Question

综合辅导：钻孔灌注桩施工中的几个技术问题

Answer 1

1、砂性土地基与地下水对钻孔灌注桩的影响
　　（1）砂性改败伏土地基：钻孔灌注桩能否施工，采用哪一种施工方法比较合适，这些问题极大程度上要根据地层的条件来确定。地层因素包括：地层的软硬和坍塌特性、持力层的深度、地下水位、是否存在承，不会出现问题；如在地下水位以下钻进，则常常可能出现翻砂现象。对含粘土颗粒比较少、粒径比较均匀的砂土层，特别是有承压水时，砂土层会出现松软坍塌的情况。
　　（2）流动现象：土的密度是确定土强度的一个重要因素。压地下水（及其水头高度）、有无漂石（及其大小）、透水性的强弱、地下水是否受潮汐的影响等。
　　对于砂性土地基，如在地下水位以上钻进含水量大的土，密实度小，土的极限抗剪强度就小，变形量大。砂类土受力后，由于透水性大，水很快被挤出，产生液化或流动现象。钻孔桩施工中，采用贝诺特法套管的摇动会使桩周土松软以至抗剪强度降低，引起松砂流动。
　　（3）地下水：钻孔灌注桩在砂性地层中施工时由地下水引起的事故很多，如在反循环钻进中，—般钻孔内的水位常常采用有压地下水头加2m，否则可能引起孔壁坍塌。又如粗颗粒砾石层的透水性很大，若该层的地下核携水位比较低，钻进到该层时会引起孔内水流失，导致孔内水位急剧下降，孔壁坍塌。
　　遇到翻砂现象发生时，可提高钻孔内的水位和采用优质泥浆加以抑制，也可根据地下水位的高低安装不同高度的护筒，以调节钻孔内的水位，防止钻孔壁的坍塌。
　　2、严格控制孔底沉碴的厚度钻孔结束灌注砼前，必须清除孔内的沉碴
　　在清除沉碴时，必须考虑与沉碴有关的一些因素，如泥浆比重、含砂量、清孔及下放钢筋笼以及灌注混凝土前所经历的时间、翻砂等。因此在清理沉碴时不论采取何种方法都必须达到国家规范标准的要求。清除沉碴的方法较多，它们都有各自枯悄的特点：
　　1）泵吸反循环方法：清孔时只要把钻头提离孔底10cm左右，保持空转，将钻碴浮起就能很快将钻碴清理干净。
　　2）抽筒法：将带有活阀式的抽筒下入孔底。上下抽动，浮起沉碴进入抽筒后提出孔外，可在较短时间内清除孔底沉碴
　　3）导管清孔法：根据地层条件，在下入钢筋笼后不能彻底清除沉碴时，可采用灌注导管二次清孔，用泵送入水泥浆使沉碴浮起排出孔外，之后灌注混凝土。
　　3、钢筋笼上浮的原因及处理措施
　　在灌注混凝土时，往往会出现钢筋笼上浮现象这种现象主要是由以下的原因引起：
　　1）钻孔在钻进时发生弯曲，钢筋笼的连接不顺直如钢筋笼在放入孔内时成弯曲状；
　　2）灌注混凝土时。钢筋笼向一侧移动，或由于灌注时间过长受混凝土表面初凝的影响，产生较大的摩阻力，致使灌注混凝土时钢筋笼随混凝土面上升而上浮；
　　3）混凝土与钢筋笼底部接触时灌注速度过快，冲击力较大，使钢筋笼上浮；
　　4）在灌注时，部分混凝土洒落到孔内，增大混凝土与钢筋笼的摩阻力，导管与钢筋笼相挂等。
　　解决上述问题的具体措施为：保证钻孔的垂直度，钢筋笼的制作应符合规范要求，保证顺直不弯曲，下入孔内前应按4m间距加十字支撑或木杆，居中缓缓下入。导管下放也应居中不偏心，灌注混凝土时应严格按配比进行配料，保证混凝土的和易性和流动性，减少混凝土与钢筋笼的摩阻力，特别是钢筋笼底部刚接触到混凝土面时，导管的埋深应尽量小，一般保持在3m左右，此时灌注速度不宜过快，等混凝土面进入笼底2m后，再恢复正常灌注速度。
　　为防止钢筋笼上浮亦可采取将钢筋笼固定在护扩筒上的方法，或者在钢筋笼上加焊两道倒刺， 由于钢筋笼的上浮会给灌注桩造成很大的缺陷，因此无论如何都必须采取完善的预防措施，以提尚和保证灌注桩的质量。