摘要:回旋鉆機(jī)在鉆孔時經(jīng)常遇到一些問題,本文對常遇問題進(jìn)行分析,針對出現(xiàn)的問題提出預(yù)防措施。
樁基礎(chǔ)以其設(shè)備簡單、施工簡便、應(yīng)用廣泛、適應(yīng)性好、承載能力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻、樁基的設(shè)計理論和計算方法有較大提高、技術(shù)成熟、工藝可靠等特點在橋梁基礎(chǔ)施工中得到廣泛應(yīng)用,鉆孔是橋梁樁基礎(chǔ)施工的重要工序之一,直接影響全橋施工的質(zhì)量和進(jìn)度。因此,施工前根據(jù)鉆孔施工中常見的一些事故問題,提前做好預(yù)防措施。
一、塌孔的原因分析及預(yù)防處理措施
1、塌孔的原因分析
在鉆孔過程中或成孔后孔壁坍塌,原因如下。(1)泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標(biāo)不符合要求,使孔壁未形成堅實泥皮。(2)由于泥漿稠度小,護(hù)壁效果差,出現(xiàn)漏水;或護(hù)桶埋置較淺,周圍封堵不密實而出現(xiàn)漏水;或護(hù)捅底部的黏土層厚度不足,護(hù)桶底部漏水等原因,造成泥漿水頭高度不夠,泥漿對孔壁壓力小。(3)在松軟砂層中進(jìn)尺太快,泥漿護(hù)壁形成較慢,孔壁滲水。(4)操作不當(dāng),提升鉆頭或吊放鋼筋籠時碰撞孔壁。(5)鉆孔附近有大型設(shè)備作業(yè),或有臨時通行便道,車輛通行時產(chǎn)生振動。(6)鉆孔時未連續(xù)作業(yè),中途停鉆時間較長,孔內(nèi)水頭未能保持在孔外水位或地下水位線以上2.0m,降低了水頭對孔壁的壓力。(7)清孔操作不當(dāng),供水管嘴直接沖刷孔壁,清孔時間過久,清孔后停頓時間過長。(8)由于出渣后未及時補(bǔ)充泥漿或水,或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水,或鉆孔通過砂礫等強(qiáng)透水層,孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠。
2、塌孔的預(yù)防措施
(1)應(yīng)根據(jù)設(shè)計部門提供的地質(zhì)勘探資料,針對地質(zhì)情況的變化,選用適宜的泥漿比重、泥漿黏度、泥漿膠體率以及不同的鉆進(jìn)速度。如在松散砂層中鉆孔時,選用較大相對密度、黏度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿,并適當(dāng)降低進(jìn)尺速度。(2)在旱地上埋置護(hù)桶時,對于砂類土應(yīng)將護(hù)桶周圍0.5~1.0范圍內(nèi)土挖除,夯增粘質(zhì)土至護(hù)桶底0.5m以下,保證護(hù)桶穩(wěn)固和防止地面水滲入。(3)水中振動沉入護(hù)桶時,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料,將護(hù)桶穿過淤泥及透水層,護(hù)桶之間接頭要密封好、防止漏水。(4)汛期或潮汐地區(qū)水位變化過大時,應(yīng)采取升高護(hù)桶,增高水頭,或用虹吸管、連通管等措施保證水頭相對穩(wěn)定。(5)吊入鋼筋籠、提升鉆頭時保持對準(zhǔn)孔中心豎直,嚴(yán)防觸及孔壁。(6)鉆孔時要連續(xù)作業(yè),無特殊情況,中途不得停鉆。(7)清孔前,必須把澆筑準(zhǔn)備工作做好。(8)清孔時應(yīng)指定專人補(bǔ)漿(或水),保證孔內(nèi)必要水頭高度。供水時不得將水管直接插入孔壁。孔口附近不得聚集地表水。(9)鉆孔時,樁位附近禁止車輛通行和大型設(shè)備作業(yè),以免因產(chǎn)生振動作用而塌孔。
3、塌孔的處理措施
(1)如有輕微塌孔時,可采用增大泥漿相對密度,提高泥漿水位的措施,保證水頭壓力。(2)孔口坍塌嚴(yán)重時,應(yīng)挖起護(hù)桶,重新按要求埋置后再鉆孔。(3)如發(fā)生孔內(nèi)坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘質(zhì)土混合物到塌孔處以上1~2m。如塌孔嚴(yán)重時應(yīng)全部回填,待回填物沉積密實后再行鉆進(jìn)。
二、鉆孔偏斜的原因分析及預(yù)防處理措施
1、鉆孔偏斜的原因分析
(1)鉆機(jī)底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷、位移。(2)水上鉆孔平臺地基座不穩(wěn)固,未處于水平位置狀態(tài),在鉆孔過程中,鉆機(jī)架發(fā)生不均勻變形。(3)在有傾斜的軟硬地層交界處,巖面傾斜處鉆進(jìn),或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進(jìn),鉆頭受力不均。(4)鉆桿彎曲,接頭不正。(5)鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石。
2、鉆孔偏斜的預(yù)防措施
(1)鉆機(jī)就位前,應(yīng)對施工場地進(jìn)行整平和壓實,并把鉆機(jī)安置水平,在鉆進(jìn)過程中,應(yīng)經(jīng)常檢查,使鉆機(jī)始終處于水平工作狀態(tài)。水上鉆孔時,鉆機(jī)就位前必須進(jìn)行安裝驗收,其平臺要牢固、水平、鉆機(jī)架要穩(wěn)定。(2)安裝鉆機(jī)時要使轉(zhuǎn)盤、底座水平、起重滑輪槽、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上,并經(jīng)常檢查校正。(3)由于主動鉆桿較長,轉(zhuǎn)動時上部擺動過大,必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架,控制鉆桿上的提引水龍頭,使沿導(dǎo)向架對中鉆進(jìn)。(4)鉆桿接頭應(yīng)逐個檢查,及時調(diào)正,當(dāng)主動桿彎曲時,要用千斤頂及時調(diào)直或廢棄。(5)在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時,應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺,低速鉆進(jìn),鉆進(jìn)過程應(yīng)采用減壓鉆進(jìn),保持孔底承受的壓力不超過鉆桿、鉆錐和壓塊重之和扣除浮力后的80%,以避免出現(xiàn)斜孔、擴(kuò)孔和縮孔。(6)在舊建筑物附近施工時,應(yīng)提前做好探測,如探測出有障礙物,則改用沖擊鉆進(jìn)行施工。
3、鉆孔偏斜的處理措施
(1)當(dāng)遇有探頭石等障礙物時,可采用沖擊鉆沖擊成孔。(2)當(dāng)鉆孔偏斜嚴(yán)重時,應(yīng)回填粘土到偏斜處,待沉積密實后重新鉆孔。
三、擴(kuò)孔的原因分析及預(yù)防處理措施
1、擴(kuò)孔的原因分析
(1)在地下水呈運(yùn)動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或鉆錐擺動過大,易于出現(xiàn)擴(kuò)孔。(2)遇軟淤泥質(zhì)或粉細(xì)砂土層,造成孔壁塌落而擴(kuò)孔。(3)鉆桿剛度疲勞或運(yùn)轉(zhuǎn)中局部受壓彎曲,鉆進(jìn)較深時,旋轉(zhuǎn)偏離樁軸線過大。(4)鉆進(jìn)中有桿式物體落入孔內(nèi),或土層夾有樹枝類物體,隨旋轉(zhuǎn)鉆頭擴(kuò)大孔徑。
2、擴(kuò)孔的預(yù)防措施
(1)鉆孔前應(yīng)清理干凈現(xiàn)場,防止雜物落入孔內(nèi)。(2)采取減壓法進(jìn)鉆。(3)經(jīng)常檢查鉆桿,及時更換不合格鉆桿。(4)鉆孔過程中應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)尺,不能進(jìn)尺太快,以防機(jī)具晃動引起擴(kuò)孔。
3、擴(kuò)孔的處理措施
出現(xiàn)擴(kuò)孔時,根據(jù)產(chǎn)生擴(kuò)孔的具體原因,采取不同的處理措施:
(1)當(dāng)擴(kuò)孔嚴(yán)重時,在孔內(nèi)填入粘土。待沉淀密實后重鉆。
(2)遇軟淤泥質(zhì)或粉細(xì)砂土層,造成孔壁塌落而擴(kuò)孔時,應(yīng)加大泥漿比重到1.2~1.3。
(3)鉆進(jìn)中有桿或物體落入孔內(nèi),或土層夾有樹枝類物體,隨旋轉(zhuǎn)鉆頭而造成擴(kuò)孔時,應(yīng)及時清除雜物。
四、縮孔的原因分析及預(yù)防處理措施
1、縮孔的原因分析
(1)由于地層中有軟弱層,當(dāng)鉆孔通過該層時,軟弱層在土壓力的作用下,向孔內(nèi)擠壓形成縮孔。(2)鉆頭磨損嚴(yán)重,焊補(bǔ)不及時,嚴(yán)重磨損的鉆頭往往鉆出比設(shè)計樁徑小的孔。(3)由于地層中有軟塑性土,遇水膨脹后使孔徑縮小。
2、縮孔的預(yù)防和處理措施
(1)根據(jù)地質(zhì)鉆探資料及鉆孔中的土質(zhì)變化,若發(fā)現(xiàn)含有軟塑性土?xí)r,使用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁并須快轉(zhuǎn)慢進(jìn),并復(fù)鉆二三次;或者經(jīng)常掃孔。(2)經(jīng)常檢查鉆頭,當(dāng)出現(xiàn)磨損時要及時補(bǔ)焊,再進(jìn)行擴(kuò)孔至設(shè)計樁徑。(3)出現(xiàn)縮孔后,可用鉆頭反復(fù)掃孔,直至滿足設(shè)計樁徑為止。
總之,施工中遇到各種問題是不可避免的,要加強(qiáng)質(zhì)量管理體系,嚴(yán)格崗位責(zé)任制度。施工人員應(yīng)有高度責(zé)任感和較高的技術(shù)水平,嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范,及早預(yù)防和發(fā)現(xiàn)問題。根據(jù)實際情況,在保證質(zhì)量的前提下,迅速靈活機(jī)動地制定及時有效的處理措施。
評論 (0)