时向孔内补充泥浆,维持扩筒内应有的水位,施工期间扩筒内泥浆面应高出地下水位 1.0m 以上,以保持孔内足够的水压,防止坍孔。4. 坍孔不严重时,可回填粘土至坍孔位置以上,并采取改善泥浆性能,加高水位、埋深护筒等措施,继续钻进。坍孔严重时,应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填,暂停一段时间后,根 论文之二: 钻孔灌注桩成桩直径的有效控制 作者:郭初荣 第 4 页 共 4 页据坍孔原因,采取相应措施重钻。坍孔部位不深时,可采取深埋护筒法,将护筒周围土夯填实,重新钻孔。5
7、. 在砂性土或砂与粘土的换层部位中钻进时,应将钻具增加一套加压装置,加快粘性土的穿越速度,避免扩径。6. 出现孔身偏斜、弯曲时,可在偏斜处吊住钻锥反复扫孔,使钻孔正直。偏斜严重时,应回填粘性土,待沉积密实后再钻进。7. 为消除钢筋笼碰撞孔壁,防止坍孔,可以在孔口四周对称吊放直径等同于保护层厚度的四根钢管,长度以 5m 为宜,其下每隔2.5m 左右对称绑扎预制砼垫块。这样既可导向钢筋笼,又可控制主筋保护层厚度。三、小结钻孔灌注桩成桩直径是评价桩基施工质量好坏的决定性指标。缩径会导致桩身断面减少,极大地影响和削弱桩的竖向承载力和水平抗剪力;而扩径虽增加了桩的刚度,能够保证和提高单桩承载力,却浪费了材料,增加了成本,降低了经济效益。因此,施工时,既要防止缩径,又要防止扩径。