市政資料：鉆孔灌注樁施工質量事故預防措施
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2014年一級建造師考試時間為9月20日、21日。小編為大家送上一級建造師市政實務的復習資料匯總，包括市政實務知識點、重點難點講解。后續還會有相關的練習題、模擬題以及其他各科目的資料及試題，敬請期待。
1K420101掌握鉆孔灌注樁施工質量事故預防措施
一、地質勘探資料和設計文件
(一)可能存在的問題
地質勘探主要存在孔距過大、孔深太淺、土工取樣和土工試驗不規范、土工試驗數量不足、土工參數測定不準、土層劃分不準、土層厚度計算不準等問題。設計文件主要存在對地質勘探資料沒有認真研究、地面標高不清、樁型選擇不當、持力層選擇不當、樁周摩擦力和樁端承載力計算不準等問題。
(二)預防措施
1.在施工前，對地質勘探資料和設計文件進行認真研究。2.對持力層厚度變化較大的場地，應適當加密地質勘探孔，必要時進行補充勘探，防止樁端落在較薄的持力層上而發生持力層剪切破壞。3.場地有較厚的回填層和軟土層時，設計者應認真核樁基是否存在負摩擦現象。
二、孔口高程誤差及鉆孔深度誤差
(一)孔口高程誤差
造成孔口高程誤差的原因主要有兩個：一是地質勘探完成后場地再次回填，二是在施工過程中廢渣不斷堆積。
其對策是認真校核原始水準點和地質探孔孔口絕對高程，每根樁開孔前準確測定樁孔孔口絕對高程。
(二)鉆孔深度的誤差
1.根據樁孔孔口絕對高程、地質探孔孔口絕對高程和設計樁長，計算出鉆孔深度。2.宜用丈量鉆桿測孔深，不用測繩測孔深。3.對于端承樁，終孔標高應以樁端進入持力層的深度為準，不以固定孔深的方式終孔。
三、孔徑誤差
孔徑誤差主要是由于作業人員疏忽錯用其他規格的鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后直徑偏小所致。對于直徑800～1200mm的樁，鉆頭直徑比設計樁徑小30～50mm是合理的。每根樁孔開孔時，應驗證鉆頭規格，實行簽證手續。
四、鉆孔垂直度不符合規范要求
(一)主要原因
1.場地平整度和密實度差，鉆機安裝不平整或鉆進過程中發生不均勻沉降，導致鉆孔偏斜。
2.鉆桿彎曲、鉆桿接頭間隙大，造成鉆孔偏斜。
3.鉆頭翼板磨損不一，鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離鉆進方向。
4.鉆進中遇軟硬土層交界面或傾斜巖面時，鉆壓過高使鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離鉆進方向。
(二)控制鉆孔垂直度的主要技術措施
1.壓實、平整場地，安裝鉆機時確保平整度。
2.安裝鉆機時確保主動鉆桿的垂直度，鉆進過程中應定時檢查主動鉆桿的垂直度，發現偏差立即調整;定期檢查鉆桿、鉆桿接頭，發現鉆桿彎曲、鉆桿接頭松脫時，及時維修或更換。
3.定期檢查鉆頭，發現鉆頭翼板磨損較大或磨損不宜時，及時維修或更換;
4.在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進中低速低壓鉆進。
5.在復雜地層中鉆進時，可在鉆桿上加設扶正器。
6.發現鉆孔偏斜時，應排除設備問題，及時回填黏土，沖平后再低速低鉆壓鉆進。
五、塌孔與縮徑
(一)主要原因
塌孔與縮徑產生的原因基本相同，主要是地層復雜、鉆進速度過快、護壁泥漿性能差、成孔后放置時間過長等。
(二)預防措施
在穿過較厚的砂層、礫石層時，將成孔速度控制在2m/h以內。2.添加黏土粉、燒堿、木質素，對泥漿進行除砂處理，改善護壁泥漿性能。3.無特殊原因，鋼筋骨架安放后立即灌注混凝土。
六、樁端持力層判別錯誤
持力層判別是鉆孔樁成敗的關鍵，現場施工必須給予足夠的重視。
對于非巖石類持力層，判斷比較容易，可根據地質勘探資料，結合現場取樣進行綜合判定。
對于強風化巖或中風化巖持力層，判定巖層界面難度較大，應以地質資料為基礎，結合鉆機受力情況、主動鉆桿抖動情況和隨循環液返回到孔口的渣土情況綜合判定，必要時進行原位取芯驗證。
七、孔底沉渣過厚或灌注混凝土前孔內泥漿含砂量過大
孔底沉渣過厚除清孔泥漿質量差，清孔方法不當外，還有測量方法不當造成誤判。要準確測量孔底沉渣厚度，首先需準確測量樁的終孔深度，應采用丈量鉆桿長度的方法測定，鉆頭長度取至鉆尖的2/3處。
1.在含粗砂、礫砂和卵石的地層鉆孔，有條件時應優先采用泵吸反循環清孔。2.當采用正循環清孔時，前期應采用高黏度濃漿，并加大泥漿泵的流量，使砂石粒能順利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合要求后，應把孔內泥漿密度降至1.1~1.2g/cm2。3.清孔整個過程應專人負責孔口撈渣和測量孔底沉渣厚度，若出現清孔前期孔口泥漿含砂量過低，撈不到粗砂粒，或后期把孔內泥漿密度降低后，孔底沉渣厚度增大較多，則說明前期清孔時泥漿的黏度和稠度偏小，砂粒懸浮在孔內泥漿里，沒有真正達到清孔的目的，施工時應特別注意這種情況。
八、水下混凝土灌注和樁身混凝土質量問題
(一)初灌時埋管深度達不到規范要求
為了使初灌時埋管深度達到規范要求，應準確計算出混凝土的初灌量。在計算混凝土的初灌量時，除計算樁長所需的混凝土量外，還應計算導管內積存的混凝土量。
(二)灌注混凝土時堵管
1.主要原因：
(1)導管破漏或接頭不嚴密，泥漿侵入混凝土，導致混凝土離析;(2)隔水栓不規范，泥漿侵入混凝土，導致混凝土離析;(3)混凝土配制質量差，骨料級配不合理，凝結時間太短，塌落度損失大;(4)完成二次清孔后灌注混凝土的準備時間太長，上部混凝土初凝硬結，泥漿中殘渣不斷沉淀，集聚在混凝土表面;(5)導管底距孔底深度太小，沉渣侵入導管，導致混凝土離析;(6)灌注過程中導管埋深過大，導管外灌注面上部混凝土壓力過大。
2.預防措施：
(1)導管在安裝前應有專人負責檢查，可采用肉眼觀察和敲打聽聲相結合的方法進行檢查，檢查項目主要有導管是否存在孔洞和裂縫、接頭是否嚴密、厚度是否合格。導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用氣壓。
(2)選擇與導管相匹配的球膽隔水栓，長度應≤200mm，確保灌注的混凝土能將孔底沉渣沖擊泛起，又不致使泥漿通過隔水栓侵入混凝土。
(3)嚴格控制混凝土的配合質量，保證適宜的骨料級配、凝結時間、和易性。
(4)完成清孔后及時澆筑混凝土，若因故推遲灌注混凝土，應重新進行清孔。澆筑過程均勻快速連續，使混凝土和泥漿一直處于流動狀態。
(5)灌注導管底部至孔底的距離應為300~500mm，在灌漿設備的初灌量足夠的條件下，應盡可能取大值。
(6)提拔導管速度與澆筑混凝土速度相適應，使導管在混凝土中的埋深始終控制在2~6米之間。
(三)灌注混凝土過程中鋼筋骨架上浮
1.主要原因：
(1)混凝土凝結時間太短，使孔內混凝土過早結塊，當混凝土面上升至鋼筋骨架底時，結塊的混凝土托起鋼筋骨架。
(2)孔內泥漿懸浮的砂粒太多，回沉在混凝土面上，形成較密實的砂層，當砂層上升至鋼筋骨架底部時托起鋼筋骨架。
(3)混凝土灌注速度太快，較大的上沖力導致鋼筋骨架上浮。
(4)導管埋入混凝土過深，澆筑混凝土過程中產生較大的上浮力，造成鋼筋骨架上浮。
2.預防措施：
除焊接定位鋼筋、混凝土配置時摻加緩凝劑、認真清孔外，一是保持正常的混凝土灌注速度，當灌注的混凝土面距鋼筋骨架底部1m左右時，應降低灌注速度。二是保持正常的提拔導管速度，當混凝土面上升到骨架底口4m以上時，提升導管，使導管底口高于骨架底部2m以上，然后恢復正常灌注速度，保證導管在混凝土中的埋深在2~6米之間。
(五)樁身混凝土夾渣或斷樁
1.主要原因：
(1)混凝土凝結時間太短，或灌注間隔時間太長，使混凝土上部結塊，造成樁身混凝土夾渣。
(2)初灌混凝土量不夠，初灌后埋管深度太小或導管根本就沒有進入混凝土，沉渣侵入。
(3)混凝土灌注過程拔管長度控制不準，導管拔出混凝土面。
(4)清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多，混凝土灌注過程中砂粒回沉在混凝土面上，形成沉積夾砂層。
2.預防辦法：
(1)單樁混凝土灌注時間宜控制在1.5倍混凝土初凝時間內，單樁混凝土應連續不間斷澆筑。
(2)準確計算混凝土初灌量，嚴格控制混凝土初灌質量。
(3)提拔導管速度與澆筑混凝土灌注速度相適應，保證導管在混凝土中的埋深在2~6米之間。
(4)實行二次清孔，清除懸浮砂粒。
(六)樁頂混凝土不密實或強度達不到設計要求
主要原因是超灌高度不夠、混凝土浮漿太多、孔內混凝土面測定不準。
對于樁徑≤1000mm的樁，超灌高度不小于樁長的4%;對于樁徑>1000mm的樁，超灌高度不小干樁長的5%。對于大體積混凝土的樁，樁頂10m內的混凝土應適當調整配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿。在灌注最后階段，孔內混凝土面測定應采用硬桿簡式取樣法測定。
九、混凝土灌注過程因故中斷
混凝土灌注過程中斷的原因較多，在采取搶救措施后仍無法恢復正常灌注的情況下，可采用如下方法進行處理：
(一)若剛開灌不久，孔內混凝土較少，可拔起導管、吊起鋼筋骨架，重新鉆孔至原孔底，清孔和安放鋼筋骨架后再開始灌注混凝土。
(二)迅速拔出導管，清理導管內積存混凝土和檢查導管后，重新安裝導管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注混凝土，待隔水栓完全排出導管后，立即將導管插入原混凝土內，此后便可按正常的灌注方法繼續灌注混凝土。此法的處理過程必須在混凝土的初凝時間內完成。
(三)混凝土灌注過程因故中斷后拔除鋼筋骨架，待已灌混凝土強度達到C15后，先用同級鉆頭重新鉆孔，并鉆除原灌混凝土的浮漿，再用lt500鉆頭在樁中心鉆進300～500mm，這樣就完成了接口的處理工作，然后便可按新樁的灌注程序灌注混凝土。
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