高等级公路钻孔桩施工中事故原因及防治措施|钻孔瓦斯突出的防治措施

　　摘要 ：本文通过对高等级公路钻孔桩施工过程中常出现的事故进行了系统分析，提出了防范措施，可供同类工程借鉴 　　关键词 ：钻孔桩事故原因防治措施 　　Abstract: on the basis of the bored pile of high grade highway construction process middling accident on the system analysis, puts forward the preventive measures for other similar engineerings
　　Keywords: drilling pile the cause of the accident prevention and control measures
　　
　　
　　中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
　　一、 钻孔桩事故原因的种类：
　　钻孔桩施工为隐蔽工程，对钻机的选择、埋设护筒、成孔工艺、清孔、钢筋笼制作吊装、砼灌注各工序质量控制好坏，直接影响钻孔桩的质量。由于各工序在施工中常常会受到地质、机械、操作等原因而产生一些事故，如何处理这些事故，是确保钻孔桩成品质量的关键所在，在施工中常易发生造孔时塌孔、施工机具掉入钻孔、钢筋笼上浮、钢筋骨架被压曲、成型后的钻孔桩经检测出现Ⅱ类桩等情况，现分别就这几种事故分析如下：
　　二、 钻孔桩造孔塌孔分析
　　1 、钻孔桩施工中塌孔的原因
　　在开始钻孔桩施工时，埋设护筒时造成孔周边土质产生松动；护筒埋设的长度不符合设计质量要求，钻孔时供水水头压力保持不够，而且地下具有较高压力；在砾石层处有渗流水存在，出现串孔；施工时配制泥浆比重不符合设计要求；沉放钢筋骨架时碰撞护筒，使护筒产生沉降；或沉放钢筋笼时骨架碰撞孔壁造成坍塌，破坏了孔壁使之产生松动塌落。
　　2 、 钻孔桩塌孔防治措施
　　首先，在开始钻孔桩施工时，对处于旱地的钻孔桩采取清除杂物、换除软土、整体夯实方法对钻机的作业面进行处理；对处于浅水中，宜采用筑岛法施工，岛面标高高出最高施工水位或地下水位0.5~1.0米，水面以上部分的填筑应分层夯实或碾压密实，以确保护周边土质不宜松动，满足施工载荷的要求。
　　护筒的埋设要采用挖孔埋设，对于浅水处筒顶高度高出水面1米左右，护筒底端埋设深度2米左右，并尽可能深入到不透水粘土层1米左右，以确保施工要求。
　　钻孔桩施工的水头压力要能满足施工要求，能确保空气吸泥机、水力吸泥机械，真空吸泥泵吸出含泥渣的泥浆，从而达到清孔，而不至于产生孔内坍塌。
　　在有地下水时，施工前要进行地质调查，必须预先搞清地下水的压力、渗透量、水流方向等，当地下承压水的水头比上层的地下水位高时，必须要有维持孔内有足够的泥浆压力。
　　泥浆要选用膨胀土造浆，成孔时泥浆的相对密度为1.03~1.10为宜 ，同时在施工中要随时注意地层结构变化，如遇到砾石层时极易产生大量的漏浆情况，在此情况下就要考虑改变施工方法（如加套管施工）。
　　钻孔桩在施工过程中，在硬粘性土中，宜用低速钻进、自由进尺；在普通粘土中，宜采用高速钻进、自由进尺；在砂土及含少量砾卵石碎石土中，宜用低中速钻进、控制进尺，防止排清速度跟不上；特别是在反循环钻中，为了能够连续补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌，要配备相配套的泥浆泵，以确保泥浆供应的连续。在沉放钢筋骨架中产生的坍塌，主要是由于地面指挥或吊车司机操作不当造成吊放时垂直度不好。为此，在沉放钢筋笼骨架时应作到指挥协调，吊机操作要熟练，配备足够的人员现场辅助，避免碰撞护筒或孔壁。总之，任何情况下的塌孔事故均与地质条件施工操作有关，施工时应认真地掌握地层结构分布情况，钻机操作必须适应所施工的地质条件。
　　三、 施工机具掉入钻孔桩分析
　　1 、施工机具掉入钻孔桩的原因
　　 在钻孔桩施工时，均是连续作业，机具的维修、保养跟不上，该换的零件未及时更换，该加固处理的未处理，以至在连续施工中造成钻机零部件，老化松脱、断裂以及操作不当而掉入孔内，造成钻孔桩无法施工。
　　2 、 防止施工机具出现故障掉落的措施
　　在施工前，机长、技术人员应要求所有操作人员按机械操作规程进行操作，做到机械勤检查、勤维修、勤保养、做到万无一失，对于钻杆的连接螺栓要经常检查，如有破损异常要及时更换，对于定期更换的零件要及时更换，在操作过程中，人不离机，以避免有异常情况时无人在现场造成事故。只要操作人员责任心强，这类事故通常是可防范的。
　　四、 钢筋笼骨架上浮分析
　　1、产生钢筋笼上浮的原因
　　 在砼灌注过程中，首批灌注砼数量不足，浇筑下料速度过猛，导致砼面上升较快，从而冲动钢筋笼骨架上浮。
　　 浇筑砼时对导管未及时上拔，埋设较深，拔管时，导致上浮的浮动范围过大而带动钢筋笼骨架上浮。
　　 2 、 防止钢筋笼骨架上浮的措施
　　为防止钢筋笼骨架上浮，在钢筋笼顶端用4~8根钢管套在钢筋笼的主筋上，采用反压阻止其上浮，上口钢筋笼主筋四周与护筒用钢筋焊牢，保证对中。
　　钻孔桩灌注砼时，要根据孔深、孔径等计算出首批砼所需的数量，施工中正确操作，钢筋笼骨架要固定，确保钢筋笼不能自由下沉、左右摆动，更不能上浮。
　　浇筑过程必须连续作业，下料要均匀，不要过猛，确保砼均匀上升，以减少砼对钢筋笼骨架的上浮力。
　　在拔管时，要根据砼浇筑方量，控制和保证导管埋入孔内砼深度2-4米，，不得小于1米或大于6米，及时提拔导管，减少钢筋笼骨架和上浮砼的作用，
　　浇筑砼时，应按要求测试砼的塌落度，确保砼有较好的和易性和流动性，砼的初凝时间要符合设计要求。
　　五、 钢筋笼骨架弯曲分析
　　1 、钢筋笼被压的原因
　　由于灌注砼时产生浮力，箍筋脱落；拔导管时砼高度下降，粘结力使钢筋骨架下拽，在安装导管的过程中碰到加强箍筋等情况下，钢筋笼骨架均会产生压曲。
　　2 、 防止钢筋笼被压曲的措施
　　在进行钢筋笼加工过程中，绑扎、焊接要规范、牢固，特别是分段施工的钢筋笼骨架接头的焊接要符合设计要求，防止脱焊。
　　浇筑砼过程中，必须充分注意导管的垂直度，拔管速度要均匀。 对于较长的钢筋笼、吊装时6米左右设一道临时钢管内支撑，支撑在钢筋笼骨架内，即防止钢筋变形，又可防止钢筋笼发生弯曲，吊装时方便安全，吊装到护筒口时将临时支撑拆除。
　　钢筋笼骨架的结构一般都是上部主筋多而坚固、重量大，下部主筋少而软弱，当桩较长时，产生压曲的可能性就比较大。为此，在施工中要加强箍筋牢固程度内加三角撑等办法来提高其刚度，避免压曲发生。
　　六、 产生Ⅱ类桩、断桩的原因及分析
　　1 、钻孔桩产生Ⅱ类桩、断桩的原因
　　在浇筑砼过程中，浇筑停歇时间过长，出现冷缝或施工缝。导管接缝漏水，或导管提升过快，使接头部分产生漏水，砼产生离析等都易造成Ⅱ类桩或断桩的发生。
　　2 、防止Ⅱ类桩、断桩的防范措施
　　在钻孔桩浇筑砼前，拌和系统和运输机械要能满足连续作业的要求，避免中途间断浇筑。 砼浇筑前对导管进行水密试验，水密试验的承压大于孔内水深1.3倍的压力，同时也要大于导管壁和焊接可能承受灌注砼时最大压力的1.3倍，导管吊装前进行试拼，接口处涂黄油，加密封垫以保证连接严密牢固。提拔导管时提速要均匀，避免泥浆水进入导管，如有泥浆水进入要用小型水泵或小口径的抽水设备将导管中的水抽干后，继续浇筑，防止砼骨料离析，确保桩柱的整体性。
　　七、 结束语
　　通过对钻孔桩施工过程的技术分析，从不同的角度去解决施工中存在的问题。一个好的施工方案必须要有一个良好的保证措施，它可以使工程质量得到保证，钻孔桩作为一项比较成熟的技术，自50年代末期在我国推广应用以来，对各种新机型、各种不同的地质条件的运用。为此，处理这些问题就要靠平时施工时注意积累经验，在不断的实践中，不断总结经验，发现问题、解决问题。
　　注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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