灌注桩堵管

一 钻孔灌注桩堵管事故的预防措施和处理方法 2012-2-10 10:33| 发布者: jyx2011| 查看: 44| 评论: 0 摘要: 　 分析了钻孔灌注桩施工中堵管事故的原因,介绍了防止堵管的措施和堵管的处理方法。  钻孔桩;堵管;预防和处理    在钻孔灌注桩的施工过中,常常会发生堵管事故,处理不好,会产生一系列不良后,对此必须引起高度重 ... [摘要]分析了钻孔灌注桩施工中堵管事故的原因,介绍了防止堵管的措施和堵管的处理方法。 [关键词]钻孔桩;堵管;预防和处理 在钻孔灌注桩的施工过中,常常会发生堵管事故,处理不好,会产生一系列不良后,对此必须引起高度重视。本文根据在西安中学、西北大学等 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 项目中处理堵管事故的经验,探讨防止堵管事故的措施及方法。 1、堵管产生的危害 发生堵管事故后,处理不当,则不得不拔管进行第二次灌注,而在这一过程中,原灌入的砼逐渐进入初凝,第二次灌注有可能在新老砼之间形成一断面,即造成“断桩”,使桩体质量下降。另外,堵管后处理和拔管时间过长,往往砼在导管的堵塞部位凝固,难以清除掉,最后只得报废1根或多根导管。由此可见,堵管事故不仅降低施工效率,处理不好,还会影响桩体质量,增加材料消耗。 2、堵管原因分析 引起堵管的因素很多,但直接导致堵管的原因主要有一下几点: (1)水灰比控制不当:水灰比过大,水泥浆液与骨料会产生离析,粗骨料下沉,造成堵管;水灰比过小,砼流动度小,导管排砼不畅通,造成堵管。 (2)骨料选配不好:粗骨料粒径过大,用量过多,细骨料用量偏少,砼流动度小,在灌注过程中,粗骨料易下沉,造成堵管。 (3)隔水塞规格选择不合理:隔水塞规格偏大,外径接近导管内径,则下降过程中被导管异径部位卡住而堵管;隔水塞规格偏小,胶皮密封不好,下降过程中砼浆液卡住隔水塞,造成堵管。 (4)导管弯曲,同心度差:若导管弯曲,同心度不好,初灌时,则卡住隔水塞,造成堵管。 (5)埋管深度过大:导管埋深大于12m,导管的灌注阻力增大,导管中的砼难以排出导管外,如果此时不及时拔管,砼在导管中就可能被挤紧而堵管。 (6)泥浆密度过大:清孔不好,泥浆密度过大,泥皮厚,对导管外砼的上升产生较大的阻力,降低了导管的排砼能力,使砼易在导管中被挤密堵塞。 (7)水塞效应:导管接头处密封不好或焊缝有砂眼而漏水较多,则在灌注过程中容易产生水塞效应,引起砼堵塞导管。 (8)气塞效应:砼灌注出口与漏斗之间的落差较大,灌注速度较快,则易将大量空气带入导管中产生高压气塞,如果气塞挤破导管焊缝或导管垫子,导致漏水则引起水塞效应而堵管。 (9)灌注时间:在灌注中发生机故、停电等意外事件或砼装满导管、漏斗,使砼在导管中停留过长,则砼在导管中局部被挤压密实或趋于初凝从而堵塞导管。 (10)气温:天气炎热,砼中水分及易蒸发,使砼速凝或粘结在导管内壁上,形成很厚的砼壁(厚膜)而引起堵管;气温在零度以下,砼会在导管内壁形成坚硬的冻结壁(厚膜)亦能引起堵管。 3、防止堵管的措施 如前所述,堵管事故的危害性是很大的,必须采取一切有力的措施预防赌管事故的发生,将事故隐患消灭在灌浆之前,桩孔之外,针对堵管发生原因和经验,应认真抓好以下几项措施: (1)加强 责任 安全质量包保责任状安全管理目标责任状8安全事故责任追究制幼儿园安全责任状占有损害赔偿请求权 心,不断提高人的技术素质:砼灌注过程是受人的因素制约过程,以上所述引起堵塞发生的直接原因通常可以人为控制。如果人的技术素质不高,责任心不强,管理不好,在砼灌注过程中就会发生堵管事故。因此,要防止堵管事故发生,首先要加强操作人员的培训,提高他们的技术素质、管理水平和增强责任感。特别是质检、配料搅拌、灌注等几个关键岗位要明确责任,强化管理,杜绝一切事故隐患。 (2)导管质量必须符合要求:新导管在使用前要进行压力实验,即被密封的导管在0.7Mpa水压下焊缝不得漏水。导管同心度不超过±2mm。下入孔内的导管其连接部位必须密封。不使用弯曲或不同心的导管。 (3)努力提高清孔效果:要搞好第一次清孔,这是清孔的关键。第一次清孔做的好,那么第二次清孔就会明显的更好。第二次清孔时,在沉渣小于10cm的条件下,要把泥浆密度降至1.2以下,漏斗粘度降至20s以下。 (4)控制好导管埋深和出料落差:拔管前的导管埋深控制在6m左右最佳。埋深太大,增大灌注阻力,导致堵管;埋深太小,则增加拔管次数,灌注时间和劳动强度加大。另外,埋深太小时,有可能导管底部漏出砼面或砼面上的泥浆浮渣流入导管内,造成桩体局部缺陷。一般最小埋深不底于2.0m。砼出料口至漏斗的落差要求控制在1m以内时,最好出料口与漏斗处于同一高度。 (5)选择使用的隔水塞:常用的隔水塞有水泥塞、砂包、隔水球等。使用水泥塞时,其直径比导管内径小18-20mm为好;使用隔水球时,其直径比导管内径小1.0mm左右即可。 (6)保持设备性能完好:认真遵守设备使用维护保养制度,按规定对设备进行定期维护保养,使设备始终处于完好状态。设备的易损件工地上必须有备用品,以便灌注中发生机故时及时换用。 (7)定期活动导管:在灌注过程中,应定期活动导管,即每灌0.8-1.2m3砼,活动几下导管,活动间距为0.3m左右,不得超过0.5m。其作用是即可以密实导管下部的砼,提高桩体质量,同时有可使砼在导管内畅通,提高导管灌注能力。这是防止导管被堵塞的有效方法之一。 4、堵管发生后处理方法 堵管事故发生后,必须采取果断措施迅速处理,并应针对不同的堵管类型采取不同的处理方法,近几年我们在施工中摸索出了许多行之有效的方法。 (1)冲震法:不拔出导管,用卷扬机提导管夹板冲震导管,通过冲震力来解除堵塞。 该方法主要在堵塞强度不高的情况下使用,并应特别注意提导管夹板时,不能将导管底部提离出砼面。 (2)三快一冲法:堵管发生后,“快”速拔管,“快”速清理,“快”速下管,用浓水泥浆“冲”洗原砼面浮渣,同时,将导管插(压)人原砼面内1m左右,再按初灌程序灌注水下砼。 该方法使用于因埋深大、配料不合理等原因引起的堵管。但一般情况下,我们均采用此方法,其处理效果非常好。 (3)孔内接桩法:拔出导管,待孔内已灌注的砼终凝后,下入小一级的清孔钻具进行清孔,并在砼中钻进一段距离(其长度根据桩的类型确定)。然后下入一个与小孔相匹配的钢筋笼,钢筋笼的长度是砼中小钻孔长度的2倍,配筋率则根据桩型确定。再下人导管,清孔后按正常程序进行水下砼灌注。 该方法主要用于因导管漏水,砼被稀释或水灰比过大,粗骨料离析沉淀而引起堵管。如果堵管孔段有主钢筋笼,可砖小孔,不下小钢筋笼。 (4)注浆法:注浆法有两种形式:预置管灌注浆和钻孔压力注浆。 预置管灌浆:拔管后,预埋注浆管至堵塞面,然后下导管继续灌注水下砼,待桩体砼初凝后,再用预埋的注浆管注浆,进一步清洗和加固断桩面。 钻孔压力注浆:堵管断桩后继续灌注水下砼,待桩体砼终凝后,钻孔至断桩面,采用压力注浆清洗和加固断桩面。 5、工程实例 (1)西安中学学生宿舍6#、15#桩,桩径ф600mm,桩孔深18.00m,ф220mm导管下入深度17.10m,采用砂包隔水。初灌剪断铁丝后,砂包在离导管底部8m处被堵,采用强行冲、震导管仍无效。 原因:是该堵塞处导管凹进,内径变小,而施工操作人员又未认真检查就下入孔内,造成砂包通不过,引起事故。 处理:由于是在初灌过程中发生,桩孔内元砼,只把导管全部拔出清洗检查后重新下管灌注。 (2)西安理工大学大学生活动中心61#桩,桩径ф600mm,桩孔深31.25m,ф220mm导管下入深度30.5m,采用砂包隔水。初灌成功,第3次拔管时导管埋深在13m,拆除两节导管(2.0m)后继续灌注,但灌入两斗后砼下不去,导管被堵。 原因:导管埋深太多,而第3次拆管又拆得太少(仅2.0m),灌注阻力大,使得砼在导管中被挤密堵塞。 处理:迅速拔出堵塞导管,清理后又快速下人,并用浓水泥浆清洗已灌入孔内的砼上部的泥浆浮渣,边清洗边将导管插(压)入原砼内1m左右,在再按初灌程序重新管注水下砼,该桩后经无损检测未发现断面痕迹,桩形完整,符合质量要求。 (3)西北大学新校区A、B座高层,B10桩,桩径ф700mm,桩孔深35m,ф220mm导管下入深度34.5m,采用砂包,正常灌注至孔深15m时(导管内砼面),从井口导管听到孔内导管中有漏水声,继续灌注1.2m砼后导管被堵塞。 原因:拔出导管后发现导管在距井口20m处导管垫子被冲,导管漏水严重。一是产生水塞效应,二是稀释了砼,使粗骨料离析沉淀,从而产生堵管。 处理:拔管后停止施工,到已灌入的砼终凝后,用钻机在桩旁打孔,人工清除原砼上部浮渣和已离析的粗骨料,再下入导管,清孔后按正常程序进行水下砼灌注,该桩经此孔内接桩处理,无损检测表明质量符合要求。 6、结语 (1)提高人的技术素质和管理水平是防止堵管事故发生的基本措施。 (2)控制好砼配合比、拌合质量、导管的埋深及活动导管是防止堵管事故发生的根本措施。 (3)发生堵管即意味着有断桩的可能,根据引起堵管的原因和类型来合理选择处理断桩的方法,完全能有效保证桩体的质量