第一篇:缺陷樁基補強處理施工方案
缺陷樁基補強處理施工方案
一、樁基缺陷檢測情況及原因分析
受檢樁砼灌注日期為2010年12月30日~2011年1月8日,檢測日期為2011年1月21日,由四川省恒固建設工程檢測有限公司根據相關要求按聲波透射法進行檢測,檢測結果顯示:S19-1樁基距測試樁頂16.9~24.0m,聲學參數異常;S19-2樁基距測試樁頂14.5~23.9m,聲學參數異常; S19-5樁基距測試樁頂13.9~22.0m,聲學參數異常; S19-6樁基距測試樁頂15.9~23.5m,聲學參數異常;H7樁基距測試樁頂9.19~11.8m,聲學參數異常;經初步分析原因系樁基砼澆灌時,砼塌落度過大、樁底有積水、加設的串筒過少(砼下落落差太大)、砼振搗不均勻等原因使砼產生局部離析。如果樁基缺陷不排除,對我們來說無論對工期還是成本均造成巨大損失,經項目部研究決定采用以下方案處理。
二、處理方案
鑒于S19橋臺樁底出現缺陷,為了深入了解此部位的缺陷情況,采取超前(樁底往下50cm)鉆孔抽芯取樣,采用樁中樁鑿除法補強,要求采用雙管單動金剛石鉆進工藝的鉆機。設計樁徑為1.5m的取鉆孔樁徑1.0m, 鉆孔樁心與原設計樁心重合。鉆機在鉆孔過程中一定要不停的對鉆機的主軸進行垂直度校正,防止鉆孔偏位,鉆孔垂直度保證<0.5%;同時在鉆機鉆孔
取芯過程中,對每節砼芯樣進行認真分析總結,密切關注芯樣的變化情況。完全清除缺陷部分后,重新布設鋼筋籠(鋼筋根數和原樁同,規格大一型號,設置于缺陷部分并錨入缺陷砼以上2m)和聲測管,最后澆筑C35膨脹砼至填滿整個樁孔,在砼灌注前注意仔細清孔,使孔內無沉渣及積水,在砼灌注時,應加設串筒,串筒下口至砼面高度不超過2m,分層澆筑砼厚度不超過50cm,并用振搗棒振搗密實,在灌注過程中必須每灌注2m3左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數,確保樁身混凝土的充盈系數必須大于1.0。待新澆砼達到強度和齡期后,按聲波透射法進行檢測,如檢測樁身砼均勻性很好,樁身密實完成,完全滿足使用要求,再進行下道工序施工。
另外,將S19承臺下土部分作換填處理,地基承載力不低于300KPa;清除承臺下基巖以上的土,再用C30砼澆筑至墊層,使承臺下地基與樁基共同受力。
對于H7樁基,質量缺陷在樁中上部,處理方法為:先鑿除缺陷以上的樁基砼,原有樁基主筋盡量保留,如保留不了,重新布設鋼筋籠(鋼筋根數及規格和原樁相同,主筋與原樁主筋相互錯開焊接連接)和聲測管,最后澆筑膨脹C35砼至填滿整個樁孔,砼澆筑同上。
三、處理方案示意圖
1、S19橋臺樁處理示意圖
樁頂C35砼內滲微彭脹劑原有樁基2000φ50×2.5無縫鋼管φ22@2000II?0100φ10@10030φ28缺陷范圍I-I樁底25010001500立面圖2502、H7樁處理示意圖
鑿除原有砼重新澆筑I11.8mIC35砼內滲微彭脹劑缺陷范圍φ50×2.5無縫鋼管φ25@2000φ10@10044φ28I-I2000立面圖
2011年2月15日
第二篇:樁基溶洞處理施工方案
滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
溶洞、斜巖處理專項施工方案
我合同段地處江西省中部偏西,橋址位于丘陵緩坡地帶,地貌單元為剝蝕堆積地貌,地勢較開闊,隸屬于贛西中低山與丘陵區,地貌基本形態有低山、高低丘陵、平原微丘,南北高,中間低平,植被及地表水系發育,地下水可劃分為第四系松散巖類孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水三大類。路線范圍內溶巖發育,暗河、溶洞、溶溝、溶槽等密集分布,地表水、地下水對混凝土、鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕作用。
一、工程概況
我部地處溶洞地帶,根據該橋地質勘察報告資料顯示,橋梁區地層上部主要由第四系土層、殘積層組成,下伏基巖為二疊系下統茅口組中風化灰巖構成,其地質情況由上至下依次分別為素填土、粉質粘土、礫質粘性土、中分化灰巖,隱伏巖溶、溶蝕裂隙較發育,且有溶洞。該橋共166根樁,其中直徑1.6m樁有44根,直徑1.5m樁有106根,直徑1.2m樁有16根;根據地質勘探提供的資料,其中有溶洞的有73根,溶洞分布貫徹全橋,以5~10m洞深為多,洞深小的為1~2m,大的達到29.2m,且有相當一部分為一個樁基有多層溶洞。該橋共分A、B、C線,其中A線為主線,上部結構為普通鋼筋砼連續梁和預應力連續梁兩種形式,共13聯,普通鋼筋砼連續梁12聯,預應力連續梁1聯,橋長為1022.5m;B、C線各為東西方向引入的聯絡線,上部結構為整幅普通鋼筋砼連續梁,橋長都為87.78m。橋面寬度變化較大,典型橋梁橫斷面主要有20米、10.5米、9米三種類型。滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
二、施工準備
1、了解地質情況,測定樁位,平整場地
2、詳細了解樁基樁位地質、水文資料,掌握溶洞出現的位置,并大致推斷其范圍、大小以及充填情況,并制定合適的施工方案和施工技術保障措施。
3、每個孔位的地質柱狀圖和施工方案都單獨列出,發給有關人員,讓具體操作者、技術人員、作業隊長都知道溶洞的位置、大小、充填情況以及應采取的施工方案。
4、根據現場的地形地貌整理出成片施工場地,以便于堆放材料,樁區地表要建截、排水及防護設施,對樁頂坡土清刷減載。
5、材料準備:工地現場常備相當數量的片石、粘土、水泥和編織袋
6、機械準備:裝載機50型一臺,25T吊車一臺,1m3挖掘機兩臺。
7、人員準備:當現場鉆機接近溶洞頂部時,為加強協調現場施工,現場除了派遣機械操作人員值班外,還要派技術人員和主要管理人員現場值班,確保現場施工的協調一致。
8、泥漿池設置
為便于出碴,泥漿池盡量就近設置,四周臨邊防護措施到位。
9、備好各工序所需要的機具器材和供排水、照明設施,并設置位移的標志。滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
三、溶洞樁基施工方案
3.1 方案概述
根據溶洞劃分標準可按以下分類:
a、按溶洞的大小分有小溶洞(洞高<2.0m)和大溶洞(洞高≥2.0m)。
b、按洞內有無填充物分:有充填,已填滿,包括亞砂土和亞粘土充填,有可塑、軟塑和流塑之分;半充填,有一半左右充填,另一半無填充;無充填物,為空洞。
c、按是否漏水分:全漏水,與其它溶洞相連;半漏水;不漏水。d、按溶洞垂向數量分:單個溶洞和多個溶洞。
根據地質勘察資料描述,本工程溶洞主要是全填充式,填充物為可塑-軟塑狀含礫粘土和軟塑狀含礫粘土兩種形式,局部可能有半填充式和無填充式形式;溶洞大小分布不均,小的洞高為1~2米,大的洞高達到了29米,且相當一部分垂向具有多個溶洞;由于溶洞較多,相互之間串聯可能性較大,漏漿具有普遍性;有時一個溶洞具備以上多種形式,本文主要闡述沖擊鉆成孔狀態下的溶洞處理。
3.2 方案的選擇
根據溶洞情況,可采用以下幾種處理方法: a、預處理(注漿法、旋噴帷幕法)b、鋼護筒跟進
c、投放拋填物(拋填片石、粘土、水泥或幾種的混合物)d、灌注混凝土 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
首先方案的選擇應遵循保證安全、質量、工期、造價低原則,針對本工程溶洞分布主要在地面20m以下的深度,顯然預處理(注漿法、旋噴帷幕法)和鋼護筒跟進兩種施工方法不適宜本工程。注漿雖然處理效果好,但在地面以下20m這個深度注漿,不僅施工難度大、工期長,而且造價大,不符合最優方案;鋼護筒跟進沖孔在大于20m深時需進行多段鋼護筒焊接跟進,如此操作復雜繁瑣且需要大型振動機械設備,在鋼護筒振動下沉過程中容易發生孔偏斜,且鋼護筒取出時焊接處容易脫落,造成鋼護筒難以取出,成孔也是造價大、工期長,不適合采納;本工程因為溶洞多為全填充式,而投放拋填物(拋填片石、粘土、水泥或幾種的混合物)和灌注混凝土易于操作簡單、方便,能起到有效護壁的作用,且一次不成功可反復進行,片石和粘土當地較豐富,取材方便、經濟;采用該施工方法無論是對工期影響和增加工程造價范圍均明顯優于前兩種方案。為確保方案最優化,工程各參建方專門組織技術人員討論、研究方案最終確定一般常規使用投放拋填物(拋填片石、粘土、水泥或幾種的混合物)和灌注混凝土兩種方案,對于個別施工難度特別大的再具體分析處理。
3.3 方案的施工方法
3.3.1 常規成孔法(按照無溶洞地質考慮)當溶洞內有充填物,是可塑的礫質粘土,在沖孔過程中始終能有效護壁,并且溶洞不漏水,這時不管溶洞有多大,也不管溶洞垂向數量多少,都可以不考慮溶洞的存在,而按照正常無溶洞的地質情況施工。
3.3.2 片石、粘土、水泥或幾種混合物筑壁法
a、溶洞內有填充物,是可塑的礫質粘土,溶洞高度不太大,在沖孔過程中始終能有效護壁,但存在漏水,護筒內水頭高度不能保持時,可采用投放粘土回填沖擊,不循環泥漿干打幾分鐘,使回填物充 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
分密實,再加漿提高水頭到正常高度,讓粘土充分擠入溶洞,堵住漏洞。
b、溶洞內有填充物,是軟塑的礫質粘土,溶洞高度不太大,在沖孔過程中不能有效護壁、易塌孔,可采用片石或片石+粘土按一定比例投放回填沖擊,形成有效護壁。
c、溶洞內無充填或半充填,溶洞高度不太大,而且存在漏水,可采用片石+粘土或片石+粘土+水泥按一定比例投放回填,形成有效護壁。不循環泥漿干打幾分鐘,使回填物充分密實,再加漿提高水頭到正常高度,讓粘土與片石混合物充分擠入溶洞,將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續鉆進,形成人工泥石護壁
d、當有的溶洞與地下暗河或其他溶洞相通,泥漿迅速流走,水頭高度急劇下降,造成漏漿。施工時要在孔邊盡可能多備足一定數量的片石和粘土,一旦出現漏漿,及時多回填片石和粘土沖擊造壁,并馬上補水,防止水頭高度繼續下降。
e、地質資料揭示無溶洞或只有很小的溶洞,但突然發生跑漿,估計是擠破了旁邊大溶洞的洞壁,或小溶洞與旁邊的大溶洞是相連的。采取投放片石、粘土和水泥一起固化起到護壁作用,使鉆孔順利通過巖溶區。
f、遇到溶洞高度大,一般在2m~10m時,或連體薄層深洞迅速跨塌,為防止出現掉錘、卡錘現象,在快到溶洞項板2m距離位置時應低錘輕沖擊、慢沖擊,減少溶洞大面積垮塌掉錘現象,進入大溶洞時,應及時拋填大粒徑片石、粘土和袋裝水泥,回填、沖擊應反復進行,滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
每次回填應高于溶洞頂2~3m,直至溶洞沖壓擠密實且不塌孔為止。
3.3.3 灌注混凝土
溶洞在采用以上各種方法回填仍不能產生有效護壁時,采用C30混凝土按水下混凝土灌注進行填充,重新進行沖孔,保證有效護壁樁基順利成孔。
3.4 施工中出現的問題及處理
3.4.1 坍 孔
如果有透水層,當沖擊到溶洞后,由于突然漏漿造成水頭高度急劇下降,透水層失穩,形成漏斗狀坍孔。
預防坍孔的方法: ①采用沖擊鉆沖孔施工時,可將鋼護筒坐落在亞粘土層上,再繼續沖擊成孔;②發現漏漿及時補水。坍孔的處理方法: a.當成孔深度不大時,可全孔回填粘土,暫停一段時間后再深埋鋼護筒到不透水層,方可重新鉆孔;b.當成孔深度較大時,可將鋼護筒一直坐落在坍孔的剌叭口下緣的亞粘土層上,護筒周圍回填粘土,擠實,再重新鉆孔。
3.4.2 卡 鉆 卡鉆的原因和處理方法: ① 沖擊鉆刃腳磨鈍、孔徑變小造成卡鉆,應經常對沖擊鉆進行補刃;② 孔不圓,形成梅花孔,最好用五刃和四刃鉆頭打圓孔,不用一 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
字鉆;③十字孔、探頭石、落石等物卡鉆,或鉆頭卡在溶洞內,上下提動無效時,用“一”字形或半月形小鉆頭沿孔壁障礙物處沖擊,將障礙物擊破或擠走,提出鉆頭。鉆頭在沖擊填充的片石時,沖擊后彈起的石塊將鉆頭和孔壁的空隙擠住,鉆頭不能上下,可用小沖擊鉆沖動,或用沖吸的方法將卡在鉆頭上的石碴松動后再提出。
④鉆頭被溶洞頂板卡住時,可用漏斗形鋼套管順著大繩下入至鉆頭頂,導出鉆頭。鉆頭提出后用小沖程慢慢修孔,必要時回填片石、黏土重鉆。
⑤發生卡鉆事故后,不宜強提鉆頭,免得拉壞機械,拉斷鋼絲繩,掉鉆頭。當鉆頭可以上下活動時,利用鉆機上下提動鉆頭,并用撬棍拔動大繩使鉆頭旋轉,反復多次,提出鉆頭。
3.4.3 斜 孔
①由于石灰巖地區的基巖面高低起伏,壁面陡峭,樁錘入巖時,碰到陡峭的基巖傾斜壁面,發生方向偏斜,導致斜孔。
②由于溶洞面傾斜或出現探頭石,致使鉆頭沿軟的低的部位下滑造成斜孔。
解決辦法是當發現鉆孔傾斜應提出鉆頭,向孔內拋入3m左右厚片石,片石強度與基巖強度相當,拋入片石后以小沖程沖擊鉆進方法校正鉆孔,如一次不能糾偏,應反復回填沖擊,直至校正為止。如遇多次拋填片石小沖程鉆進仍難糾偏時,需清孔后在孔斜段以水下混凝土灌注方式灌注高強度混凝土,待混凝土達到強度后再重新沖擊鉆 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
進。
3.4.4 埋鉆
埋鉆是由坍孔造成的。施工中發現漏漿應立即將鉆頭提到孔外,如果未及時提鉆,漏漿后坍孔,鉆頭便被埋在孔中。
處理方法: ①人工挖土鋼護筒跟進法。樁孔進尺10m以內,地下水易于控制,沒有大的承壓力,人可以下到樁孔中去邊挖坍落的泥石,邊護筒跟進,一直挖到鉆頭位置,護筒也跟進到鉆頭位置。
②真空吸渣法。將導管置于坍孔的底部,用大型空壓機通過50~66mm鋼管壓入空氣吸出沉渣,這種方法適用于坍孔石頭的粒徑不大于25mm的情況。
3.4.5 其它注意問題
① 遇到較大的土洞、空溶洞時,或連體薄層深洞迅速跨塌,出現掉錘現象,在快到溶洞項板2m距離位置時應低錘輕沖擊、慢沖擊,減少溶洞大面積跨塌掉錘現象。
② 混凝土坍落度以18~20cm為宜;澆筑導管必須密閉良好,澆筑時先放置隔水塞,澆注混凝土必須連續、快速;混凝土灌注比理論計算偏大是孔中有漿浸入溶洞,在溶洞地區澆筑樁基混凝土應增加。3.5 工程目前出現的問題及處理的效果
① 目前溶洞出現的形式多表現為漏漿和孔壁坍塌同時發生,處理的方法有反復拋片石、粘土和水泥混合物,均成功成孔,這種方法是目前處理的較多也較成功的。例如A-28-0、A-33-0和A-38-1等 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
② 有的溶洞表現為多次拋投片石、粘土和水泥混合物不能成孔,最終灌注混凝土填充,目前出現的不是很多,例如A-8-1和A-38-0等。
③ 地質資料里沒有溶洞,但在施工過程中出現了溶洞,這種情況出現的頻率較多,還有地質資料里沒有溶洞,在施工過程中也沒出現溶洞,但在澆筑混凝土過程中或灌注成樁后,混凝土漏掉,造成需重新沖孔,例如B-0a-0澆筑完混凝土,孔內混凝土基本漏完,壓力瞬間減小,造成孔坍塌,鋼筋籠無法取出,重新成孔代價大;有些是少量漏,造成樁長不夠,需接樁,也有可能造成縮孔或樁內夾泥的風險,這種情況可能是孔洞壁附近有溶洞,因為混凝土壓力比泥漿大,當超過護壁的臨界壓力時,瞬間坍塌,造成混凝土漏到溶洞中去。
④ 本工程范圍內根據地質資料反應,存在兩處特別大的溶洞,分別為A-28b-1洞深為18.2m和A-46-0洞深為29.2m,目前還未施工。A-28b-1地質描述為填充物為可塑-軟塑狀含礫粘土,A-46-0地質描述為填充物為軟塑狀含礫粘土,可以預見的是,由于洞比較深在沖孔過程中有大范圍垮塌的危險,施工方法有待論證。
四、質量檢測標準
護壁必須牢固可靠,阻止孔壁周圍滲水,防止塌孔。在沖孔過程中,必須要求作業隊每班沖擊時,重新與復樁對中心點,用探孔器檢查其孔徑和垂直度是否符合設計及規范要求,如不符合要求,必須立即修整達到要求后才允許沖擊工作,樁位誤差不得大于50mm,孔的傾斜率不得大于1%。滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
五、安全保證措施
5.1 施工現場安全
(1)嚴格執行安全規定,施工嚴格執行安全防護措施、戴好安全帽、不準穿拖鞋的規定,上平臺工作的人員必須佩戴安全帶。
(2)施工過程中應嚴防鐵件、鋼絲繩等雜物墜落。
(3)認真執行氧氣、乙炔的防爆安全規定,并進行嚴格管理。(4)電焊機的設備必須符合安全要求,防止潮濕漏電。(5)隨時檢查用電線路、工用具是否完好,確保生產安全。(6)嚴格執行電器安全操作規程,經常安排有關人員對整個施工現場的電器設備進行安全檢查,值班人員值班時不得離開崗位,確保用電安全。
(7)現場施工用電要有電工專門管理,要有良好的接地裝置,用電區要設置安全警示牌,同時電線走線要規范,不得隨意接線。
(8)大型設備必須是有操作證的專人指揮。(9)施工過程中要確保夜間照明充足。
(10)鉆孔過程中其余樁鋼護筒必須設置圍欄及安全網進行防護,圍欄高度1.2m。
5.2 起重安全
(1)起重用工、索、具嚴格按相關規范要求取用安全系數,保證其使用安全。
(2)定期對工、索、具進行檢查。
(3)在定位過程中應嚴格執行安全操作規程,指揮收攬時,信號必須統一,手勢明顯,哨音清晰。
(4)吊物時,吊臂與被起吊物下嚴禁站人,對違反操作規定和不安全的作業及時加以糾正或制止。
六、質量保證措施
6.1 施工組織管理方面的措施
(1)邀請設計、監理、勘探等單位專家參加技術研討會,制訂切實可行的施工方案。滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
(2)對施工人員進行技術培訓,制定相應的規章制度,使施工人員有章可循,強化組織指揮,建立必要的獎懲制度。
(3)組織技術革新、質量管理和科技攻關組。
6.2 施工技術措施
溶洞地質同一般地質相比較,其特點表現在它的非均質性和非密實性,反映在鉆孔施工中的形式為:A.空隙漏漿造成塌孔;B.難以形成符合設計樁徑的標準圓孔;C.水下砼灌注流失無法估量,容易造成斷樁。
(1)漏漿、坍孔的技術對策
① 要求沖鉆人員隨時對照地質鉆探資料檢查孔內水頭高度、泥漿稠度和鉆頭負荷是否正常。
② 進行散拋填。將堅硬片石、粘土及水泥作成混合物,視漏漿程度反復拋填沖擊。
(2)偏孔的技術對策
①溶溝、溶槽、巖面起伏不平。在鉆孔穿過覆蓋層或溶洞填充物接觸溶洞頂板時,鉆孔速度會明顯降低,主繩擺動大,遇此情況應馬上提出鉆頭,拋入堅硬片石、碎石和塊狀黃土,以小沖程沖擊,待沖到原位后第二次拋入相同配備的混合物以大沖程沖擊,反復進行,直到不偏孔為止。
②溶洞側壁侵入孔徑。以加入大塊片石為主,并適當降低泥漿比重,回填后以小沖程鉆進,鉆頭平穩后再加大沖程造孔。
(3)卡鉆的技術對策 滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
①司鉆人員隨時觀察鉆機負荷和主繩擺動情況,發現卡鉆征兆及時提起鉆頭進行拋填處理。
②在距溶洞頂板以上30-50cm處改變鉆孔沖程和沖擊次數,采用慢打輕擊,進入溶洞后反復拋填片石、黃土及水泥。
③改變鉆頭形式。在原十字形鉆頭上焊圈,把十字形連接起來,使之減慢鉆進速度,一次成孔并圓順。
(4)掉鉆的技術對策
①鉆頭龍門與鉆體區段間加工成圓弧過渡,防止斷面尺寸突變,形成薄弱部位引起應力集中而斷裂。
②在鉆孔過程中要經常檢查鉆具、鋼絲繩、鉆頭直徑磨損程度,發現超限應及時更換。
(5)樁底嵌入巖層深度的保證措施
①鉆頭應用優質45號鑄鋼制造,幾何形狀要能避免鑄造時產生熱拉應力和使用時應力集中現象,現場補焊以履帶板、鋼軌頭做補焊材料,用鑄鋼焊條堆焊,施焊部位先預熱,由技術嫻熟的電焊工施焊,確保補焊質量。
②鉆孔各階段應采用不同的泥漿比重及粘度。
七、環境保護措施
1、生產垃圾處理堆放在指定地點,集中統一處理。
2、生活垃圾不得向居民區排放,需要集中收集,運送指定地方集中處理。
3、施工機械的廢油要存放在廢油桶內,集中處理,嚴禁隨意排放。
4、生產用油料必須嚴格保管,防止泄漏,污染環境。滬昆高鐵(新余北站)站樓高架橋
5、棄土不得隨意堆放,須運至指定棄土場。
6、靠近生活水源的施工,用溝壕同生活水源隔開,避免污染生活源。
7、施工產生的廢漿要用專用汽車拉運至監理工程師指定的地點傾倒,并設滲坑進行處理,不得排放到河流、水溝、灌溉系統里,以免造成河流和水源污染。
8、運輸水泥、砂、石、土等如有漏失,及時清掃干凈,保持道路整潔。
9、配備專用灑水車,對施工現場和運輸道路經常進行灑水濕潤,減少揚塵。
10、砼、穩定土拌和站應有防塵措施。操作人員要配備必要的勞保防護用品。
八、文明施工措施
1、規范施工區域場容場貌,材料機具擺放整齊,現場不隨意亂丟煙頭等生活垃圾;
2、現場主要施工人員佩戴好上崗證,持證上崗,穿戴整潔,不穿拖鞋進入施工區域,展現良好的精神風貌;
3、現場施工標志牌、安全標志標牌、操作規程、溫馨小提示、文明施工標語懸掛在醒目位置,與場地布置統一協調,展示良好的企業文化;
4、加強精神文明建設,開展勞動競賽、工地文體活動等,豐富廣大職工業余文化生活,構建和諧項目;
5、尊重當地民風民俗,加強與當地政府聯系,搞好路地共建。
6、深入開展創建文明工地活動。
第三篇:混凝土缺陷處理施工方案
混凝土缺陷處理施工方案
工程名稱:合浦縣石康鎮幼兒園保教綜合樓、伙房、消防水泵房 編制單位:合浦縣建筑工程公司 編制人: 審
核: 審
批:
日
期:
****年**月**日
混凝土缺陷處理施工方案
一、工程概況:
本工程(合浦縣石康鎮幼兒園保教綜合樓、伙房、消防水泵房);保教綜合樓建筑面積為2605.36㎡;設備房建筑面積為199.54㎡;伙房建筑面積為119.48㎡。工程建設地點:合浦縣石康中心小學旁邊;屬于框架結構。綜合樓主體3層局部4層,無地下室;設備房地下室1層,主體1層;伙房主體1層,無地下室。綜合樓建筑高度:14.7m。設備房建筑高度:5.52m,伙房建筑高度:4m。
本工程由合浦縣石康鎮幼兒園投資建設,由廣西泰晟建筑設計有限公司設計,由廣西金斧勘察檢測有限公司做地質勘察,由廣西建業中天工程咨詢有限公司監理,由合浦縣建筑工程公司組織施工;由陳均輝擔任項目經理,陳維壬擔任總監理。
二、混凝土缺陷的分類: 在混凝土工程的施工中,往往由于思想和技術的疏忽,使得混凝土構件產生各種缺陷,主要缺陷有麻面、露筋、蜂窩、孔洞、裂縫、缺棱掉角、縫隙及夾層、混凝土強度不足、表面不平整、脹模。出現上述混凝土缺陷時必須及時予以修整,必要時還應補強。
三、混凝土缺陷產生的原因:
1、產生麻面缺陷的原因
(1)現象:構件表面局部缺漿粗糙呈現出無數的小凹點,但無露筋的現象叫麻面。
(2)原因:產生這一問題的原因,一般是由于模板濕潤不足,板縫隙不嚴密,搗固時漏漿或振搗不足,氣泡未排出,以及搗固后,沒有給予 良好地養護而產生的。
2、產生露筋缺陷的原因
(1)現象:結構內的主筋、副筋或箍筋露在混凝土構件外面叫露筋。(2)原因:產生的原因是澆筑混凝土時墊導體位移,鋼筋緊貼模板,以及混凝土保護層不夠而引起的。有時也因保護層的混凝土振搗不密實或模板濕潤不移,吸水過多造成掉角而露筋。
3、產生蜂窩缺陷的原因
(1)現象:構件表面局部缺漿石子多,形成有蜂窩狀的窟窿,骨料間有空隙存在。
(2)原因:這種現象主要是由于材料配合比不準確(漿少、石子多),或攪拌不勻,造成砂漿與石子分離,或澆筑方法不當,或搗固不足以及模板嚴重漏漿等。
4、產生孔洞缺陷的原因
(1)現象:指構件澆筑完畢后,內部存有空隙,局部的或全部的沒有混凝土,蜂窩特別大。
(2)原因:這是由混凝土搗空,砂漿嚴重分離,石子成堆,砂子和水泥分離而產生的。另外,混凝土受凍,或摻入雜物等都會形成孔洞事故。
5、產生裂縫缺陷的原因
(1)砼收縮裂縫的現象:裂縫多在新澆筑并暴露于空氣中的結構構件表面出現,有塑態收縮、沉陷收縮、干燥收縮、碳化收縮、凝結收縮等收縮裂縫,這種裂縫不深也不寬。
(2)砼溫度裂縫的現象:溫度裂縫走向無規律,大面積結構溫度裂縫往往是縱橫交錯;梁板類溫度裂縫多平行于短邊。貫穿的溫度裂縫,一般與短邊平行或接近平行。裂縫寬度一般在0.5mm以下。表面溫度裂縫多在施工期間出現,貫穿的溫度裂縫在澆筑經2~3個月或更長時間發生,縫寬是 冬季寬夏季變細。沿截面高度,裂縫呈上寬下窄多數,個別也有下寬上窄,遇頂部和底部配筋較多的結構,也有中間寬兩端窄的梭形裂縫。
(3)砼沉陷裂縫的現象:沉陷裂縫多屬深度或貫穿性裂縫,有的上部,有的在下部,一般與地面垂直或呈30°~45° 角方向發展。較大的貫穿性沉陷裂縫,往往上下或左右有一定的錯距,裂縫寬度與荷載大小及不均勻沉降值有關,而與溫度變化關系不大。
(4)砼張抗裂縫的現象:常在預應力大型屋面板、墻板、槽形板的上表面或端頭出現裂縫。預應力吊車梁、桁架等多在端頭出現裂縫。板面多為橫向裂縫,在板角部位呈45°角度;端橫肋靠近縱肋部位的裂縫 ,基本平行于肋高;縱肋端頭裂縫呈斜向。此外,預應力吊車梁、桁架等構件的端頭錨固區,常出現沿預應力筋方向的縱向裂縫,并斷續延伸一定長度,矩形梁有時貫通全梁。桁架端頭有時還出現垂直裂縫,其中拱形桁架上弦往往產生橫向裂縫。
(5)砼化學裂縫的現象:
a.在梁、柱表面與鋼筋平行的縱向裂縫;板式構件的板底沿鋼筋位置出現裂縫,縫隙中還夾有斑黃色銹跡。
b.砼表面呈現塊狀崩裂,裂縫無規律性。
c.在澆筑砼后半年或更長時間發生不規則的崩裂,裂縫呈大網格狀,中心突起,向四周擴散。
d.在澆筑砼后兩個月左右出現大小不等的園形或類園形崩裂、剝落,類似“出豆子”,內有白黃色顆粒。
(6)砼凍脹裂縫的現象:在結構構件表面沿主筋、箍筋方向出現寬窄不一的裂縫,深度一般到主筋。后張法應力構 件,沿預應力筋孔道方向出現縱向裂縫。
(7)砼構件制作、運輸、安裝裂縫的現象:砼結構構件在制作、起模、運輸、拼裝、堆放、吊裝過程中,產生縱向的、橫向的、斜向的、豎向的、水平的、表面的、深進或貫穿的各種裂縫,特別是細長薄壁結構構件更容易開裂。裂縫的深度、部位和走向都隨產生的原因而異,裂縫寬度、深度和長度不一,無規律性。
(8)原因:產生裂縫的主要原因是在水泥凝固過程中,模板有局部沉陷。如現澆雨篷混凝土養護不夠重視,混凝土表面水分蒸發過快;有些吸水大的模板如黃花松等,也能造成梁邊出現裂縫。
6、產生缺棱掉角缺陷的原因
(1)現象:梁、板、柱、墻及洞口直角處,砼局部掉落,不規整,棱角有缺陷。
(2)原因:混凝土沒有達到規定強度時過早拆模或拆模時沒有注意保護棱角,拆模時用力過猛過急亦會導致缺棱掉角。
7、產生縫隙及夾層缺陷的原因
(1)現象:縫隙和薄夾層是將結構分隔成幾個不相聯結的部份。(2)原因:產生的原因是混凝土內部處理不當的施工縫、溫度縫和收縮縫而造成的夾層。
8、產生混凝土強度不足缺陷的原因(1)現象:
a.同批砼試塊的抗壓強度的平均值低于0.85或0.90設計強度等級。b.同批砼中最低一組試塊強度值低于0.9設計強度等級。c.同批砼中個別試塊強度值過高過低,出現異常。
d.冬期施工時,同條件養護試塊達不到冬施方案預期的拆模或拆除保溫時的強度要求。
(2)原因:產生的原因是多方面的,主要是由于混凝土配合設計、攪拌、現場澆筑和養護不良等造成的。
9、產生表面不平整缺陷的原因
(1)現象:砼板厚薄不一致,表面不平整,甚至有凹坑、腳印等;(2)原因:澆筑梁板混凝土時沒有嚴格按施工規范進行操作,未拉好控制線控制樓板標高,混凝土沒有達到規定強度時允許施工人員踩踏樓面。
10、產生脹模缺陷的原因
沒有嚴格按照施工方案及規范要求安裝及加固模板是導致混凝土構件時局部脹模的主要原因。
三、辦理報驗手續
對所存在的砼缺陷部位,必須先會同監理確認,定出處理方法,并做好記錄后方可進行,且按所定出的方法處理完畢后經過監理驗收。
五、對不同情況混凝土缺陷的處理
1、對混凝土結構存在麻面缺陷的處理
表面作粉刷的,可不處理,表面無粉刷的,應在麻面部位澆水充分濕潤后,用原混凝土配合比去石子砂漿,將麻面抹平壓光。
2、對混凝土結構存在露筋缺陷的處理
(1)表面露筋:刷洗凈后,在表面抹1:2或1:2:2.5水泥砂漿,將充滿露筋部位抹平;
(2)露筋較深:鑿除周圍疏松軟弱的混凝土和突出的骨料顆粒,用清水洗刷干凈,并充分濕潤后,用毛刷刷上一層加有107膠素水泥漿,再用比原標號高一級的細石混凝土填補,并仔細搗實。
3、對混凝土結構存在蜂窩缺陷的處理
(1)一般蜂窩:洗刷干凈后,用1:2或1:2:5水泥砂漿抹平壓實;(2)較大蜂窩:鑿去蜂窩處薄弱松散顆粒,刷洗凈后,支模用高一級細石混凝土仔細填塞搗實;
(3)較深蜂窩:如清除困難,可埋壓漿管、排氣管、表面抹砂漿或灌筑混凝土封閉后,進行水泥壓漿處理。
4、對混凝土結構存在孔洞缺陷的處理
將孔洞周圍的松散混凝土和軟弱漿膜鑿除,用壓力水沖洗,支設托盒的模板,灑水充分濕潤后用高強度等級細石混凝土仔細澆灌、搗實。
(梁側蜂窩孔洞處理大樣圖)
5、對混凝土結構存在裂縫缺陷的處理(1)砼收縮裂縫的治理:
a.如砼仍有塑性,可采取壓抹一遍或重新振搗的辦法,并加強養護。b.如砼已硬化,可向裂縫內散入干水泥粉,然后加水潤濕,或在表面抹薄層水泥砂漿。
c.也可在裂縫表面涂環氧膠泥或粘貼環氧玻璃布進行封閉處理。(2)砼溫度裂縫的治理:對表面裂縫,可采取涂兩遍環氧膠泥或貼環氧玻璃布,以及抹、噴水泥砂漿等方法進行表面封閉處理。對防水防滲的結構,大于0.1mm寬度的貫穿性裂縫,采用灌水泥漿或環氧漿液進行裂縫修補,或者灌漿與表面封閉同時采用。小于0.1mm的裂縫,可不處理或只作 表面處理。
(3)砼沉陷裂縫的治理:會同設計等有關部門對結構進行適當的加固處理。
(4)砼張抗裂縫的治理:輕微的張拉裂縫,可不作任何處理或采取涂刷環氧膠泥、粘貼環氧玻璃布等方法進行封閉處理。嚴重的裂縫將明顯降低結構剛度,采取預應力加固或用鋼筋砼圍套、鋼套箍等方法處理。(5)砼化學裂縫的治理:鋼筋銹蝕膨脹裂縫,應鑿除主筋周圍含鹽砼,鐵銹用噴砂法清除,然后用噴漿或加圍套方法修補。
(6)砼凍脹裂縫的治理:對一般裂縫可用環氧膠泥封閉;對較寬較深裂縫,用環氧砂漿補縫或再加貼環氧玻璃布處理;對較嚴重的裂縫,將剝落疏松砼鑿去,加焊鋼絲后,再重新澆筑一層細石砼并加強養護。(7)砼構件制作、運輸、安裝裂縫的治理:縱向裂縫一般可采取水泥漿或環氧膠泥進行修補,當裂縫較寬,應先沿裂縫鑿成八字形凹槽,再用水泥砂漿或環氧膠泥嵌補。構件邊角縱向裂縫處的松散砼應剔除,然后用水泥砂漿或細石砼修補。對于表面較細的橫向裂縫,可先將裂縫處清洗干凈,等干燥后用環氧膠泥進行表面涂刷或粘貼環氧玻璃布封閉。當裂縫較深時,采用灌注環氧或甲凝漿液、包鋼絲網水泥或鋼板套箍等方法處理。裂縫貫穿整個斷面的構件,應與設計單位研究處理方案,待批準后再行處理。
6、對混凝土結構存在缺棱掉角缺陷的處理治理
(1)缺棱掉角較小時,用鋼絲刷刷該處,清水沖刷充分濕潤后,用1:2的水泥砂漿抹補齊正。
(2)對較大缺角,將不實的砼鑿除,用水沖刷干凈濕透,然后支模用高一等級的豆石砼補好,并加強養護。
缺棱掉角,可將該處松散顆粒鑿除,沖洗充分濕潤后,視破損程度用1:2或1:2.5水泥砂漿抹補齊整,或支模用比原來高一級混凝土搗實補好,認真養護。
7、對混凝土結構存在縫隙及夾層缺陷的處理
縫隙夾層不深時,可將松散混凝土鑿去,洗刷干凈后,用1:2或1:2.5水泥砂漿強力填嵌密實;縫隙夾層較深時,應清除松散部分和內部夾雜物,用壓力水沖洗干凈后支模,強力灌細石混凝土或將表面封閉后進行壓漿處理。
8、對混凝土結構存在混凝土強度不足缺陷的處理
(1)當試壓結果與要求相差懸殊時,或試塊合格而對砼結構實際強度有懷疑,或有試塊丟失、編號搞亂、忘記制作試塊等情況,可采用回彈儀、超聲波等方法來測定砼的強度。
(2)如砼強度不合格,可從砼結構中鑿取試塊,仔細摩平,通過試驗機測定砼的實際強度。鑿取的試塊要具有代表性,且不影響結構使用和安全。
(3)當砼強度偏低,不能滿足要求時,可按實際強度校核結構的安全度,并經有關設計單位研究提出處理方案,如推遲承受荷載的時間,減小荷載值或采取加固補強措施。
(4)冬期施工,如發現早期砼強度增長太慢,應及時采取加強保溫以及采取通蒸氣、熱砂、電熱毯覆蓋加溫或生火爐加溫等措施。
當混凝土強度偏低,可用非破損方法(如回彈儀法、超聲波法)來測定結構混凝土實際強度,如仍不能滿足要求,可按實際強度校核結構的安全度,研究處理方案,采取相應加固或補強措施。
9、對混凝土結構存在表面不平整缺陷的處理 治理:局部不平整可用豆石砼或1:2水泥砂漿修補。
在澆灌混凝土時,加強檢查;混凝土強度達到1.2Mpa能上能下,方可在已澆結構上走動。
10、對混凝土結構存在表面脹模缺陷的處理
拆模時存在砼局部脹模的現象時,待砼齡期達到28天后,用人工鑿平脹模部位砼。
六、辦理驗收手續
在處理混凝土缺陷的過程中,每做完一個工序,經質檢員檢查合格后再報監理檢查,同意后方能進入下一道工序的施工。
六、預防措施
1、產生麻面缺陷的預防措施
(1)模板表面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物;(2)澆灌混凝土前,模板應澆水充分濕潤,模板縫隙,應用油氈紙、膩子等堵嚴;
(3)模板隔離劑應分層均勻振搗密實,至排除氣泡為止。
2、產生露筋缺陷的預防措施
(1)澆灌混凝土,應保證鋼筋位置和保護層厚度正確,并加強檢查,鋼筋密集時,應選用適當粒徑的石子,保證混凝土配合比準確和良好的和易性,澆灌高度超過2m,應用串筒溜槽進行下料,以防止離析;
(2)模板應充分濕潤并認真堵好縫隙;
(3)混凝土振搗嚴禁撞擊鋼筋,在鋼筋密集處,可采用刀片或振動棒進行振搗;
(4)操作時,避免踩踏鋼筋,如有踩彎或脫扣等及時調直修正;(5)保護層混凝土要振搗密實;
(6)正確掌握脫模時間,防止過早拆模,碰壞棱角。
3、產生蜂窩缺陷的預防措施
(1)認真設計、嚴格控制混凝土配合比,經常檢查,作到計量準確;
(2)混凝土拌合均勻,坍落度適合;
(3)混凝土下料高度超過2m應設串筒或溜槽;
(4)澆灌應分層下料,分層搗固,防止漏振;模板縫應堵塞嚴密,澆灌中,應隨時檢查模板支撐情況防止漏漿;
(5)基礎、柱、墻要部應在下部澆完間歇1~1.5h,沉實后再澆上部混凝土,避免出現“爛脖子”。
4、產生孔洞缺陷的預防措施
(1)在鋼筋密實集處復雜部位,采用細石子混凝土澆灌,在模板內充滿,認真分層振搗密實或配人工搗固,預留孔洞,應兩側同時下料,側面加開澆灌口,嚴防漏振;
(2)砂石中混有粘土塊、模板工具等雜物掉入混凝土內,應及時清除干凈。
5、產生裂縫缺陷的預防措施
(1)優化配合比設計,采用低水化熱水泥,并摻用一定配比的外加劑和摻合料,同時采取措施降低混凝土的出機溫度和入模溫度。
(2)混凝土澆筑應做到斜面分段分層澆筑、分層搗實,但又必須保證上下層混凝土在初凝之前結合好,不致形成施工冷縫,應采取二次振搗法。
(3)在四周外模上留設泌水孔,以使混凝土表面泌水排出,并用軟軸泵排水。
(4)混凝土澆筑到頂部,按標高用長刮尺刮平,在混凝土硬化前1~2h用木搓板反復搓壓,直至表面密實,以消除混凝土表面龜裂。
(5)大體積混凝土澆筑完后,應及時覆蓋保濕養護或蓄水養護,并進行測溫監控,內外溫差控制在25℃以內。
6、產生缺棱掉角缺陷的預防措施
(1)木模板在澆筑混凝土前應充分濕潤,混凝土澆筑后應認真澆 水養護;
(2)拆除側面非承重模板時,混凝土應具有1.2MPa以上強度;(3)拆模時注意保護棱角,避免用力過猛過急;吊運模板,防止撞擊棱角,運輸時,將成品陽角用草袋等保護好,以免碰損。
7、產生缺棱縫隙及夾層缺陷的預防措施
(1)認真按施工驗收規范要求處理施工縫及變形縫表面化;接縫處鋸屑、泥土磚塊等雜物應清理干凈并洗凈;
(2)混凝土澆灌高度大于2m應設串筒或溜槽;
(3)接縫處澆灌前應先澆5~10cm厚原配合比無石子砂漿,或10~15cm厚減半石子混凝土,以利結合良好,并加強接縫處混凝土的振搗密實。
8、產生混凝土強度不足缺陷的預防措施
(1)水泥應有出廠合格證,新鮮無結塊,過期水泥經試驗合格才用;
(2)砂、石子粒徑、級配、含泥量等應符合要求;(3)嚴格控制混凝土配合比,保證計量準確;(4)混凝土應按順序拌制,保證攪拌時間和拌勻;
(5)防止混凝土早期受凍,冬期施工用普通水泥配制混凝土,強度達到30%以上,礦渣水泥配制的混凝土,強度達到40%以上,始可遭受凍結;
(6)按施工規范要求認真制作混凝土試塊,并加強對試塊的管理和養護。
9、產生表面不平整缺陷的預防措施
(1)梁板混凝土澆注方向應平行于次梁推進,并隨打隨抹;(2)在墻柱鋼筋上用紅色油漆標注樓面+0.5m的標高,拉好控制線 控制樓板標高,澆混凝土時用刮杠找平;
(3)混凝土澆注2~3h后,用木抹子反復(至少2遍)搓平壓實;(4)當混凝土達到規定強度1.2Mpa時方可上人。
10、產生脹模缺陷的預防措施
(1)嚴格按照施工方案及規范要求進行安裝及加固模板;(2)根據實際情況合理設置穿墻螺桿;
(3)澆搗混凝土前必須認真細致地檢查模板支撐及加固是否滿足要求;
(4)混凝土澆搗過程中注意小心振搗,柱子混凝土應分層澆筑,嚴禁一次性將柱子灌滿混凝土。
第四篇:樁基缺陷的成因及處理
樁基缺陷的成因及處理
在橋梁樁基礎施工過程中,由于地理環境、機械設備及人為因素等原因,難免在施工過程中出現一些缺陷樁現象。一旦缺陷樁基出現,不同缺陷程度有不同的處理方法,但是成本低效益高的方法是人們一直追尋的。樁基缺陷類型 1.1樁基頂部缺陷
由于在水下混凝土澆筑過程中有泥漿沉淀,浮漿厚度難以準確估計,在樁頂混凝土超灌不足時,混凝土中難免有夾泥現象產生,影響混凝土質量;其次,在混凝土澆筑完畢后,拆拔預埋鋼護筒時,用力過猛,或者左右用力不均衡,都會擾動樁頂混凝土,影響混凝土質量。最后,在進行鑿除樁頭混凝土的過程中,由于風鎬功率過大,對聲測管周圍混凝土有不同程度的擾動現象,對混凝土質量也有一定的影響。
1.2 樁基中部缺陷
首先,由于地質條件差,在灌注混凝土過程中出現局部塌孔現象,局部阻止混凝土翻漿,導致局部缺陷。其次,在拆拔導管過程中用力過猛,擾動了混凝土連續性,影響混凝土質量。最后,導管氣密性差,由于在水下混凝土灌注中導管進入泥漿,破壞導管內外壓強差,輕者影響混凝土質量的連續性,嚴重的阻礙混凝土下料,不能正常翻漿,導致斷樁。
1.3 樁基底部缺陷
在樁基灌注混凝土開始之前由于清渣不干凈會造成樁底沉渣的缺陷,或者首次灌注混凝土封底不好造成樁底混凝土加泥或的缺陷以及樁底混凝土離席不密實等缺陷,往往用取芯注漿的處理方法。樁基缺陷處理方法 2.1 樁基頂部缺陷處理
根據檢測結果顯示,在樁基頂部存在缺陷的,我們可以繼續向下鑿除樁頭混凝土,直到混凝土質量完好位置。但是在向下破鑿混凝土的過程中要注意觀察,及時發現混凝土的缺陷異常位置,與實驗檢測資料相對應,最后用與樁基同標號混凝土進行接樁。注意,在向下鑿混凝土過程中保護好樁基鋼筋,防止損壞。
2.2 樁基中部缺陷處理
此類樁基缺陷處理很難統一衡量,缺陷程度小的可以用注漿處理,缺陷程度大的一般在兩米以上的注漿處理很難保證質量,通常報廢該樁,在原先位置重新沖孔,安裝鋼筋籠,澆筑混凝土。
2.3樁基底部缺陷處理
樁基底部有缺陷的,根據樁基受力性質,可先進行受力簡算,再確定其到底是否需要處理。如果樁基是摩擦受力樁,其缺陷位置長度不影響整體荷載受力,也就是說,在不包括缺陷的這部分樁長里,其摩擦力已經可以滿足荷載要求,就不用再做處理,否則;必須處理。如果樁基是嵌巖樁,底部有缺陷的,必須進行處理,樁底注漿是一種可行的處理方法。2.3.1實施樁底注漿的準備
合理的注漿設計是注漿的前提,為使樁底注漿施工合理有效,有必要
對樁基的巖層地質狀況,地下水條件,缺陷程度和周圍環境進行詳細的調查和分析,計算水泥漿用量,采用樁身混凝土高一標號水泥科學配制注漿漿液,確定注漿壓力等參數。
2.3.2 鉆孔
在缺陷樁樁身內鉆3個注漿孔,在鉆進過程中必須保證垂直度,確保鉆孔與樁基軸線平行,防止鉆孔偏斜,碰觸樁基鋼筋或者穿出樁基,其鉆孔深度比樁長深1米。
2.3.3壓水試驗
壓水試驗不僅起到疏通壓漿管道的作用,而且有關壓漿的操作經驗參數根據壓水試驗結果做相應的調整。壓水試驗可也將樁底沉渣,泥漿清除。如圖,將干凈的高壓水注入1號孔,同時關閉2號孔,打開3號管,直到翻出來的水變清為止,然后再將2號孔打開,3號孔關閉,重復上述操作。然后再將高壓水頭分別注入2號孔和3號孔,又重復循環上述操作。
2.3.4 注漿
待清孔清理干凈后,根據漿液配合比進行配制漿液。在配制漿液過程中,仔細稱量加水量和外加劑量,攪拌均勻,做好試件。
在漿液的各項指標滿足要求情況下,將水泥漿注入1號孔,同時打開2號孔和3號孔,加壓開始注漿,通過注漿,將其它管內的清水都置換出來,直到管內翻出漿液,并排掉100L漿液為止,然后再將水泥將注入2號孔,同時先打開1號和3號孔,待有均勻漿液排出,成分與配置的漿液基本一致,最后再將水泥漿注入3號孔,重復上述操作。
將注漿接口接在1號孔,同時關閉2號孔和3號孔,將注漿壓力達到50Pa時,持續5分鐘。然后再將注漿接口接在2號孔,同時關閉3號孔和1號孔,將注漿壓力達到50Pa時,持續5分鐘,最后將注漿接口接在3號孔,同時關閉2號孔和1號孔,將注漿壓力達到50Pa時,再持續5分鐘。將所有閥門全部關閉,拆除注漿設備并清洗。
2.3.5控制注漿參數,提高注漿效果
在注漿過程中,注漿壓力,漿液稠度,注入率和注漿量在注漿過程中都是變化的,于是合理的控制其變化對提高注漿效果十分重要。
注漿壓力隨注漿量的增加出現由低到高的變化規律,如果在注漿過程中注漿壓力突然急劇下降,表明局部有漏漿或漏氣現象發生,及時檢查注漿管道,有可能是注漿管道損壞,也有可能樁基周圍出現裂隙現象。應及時向漿液中加入外加劑,間歇注漿,多次注漿保證質量。
2.3.6 樁基注漿提高承載力原理
2.3.6.1改善原來地質條件,提高承載力 在灌注樁的成孔過程中,機械對樁的周圍地層有一定的擾動作用,減弱整個樁基的承載作用力。在混凝土的灌注過程中,由于孔壁的泥皮對整個樁基的摩擦力減弱,也影響整個樁基的承載作用力。樁底注漿通過滲透,劈裂,和擠密作用使樁端受力層在一定范圍內形成漿液和土的結合體,從而改善受力結構的物理學性質,修復和提高受力土體的強度。
灌注樁在灌注混凝土前由于清孔不干凈,樁底沉渣的存在直接影響和嚴重降低樁底承載里的發揮,通過注漿可以將樁底的沉渣置換、擠密、固結作用改善和消除樁底沉渣對承載力的不良發揮。
2.3.6.2急劇提高樁基摩擦阻力 在高壓注漿的作用下,漿液可以從樁端沿樁側向上,通過滲透、劈裂、填充、擠密和膠結作用。對樁周泥皮及護壁經行泥皮置換和空隙填充,在樁周圍形成脈狀結石體,大幅度提高樁基側摩阻力。
2.3.6.3改善受力狀態和荷載傳遞性能,樁基注漿通過滲透、劈裂、擠密和膠結作用形成樁端擴大頭,增大了樁端受力面積,并且注漿加固了樁基的持力層,改善了受力狀態。樁底注漿后,樁基側面摩擦阻力的提高要先于樁端承載力的提高,在摩擦樁中,效果最好。
2.3.6.4加固效益分析 通過對缺陷樁度注漿處理前后的超聲波檢測數據對比,發現樁底混凝土有明顯改善,效益可觀。結束語
實踐證明,樁端注漿,在樁基加固處理提高綜合承載力和減少沉降方面是一種經濟合理、技術先進的方法。
第五篇:樁基缺陷的成因及處理
樁基缺陷的成因及處理
摘要:隨著大量橋梁工程的興建,灌注樁基礎具有施工方便,承載力高,適應性強的特點。在工程中大量使用,但是在施工過程中難免出現許許多多形形色色的缺陷樁,從不同程度上影響其承載力的發揮。隨著科學技術的發展,人類不斷積累現場施工經驗,根據不同的缺陷采取相應不同的處理方案。尤其是注漿在處理樁基缺陷中,效益可觀,質量穩定可靠。
關鍵詞:缺陷樁 承載力 注漿
0 引言
在橋梁樁基礎施工過程中,由于地理環境、機械設備及人為因素等原因,難免在施工過程中出現一些缺陷樁現象。一旦缺陷樁基出現,不同缺陷程度有不同的處理方法,但是成本低效益高的方法是人們一直追尋的。
樁基缺陷類型
1.1 樁基頂部缺陷 由于在水下混凝土澆筑過程中有泥漿沉淀,浮漿厚度難以準確估計,在樁頂混凝土超灌不足時,混凝土中難免有夾泥現象產生,影響混凝土質量;其次,在混凝土澆筑完畢后,拆拔預埋鋼護筒時,用力過猛,或者左右用力不均衡,都會擾動樁頂混凝土,影響混凝土質量。最后,在進行鑿除樁頭混凝土的過程中,由于風鎬功率過大,對聲測管周圍混凝土有不同程度的擾動現象,對混凝土質量也有一定的影響。
1.2 樁基中部缺陷 首先,由于地質條件差,在灌注混凝土過程中出現局部塌孔現象,局部阻止混凝土翻漿,導致局部缺陷。其次,在拆拔導管過程中用力過猛,擾動了混凝土連續性,影響混凝土質量。最后,導管氣密性差,由于在水下混凝土灌注中導管進入泥漿,破壞導管內外壓強差,輕者影響混凝土質量的連續性,嚴重的阻礙混凝土下料,不能正常翻漿,導致斷樁。
1.3 樁基底部缺陷
1.3.1 樁基頂端缺陷處理 根據檢測結果顯示,在樁基頂部存在缺陷的,我們可以繼續向下鑿除樁頭混凝土,直到混凝土質量完好位置。但是在向下破鑿混凝土的過程中要注意觀察,及時發現混凝土的缺陷異常位置,與實驗檢測資料相對應,最后用與樁基同標號混凝土進行接樁。注意,在向下鑿混凝土過程中保護好樁基鋼筋,防止損壞。
1.3.2 樁基中部缺陷處理 此類樁基缺陷處理很難統一衡量,缺陷程度小的可以用注漿處理,缺陷程度大的一般在兩米以上的注漿處理很難保證質量,通常報廢該樁,在原先位置重新沖孔,安裝鋼筋籠,澆筑混凝土。
1.3.3 樁基底部缺陷處理 樁基底部有缺陷的,根據樁基受力性質,可先進行受力簡算,再確定其到底是否需要處理。如果樁基是摩擦受力樁,其缺陷位置長度不影響整體荷載受力,也就是說,在不包括缺陷的這部分樁長里,其摩擦力已經可以滿足荷載要求,就不用再做處理,否則;必須處理。如果樁基是嵌巖樁,底部有缺陷的,必須處理。
實施樁底注漿的準備
2.1 合理的注漿設計是注漿的前提 為使樁底注漿施工合理有效,有必要對樁基的巖層地質狀況,地下水條件,缺陷程度和周圍環境進行詳細的調查和分析。科學配制注漿漿液,確定注漿壓力等參數。
PK133+330高架橋10#樁總樁長22米,其中0-15米為黏土地質,期間偶或出現白云石和夾雜砂巖,15-22米只要分布灰色黏土,均勻分布白云石礦層。根據超聲波檢測顯示,其樁底21-22米混凝土不連續,可能由于清孔不干凈或混凝土離析導致。根據樁基混凝土強度為RN35.我們確定采用ACC425袋裝水泥,水灰比(C/E)大于2,注漿壓力在20帕到50帕,稠度為15-20秒,對其經行注漿補充。
2.2 注漿工序 2.2.1 鉆孔 在缺陷樁樁頂鉆3個直徑為43mm的孔,在鉆進過程中必須保證垂直度,確保鉆孔與樁基軸線平行,防止鉆孔偏斜,碰觸樁基鋼筋或者穿出樁基。其鉆孔深度比樁長深1米。
2.2.2 埋設注漿管 在3個注漿孔鉆好后,并保障暢通時,將30mm的注漿管插入孔底,頂部用水泥漿與樁基連接密封,保障在注漿時不漏氣,保證整個注漿系統的氣密性。每根注漿管的外露部分至少連接2個三通外接接頭,并安裝閥門。并對每個注漿管進行編號。
2.2.3 壓水試驗 壓水試驗不僅起到疏通壓漿管道的作用,而且有關壓漿的操作經驗參數根據壓水試驗結果做相應的調整。壓水試驗可也將樁底沉渣,泥漿清除。將清凈的高壓水注入1號管,同時關閉2號管,打開3號管,直到翻出來的水變清為止,然后再將2號管打開,3號管關閉,重復上述操作。然后再將高壓水頭分別注入2號管和3號管,又重復循環上述操作。
2.2.4 注漿 待清孔清理干凈后,根據漿液配合比進行配制漿液。在配制漿液過程中,仔細稱量加水量和外加劑量,攪拌均勻,做好試件。
在漿液的各項指標滿足要求情況下,將水泥漿注入1號管,同時打開2號管和3號管,加壓開始注漿,通過注漿,將其它管內的清水都置換出來,直到管內翻出漿液,并排掉100升漿液為止,然后再將水泥將注入2號管,同時先打開1號和3號管,待有均勻漿液排出,并排掉100升漿液為止,最后再將水泥漿注入3號管,重復上述操作。
將注漿接口接在1號管,同時關閉2號管和3號管,將注漿壓力達到50帕時,持續5分鐘。然后再將注漿接口接在2號管,同時關閉3號管和1號管,將注漿壓力達到50帕時,持續5分鐘,最后將注漿接口接在3號管,同時關閉2號管和1號管,將注漿壓力達到50帕時,再持續5分鐘。將所有閥門全部關閉,拆除注漿設備并清洗。
3.3控制注漿參數,提高注漿效果 在注漿過程中,注漿壓力,漿液稠度,注入率和注漿量在注漿過程中都是變化的,于是合理的控制其變化對提高注漿效果十分重要。
注漿壓力隨注漿量的增加出現由低到高的變化規律,如果在注漿過程中注漿壓力突然急劇下降,表明局部有漏漿或漏氣現象發生,及時檢查注漿管道,有可能是注漿管道損壞,也有可能樁基周圍出現裂隙現象。應及時向漿液中加入外加劑,間歇注漿,多次注漿保證質量。
樁基注漿提高承載力原理
3.1 改善原來地質條件,提高承載力 在灌注樁的成孔過程中,機械對樁的周圍地層有一定的擾動作用,減弱整個樁基的承載作用力。在混凝土的灌注過程中,由于孔壁的泥皮對整個樁基的摩擦力減弱,也影響整個樁基的承載作用力。樁底注漿通過滲透,劈裂,和擠密作用使樁端受力層在一定范圍內形成漿液和土的結合體,從而改善受力結構的物理學性質,修復和提高受力土體的強度。
灌注樁在灌注混凝土前由于清孔不干凈,樁底沉渣的存在直接影響和嚴重降低樁底承載里的發揮,通過注漿可以將樁底的沉渣置換、擠密、固結作用改善和消除樁底沉渣對承載力的不良發揮。
3.2 急劇提高樁基摩擦阻力 在高壓注漿的作用下,漿液可以從樁端沿裝側向上,通過滲透、劈裂、填充、擠密和膠結作用。對樁周泥皮及護壁經行泥皮置換和空隙填充,在樁周圍形成脈狀結石體,大幅度提高樁基側摩阻力。
3.3 改善受力狀態和荷載傳遞性能 樁基注漿通過滲透、劈裂、擠密和膠結作用形成樁端擴大頭,增大了樁端受力面積,并且注漿加固了樁基的持力層,改善了受力狀態。樁底注漿后,樁基側面摩擦阻力的提高要先于樁端承載力的提高,在摩擦樁中,效果最好!
3.4 加固效益分析 通過對10#樁注漿前后的小應變檢測結果對比來看,注漿前在0-21米范圍內,反射波速度信號與入射波速度信號大體一致,在21-22米的范圍內,反射波速度信號與入射波速度信號相位一致,表明在21-22米的范圍內,樁基混凝土有截面縮小或局部混凝土離析等質量缺陷。在注漿以后的小應變檢測結果中,我們明顯看出整個樁基從0-22米范圍內,整個反射波信號與入射波信號一致,反射波相位和入射波相位大體一致。總之,通過注漿,樁底缺陷得到明顯的改善,效益可觀。
結束語
實踐證明,樁端注漿,在樁基加固處理提高綜合承載力和減少沉降量方面是一種經濟合理、技術先進的方法。