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答案:套管成孔灌注桩易产生的质量问题及处理措施:
(1)断桩。断桩一般常见于地面下1.0~3m的不同软硬层交接处。其裂痕呈水平或略倾斜,一般都贯通整个截面。其原因主要有:桩距过小,邻桩施打时土的挤压所产生的水平横向推力和隆起上拔力的影响;软硬土层间传递水平力大小不同,对桩产生剪应力,桩身混凝土终凝不久,强度弱,承受不了外力的影响。避免断桩的措施有:桩的中心距宜大亍3.5倍桩径;考虑打桩顺序及桩架行走路线时,应注意减少对新打桩的影响;采用跳打法或控制时间法以减少对邻桩的影响。断桩一经发现,应将断桩段拔出,将孔清理干净后,略增大面积或加上铁箍连接,再重新灌注混凝土补做桩身。
(2)缩颈。缩颈的桩又称瓶颈桩。部分桩颈缩小,截面积不符合要求。在含水量大的黏性土中沉管时,土体受强烈扰动和挤压,产生很高的孔隙水压力,桩管拔出后,这种水压力便作用到新灌注的混凝土桩上,使桩身发生不同程度的颈缩现象。拔管过快,混凝土量少,或和易性差,使混凝土出管时扩散差等都会引起缩颈。施工中应经常测定混凝土落下情况,发现问题及时纠正,一般可用复打法处理。
(3)吊脚桩。即桩底部混凝土隔空,或混凝土中混进泥砂而形成松软层。原因为桩靴强度不够,沉管时被破坏变形,水或泥砂进入桩管,或活瓣未及时打开。处理办法:将桩管拔出,纠正桩靴或将砂回填桩孔后重新沉管。
(4)桩靴进水进泥。桩靴进水进泥常发生在地下水位高或饱和淤泥或粉砂土层中。原因为桩靴活瓣闭合不严、预制桩靴被打坏或活瓣变形。处理方法:拔出桩管,清除泥砂,整修桩靴活瓣,用砂回填后重打。地下水位高时,可待桩管沉至地下水位时,先灌入0.5m厚的水泥砂浆作封底,再灌注1.0m高混凝土增压,然后再继续沉管。
沉管灌注桩施工时出现断桩怎样办?
断桩与夹泥层
1、产生原因:
⑴ 泥浆过稠,增加了浇注砼的阻力。如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块,因此,在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象,有时甚至灌满导管还是不行,最后只好提拉导管上下串动,由于导管内储存大量砼,一旦流出其势甚猛,在砼流出导管后,即冲破泥浆最薄弱处急速返上,并将泥浆夹裹于桩内,造成夹泥层;
⑵ 灌注砼过程中,因导管漏水或导管提漏(超出砼面)而二次下球灌注,也是造成夹泥层和断桩的原因。
导管提漏有两种原因:
a、当导管堵塞时,一般采用上下串动法,使混凝土强行流出,但如此时导管埋深很少,极易提漏。
b、因泥浆过稠,如果估算或测砼面难,在测量导管埋深时,对砼浇注高度判断错误,而在卸管时多提,使导管提离砼面,也就产生提漏,引起断桩;
⑶ 灌注时间过长,而上部砼已接近初凝,形成硬壳,而且随时间增长,泥浆中残渣将不断沉淀,从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物,造成砼灌注极为困难,造成堵管与导管拔不上来,引发断桩事故;
⑷ 导管埋得太深,拔出时底部已接近初凝,导管拔上后砼不能及时冲填,造成泥浆填入。
2、防治措施:
⑴ 认真做好清孔,防止孔壁坍塌;
⑵ 保证导管的密封性,以免泥浆进入导管使混凝土稀释离析,碎石堆积造成堵管;
⑶ 保证混凝土的坍落度及和易性、流动性,保证灌注混凝土的连续性;
⑷ 尽可能提高混凝土浇注速度
A、开始浇砼时尽量保证砼量大,初灌可产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力。
B、快速连续浇注,使砼和泥浆一直保持流动状态,可防导管堵塞;
⑸ 灌注过程中定时测定砼面上升高度,提升导管要准确可靠,灌注砼过程中随时测量导管埋深,保证导管埋深在2~6m范围内。
简述沉管灌注桩施工时产生断桩的原因
断桩是指桩身局部残缺夹有泥土,或桩身的某一部位混凝土坍塌,上部被土填充。主要原因:混凝土终凝不久,受振动和外力扰动;桩中心距过近,打邻桩时受挤压;拔管时速度过快或集料粒径太大。防治措施:混凝土终凝不久避免振动和扰动;桩中心过近,可采用跳打或控制时间的方法,采用跳打法施工;控制拔管速度,一般以1.2~1.5m/min为宜;若已出现断桩,可采用复打法解决。
造成严重工程桩质量事故的主要原因有以下几个方面:
1、工程桩间距偏小,根据规范《JGJ94—94》规定:对于饱和软土中的挤土灌注桩,最小桩距为4d(d为桩径),而该桩距仅为3d(即1.2m),当已灌砼初凝后,在邻桩沉管过程中,土受挤压产生水平推力使桩产生断裂。
2、由于是属于挤土桩,土体受挤后,向薄弱处传递挤压力,而使地面出现隆起现象,形成对邻桩的摩擦,构成一个向上的拉力,而使桩断裂。
3、砼的级配不太合理,坍落度较小,施工灌注砼的坍落度为3~5厘米,而规范中规定对于挤土桩的坍落度至少为8~10厘米,由于坍落度小极易造成桩身砼离析,夹泥和蜂窝。
4、拔管速度过快,根据规范规定振动沉管灌注桩在管内灌满砼后宜振5~10s,再开始拔管,应边振边拔,每拔0.5~1.0米停拔振动5~10s,如此反复,软弱土层中宜控制在0.6~0.8m/min,由于拔管速度快,停拔振动时间短,或根本不停振,极容易造成缩径、夹泥,桩身断裂,造成工程桩质量事故。
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