CFG桩施工中常见质量问题及预防措施.pdf

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1、;CFG桩施工中常见质量问题及预防措施1、CFG桩工程本工程位于西安市浐灞生态区滹沱寨村。据勘探揭露，场地内地层在桩长深度范围内主要由素填土、黄土状粉质粘土、粉质粘土、粗砂等地层组成，地下水位为-21m。拟建构筑物基础埋深10.4m，地下三层，层高32F。设计采用CFG桩复合地基。CFG桩采用长螺旋钻孔管内泵压混凝土的施工工艺。具体设计参数为：桩径400mm、桩距1300mm、桩长21.0m、梅花形布置，桩身混凝土强度Ｃ30，复合地基承载力特征值620KPa。2、CFG桩施工中出现的问题及预防措施本工程在施工过程中常见的问题有：堵管、桩头空芯、桩身夹泥、窜孔、断桩、桩

2、端不饱满。2.1堵管问题堵管是长螺旋钻孔管内泵压混凝土施工工艺常见的主要问题，它不仅影响施工效率，增加劳动强度，而且还会造成材料浪费。2.1.1堵管原因分析(1)混凝土配合比不合理。当混凝土中的细骨料用量较少，粗骨料过大，混凝土和易性不好，常发生堵管。(2)混凝土搅拌质量有缺陷。混凝土塌落度过大，易产生离析，管内水浮到上面，在泵压的作用下，水先流动，骨料与砂浆分离，摩擦力剧增，从而导致堵管；塌落度过小，混凝土在输送管内流动性差，泵送压力过大，也容易造成堵管。(3)设备缺陷，当泵入混凝土后，砂塞堵住了钻头阀门，造成混凝..;土无法下落。(4)冬季保温措施不当，常常会在输

3、送管和弯头处造成混凝土结冻；夏季降温措施不当，往往由于温度过高，导致混凝土中水蒸发。(5)施工操作不当。2.1.2堵管预防措施(1)施工时严格按照设计、试桩时确定的配合比进行施工，施工时混凝土塌落度宜控制在180mm～200mm，粗骨料可采用卵石或碎石，最大粒径不宜大于30mm。(2)必须确保混凝土能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而到达钻杆芯管内。(3)施工时若发现混凝土可泵性差，可适量掺入泵送剂。搅拌好的混凝土通过溜槽注入到混凝土泵储料斗时，需经过一定规格的过滤栅。(4)采用合理弯头曲率半径以及弯头与钻杆的连接形式。(5)冬季施工采用加热水的办法来提高混凝

4、土的出口温度，混凝土的入孔温度不低于5.0℃，通常是采用直接用火加热储水箱，水温不宜超过60.0℃；夏季当气温高于30℃时，宜在输送泵管上覆盖隔热材料，每隔一段时间洒水降温。(6)钻杆进入土层预定标高后开始泵送混凝土，管内空气从排气阀排出，待钻杆芯管及输送管充满混凝土，应及时提钻，保证混凝土在一定压力下灌注成桩。2.2桩头空芯问题截桩头时，发现个别桩存有桩头空芯现象。桩头空芯是由于桩体..;顶部的密实度较差，桩体内存有空隙。2.2.1桩头空芯原因分析在施工过程中，如排气阀不能正常工作，就会导致桩体内出现空隙；在钻机钻孔时，长螺旋钻管内充满空气，造成泵送混凝土时，排气阀

5、被堵塞不能将空气排出管外，致使桩体含有空气，在泵送完混凝土料后，混凝土在自重作用下下沉，形成桩头空芯的现象。成孔至设计标高时，泵送混凝土前，拔管过快。2.2.2桩头空芯预防措施为防止桩头空芯的质量问题，在施工中应当经常对排气阀的工作状态进行严格检查，当发现堵塞现象时应及时的进行清洗。钻至设计标高时，应先泵送混凝土并停顿10~20s，再缓慢提升钻杆。。2.3桩身夹泥问题桩身夹泥是指桩身内存在泥土夹层，使桩身截面减小或隔断。2.3.1桩身夹泥原因分析主要由以下原因形成：在饱和淤泥层中施工时，拔管速度过快或桩身材料中粗骨料粒径过大，坍落度过小，拔管时桩身材料尚未流出，钻头没

6、有埋在混凝土里，周围土体即涌入桩身，造成夹泥。2.3.2桩身夹泥预防措施灌注混凝土时保证钻头埋入混凝土内≥lm，控制混凝土坍落度和石料的粒径，保证混凝土的和易性，防止堵管造成断桩和夹泥。2.4窜孔问题在高压缩性淤泥层、流塑淤泥质土层、承压水的砂土层、流砂层、饱和细砂层、粉砂层中施工常遇见窜孔现象。在一般情况下，完..;成一根桩所需时间为8min一10min。假如完成A桩后，在B桩钻进成孔过程中，A桩混合料尚未凝固而流向B桩钻孔中，发现已完的A桩突然下落。工程中称这种现象为窜孔。2.4.1窜孔原因分析施工时钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体发生扰动，土体受剪切作用而发生液

7、化或能变，从而产生窜孔。2.4.2窜孔预防措施(1)采取大桩距的设计方案。增大桩距的目的在于减少新打桩对已打桩的扰动。(2)改进钻头，减少对土体的扰动。(3)减少打桩推进排数，如将一次打好几排改为2排或1排，尽快离开已打成的桩，减少对已打桩扰动能量的积累。(4)必要时采用隔桩、隔排跳打方案。(5)当提钻灌注混合料到发生窜孔土层时，停止提钻，连续泵送混凝土，泵送压力加大，迫使窜孔桩混凝土液面恢复到原设计标高。2.5断桩问题断桩是由于提钻太快泵送混凝土跟不上提钻速度，钻头上的泥块落入孔内桩，或是用大型机械野蛮清理桩间土，造成CFG桩身浅层断桩。2.5.1