『壹』 高壓線鐵塔基礎如何施工
施工場區平整,須滿足測量定位放線與樁基施工要求。現場清理過程中,須將樁基礎范圍內的一切障礙物清除干凈,以便於鑽機造孔的伍態順利進行。在施工場內應鋪設場內道路,以滿足施工時的材料運輸。
新建基塔根據建設單位提供的線路設計圖、和坐標及高程式控制制點,採用放控樁的技控工藝進行施工基面及孔徑中心的控制,施工基礎按設計根開值,J-XX及J-3XX正55121、側5512、對角77951mm;J-XX及J-XX正9255、側92551、對角130891mm;確定放樣樁位。
首先用儀器定出順線路及橫線路的四個控樁,四個控樁做十字聯線,再採用以點做圓,對四個側向樁以半側根開為半徑,四個正面樁以半正根開為半徑,定出八個控樁,「井」字線後,其十字交叉處就為每個灌注孔的中心點,對樁位進行校核控制精度取2%。
(1)鐵塔基礎鑽孔灌注樁基礎怎麼施工擴展閱讀
高納慧壓線鐵塔架構基礎施工引下線防雷裝置的引下線應滿足機械強度、耐腐蝕和熱穩定的要求。其他避雷裝置;避雷器避雷器並聯在被保護設備或設施上,正常時裝置與地絕緣,當出現雷擊過電壓腔茄源時,裝置與地由絕緣變成導通,並擊穿放電,將雷電流或過電壓引入大地,起到保護作用。
過電壓終止後,避雷器迅速恢復不通狀態,恢復正常工作。避雷器主要用來保護電力設備和電力線路,也用作防止高電壓侵入室內的安全措施。避雷器有保護間隙、管型避雷器和閥型避雷器和氧化鋅避雷器。避雷器是一種過電壓保護設備,用來防止雷電所產生的大氣過電壓沿架空線路侵入變電所或其他建築物內。避雷器也可以限制內部過電壓。
『貳』 鑽孔灌注樁基礎施工技術要點和注意事項
1、鑽孔的方法和原理可以分以下幾種:
螺旋鑽孔、
正循環回轉鑽孔、
反循環回轉鑽孔、
潛水鑽機鑽孔、
沖抓鑽孔、
沖擊鑽孔、
鑽斗鑽成孔。
2、施工准備
鑽孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實。場地位於淺水、陡坡、淤泥中時,可採用築島、或用枕木或型鋼等搭設工作平台。當位於深水時,可插打臨時樁搭設固定工作平台,在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架,採用起吊設備插打水中墩鋼護筒。工作平台必須堅固穩定,能承受施工作業時所有靜、活荷載,同時還應考慮施工設備能安全進、出場。.
3、埋置鋼護筒
護筒的作用:
固定樁孔位置,保護孔口,防止地面水流入;l增加孔內水壓力,防止塌孔,成孔時引導鑽頭的方向。
護筒的製作要求:
護筒通常採用鋼筋混凝土和鋼制兩種,視具體情況而定。
鋼護筒厚4~8mm,鋼筋混凝土護筒厚8~10cm 。
護筒上部設1~2個溢漿孔;護筒的內徑比鑽孔樁設計直徑稍大。
用回轉鑽機鑽孔的宜加大20~30厘米;
用沖擊鑽和沖抓納培鑽鑽孔的宜加大30~40厘米。
護筒的埋設要求:
鑽孔前,在現場放線定位,按樁位挖去樁孔表層土,並埋設護筒;
埋設護筒可採用挖埋或錘擊、振動、加壓等方法;
埋置深度一般情況為2—4米,特殊情況應加深;
護筒頂端高程應滿足孔內水位設置高度的要求。
△埋設鋼護筒
(1)水中墩鋼護筒
在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架,測量放線定樁位→對接鋼護筒→整體起吊鋼護筒入水→調整護筒傾斜度及位置緩慢入床至穩定→安裝震動打樁錘振動下沉→安裝鑽機開始水上鑽孔樁施工。在鋼護筒振動下沉過程中要精確定位、跟蹤監測、調整,滿足規范要求,保證鑽孔樁施工順利進行。鋼護筒採用厚度為4~12mm的Q235鋼板卷制,護筒內徑應比樁直徑大20-40cm。鋼護筒在車間分節製造,在平台對接後整體下沉,下沉中隨時用木楔在導向架與護筒之間調整偏差,護筒底口要求到達卵石層頂面。護筒頂口宜高出施工水位或地下水位1.0-2.0m。
(2)淺灘地和陸地鑽孔樁鋼護筒
對河灘內樁位施工前應築島,島的高度應高出施工地面0.5m,護筒高度宜高出地面0.3m。當鑽孔內有承壓水時,應高出穩定後的承壓水位2.0m以上。鋼護筒採用厚度為4~12mm的Q235鋼板卷制,內徑比樁徑應大於20-40cm。護筒埋置深度符合下列規定:黏性土不小於1m,砂類土不小於2m。當表層土松軟時將護筒埋置到較堅硬密實的滑茄逗土層中至少0.5m。岸灘上埋設護筒,在護筒四周回填黏土並分層夯實;護筒頂面中心與設計樁位偏差不大於5cm,傾斜度不大於1%。水中築島,護筒宜埋入河床面以下1m。
△護筒上拉十字線
4、泥漿拌制
在鑽孔樁施工中,泥漿的作用是對孔壁增加靜壓力,並在孔壁造成一層泥皮,阻隔含水層,保護孔壁免於坍塌。鑽孔泥漿一般由水、黏土(膨潤土)和添加劑按適當配合比配置而成,良好的泥漿其膠體率不低於95%,含砂率不大於4%。樁基施工前,要開挖好泥漿池,選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土,造漿量為2倍樁的混凝土體積,泥漿比重可根據鑽進不同地層及時進行調整。
△泥漿池
6、鑽孔施工
(1)一般要求:
鑽機就位前,對鑽孔各項准備工作進行檢查。鑽機安裝後的底座和頂端應平穩,在鑽進中不應產生位移或沉陷,否則應及時處理。鑽孔作業應分班連續進行,填寫的鑽孔施工記錄,交接班時應交待鑽進情況及下一班應注意事項。應經常注意地質變化,在地層變化處均應撈取渣樣,判明後記入記錄本並與設計地質資料相比較。
(2)鑽進:
①正循環鑽孔施工:
正循環是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鑽桿頂部,從鑽桿底部噴出,底部的鑽錐在旋轉時將土壤攪松成為鑽渣,被泥漿懸浮,隨泥漿上升而溢出流至孔外的泥漿槽,經過沉澱池中沉澱凈化,再循環使用。
正循環成孔的特點:
設備簡單,操作方便,工藝成熟,當孔深不太深,孔徑小於 800mm時鑽進效率高。當樁徑較大時,鑽桿與孔壁間的環形斷面較大,泥漿循環時返流速度低,排碴能力弱。如使泥漿返流速度增大到0.20m/s~0.35m/s,則泥漿泵的排量需很大,有時難以達到,此時不得不提高泥漿的相對密度和粘度。但如果泥漿相對密度過大,稠度大,難以排出鑽碴,孔壁泥皮厚度大,影響成樁和清孔。
△正循環鑽孔施工
②反循環鑽孔施工:
反循環鑽機的泥漿的循環方式則正好相反,泥漿由孔外流入孔內,由真空泵或其他方法(如空氣吸泥機等)將鑽渣通過鑽桿中心從鑽信賣桿頂部吸出,或將吸漿泵隨同鑽錐一同鑽進,從孔底將鑽渣吸出孔外。
反循環成孔的特點:
泥漿從鑽桿與孔壁間的環狀間隙流入鑽孔,來冷卻鑽頭並攜帶沉碴由鑽桿內腔返回地面的一種鑽進工藝。由於鑽桿內腔斷面積比鑽桿與孔壁間的環狀斷面積小得多,因此,泥漿的上返速度大,一般可達2 m/s ~3m/s多,是正循環工藝泥漿上返速度的數十倍,因而可以提高排碴能力,保持孔內清潔,減少鑽碴在孔底重復破碎的機會,能大大提高成孔效率。這種成孔工藝是目前大直徑成孔施工的一種有效的先進的成孔工藝,因而應用較多。
△反循環鑽孔原理圖
△反循環鑽孔施工
③沖擊鑽孔:
沖擊鑽機通過機架、卷揚機把帶刃的重鑽頭(沖擊錘)提高到一定高度,靠自由下落的沖擊力切削破碎岩層或沖擊土層成孔。沖擊鑽頭形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形沖擊鑽頭。沖孔前應埋設鋼護筒,並准備好護壁材料。沖擊鑽主要用於在岩層中成孔,成孔時將沖錐式鑽頭提升一定高度後以自由下落的沖擊力來破碎岩層,然後用掏碴筒來掏取孔內的碴漿。
△手動沖擊鑽
△自動沖擊鑽
△十字鑽頭
④鑽斗鑽孔(旋挖)
主要鑽進工藝有三種:乾式鑽進、清水孔鑽進和泥漿護壁鑽進。l其主要特點為自帶履帶移動方便和成孔速度快,孔底干凈。主要適於砂土、粘性土、粉質土等土層施工,最大成孔直徑可達1.5~4m,最大成孔深度為60~90m,可以滿足各類大型基礎施工的要求。
△旋挖鑽機鑽孔
⑤全套管沖抓成孔
特點:無噪音,無振動;不使用泥漿;挖掘時可以很直觀地判別土壤及岩性特徵,對於端承樁,便於現場確定樁長;挖掘速度快,挖掘深度大;成孔垂直度易於掌握;孔壁不會產生坍落現象,成孔質量高。成樁質量高;成孔直徑標准,充盈系數很小;清孔徹底,速度快;自行式,便於現場移動。
沖抓錐,錐頭上有一重鐵塊和活動抓片,通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度,下落時松開捲筒剎車,抓片張開,錐頭便自由下落沖入土中,然後開動卷揚機提升錐頭,這時抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣,依次循環成孔。
沖抓錐成孔施工過程、護筒安裝要求、泥漿護壁循環等與沖擊成孔施工相同。
適用於松軟土層(砂土、粘土)中沖孔,但遇到堅硬土層時宜換用沖擊鑽施工。
△全套管沖抓成孔
△掏渣筒
△沖錐式鑽頭
⑥潛水鑽機成孔
潛水鑽機是一種旋轉式鑽孔機,其防水電機變速機構和鑽頭密封在一起,由樁架及鑽桿定位後可潛入水、泥漿中鑽孔。注入泥漿後通過正循環或反循環排渣法將孔內切削土粒、石渣排至孔外。
潛水鑽機是將電機、變速機構與底部鑽頭結合成一密封的專用鑽孔機械。這種機械體積小、質量輕、攜帶方便,樁架輕便、移動靈活,鑽進速度快(0.3~2.0m/min),鑽機噪音小,鑽孔效率高。最大成孔直徑0.8-2m,鑽進深度50m。
△潛水鑽機
⑦全葉螺旋鑽孔機成孔
成孔直徑400-600mm,深度8-12m。適應於地下水位以上的一般粘性土、砂土、人工填土地基。不宜用於地下水位以下的土層成孔作業及淤泥質土。
△螺旋鑽鑽孔施工
無論採用何種方法鑽孔,開孔的孔位必須准確,開孔時均應慢速鑽進,待導向部位或鑽頭全部進入地層後,方可加速鑽進。採用正、反循環鑽孔(含潛水鑽)均應採用減壓鑽進,即鑽機的主吊鉤始終要承受部分鑽具的重力,而孔底承受的鑽機不超過鑽具重力之和(扣除浮力)的80%。用全護筒法鑽進時,為使鑽機安裝平正,壓進的首節護筒必須豎直。鑽孔開始後應後隨時檢測護筒水平位置和豎直線,如發現偏移,應將護筒拔出,調整後重新壓入鑽進。
在鑽孔排渣,提鑽頭除土或因故停鑽時,應保持孔內具有規定的水位和要求的泥漿相對密度和黏度。處理孔內事故停鑽 必須將鑽頭提出孔外。每鑽進2m或地層變化處,應在泥漿槽中撈取鑽渣樣品,查明土質並記錄,及時排除鑽渣並置換泥漿,使鑽錐經常鑽進新鮮地層。同時注意土層的變化,在岩、土層變化處均應撈取渣樣,判明土層並記入記錄表中以便與地質剖面圖核對。
(3)清孔
當鑽孔達到設計標高後,應及時進行清孔,目的是減少孔底沉渣厚度,確保樁基承載力;置換孔內泥漿,降低泥漿比重和含砂率,保證混凝土的灌注質量。
清孔方法有換漿、抽漿、掏渣、空壓機噴射、砂漿置換等,可根據具體情況選擇使用。
成孔檢查合格後應立即進行清孔,清孔方法應根據成孔工藝、機械設備、工程地質情況確定,主要有吸泥法、換獎法、掏渣法等;澆注水下砼前若設計無要求時,摩擦樁沉渣厚度應小於30厘米,嵌岩樁應小於10厘米;清孔後泥漿指標應符合以下標准:孔內排出或抽出的泥漿手模無2~3mm顆粒,泥漿比重不大於1.1;含砂率小於2%;黏度為17-20s。
清孔應注意:
嚴禁採用加大孔深的方法代替清孔,(旋挖鑽機必須配備清孔設備)混凝土灌注前應通知現場監理檢查沉渣厚度,滿足要求後,方可灌注。
△循環排查法
(4)鑽孔質量檢驗
鑽孔成孔後應進行成孔檢查,檢查內容應包括孔位中心、孔深、孔徑、傾斜度等。並應通知設計配合人員進行現場地質確認。
鑽孔成孔檢查項目及允許偏差:孔徑、孔深應符合設計要求;孔位中心允許偏差100mm,傾斜度1%。
鑽孔質量檢驗注意:
成孔檢查時,應在成孔的第一時間通知現場監理進行驗收;
此時檢孔器製作的要求:
要有足夠的剛度,外徑要與設計樁徑相同;檢孔器長度宜為4-5倍設計樁徑,且不宜小於6米;檢孔器兩端宜作成錐行,高度不宜小於檢孔器半徑。
△孔底沉渣檢查
6、鋼筋籠施工
鋼筋籠加工:
鋼筋籠在鋼筋加工車間分段製作,或現場製作,以定尺鋼筋長度為宜。主筋在製作前必須整直,沒有局部的彎折。主筋一般應盡量用整根鋼筋,分段後的鋼筋接頭應相互錯開,保證同一截面內的接頭數目不超過主筋總數的50%,接頭錯開間距不小於35d(d為鋼筋直徑),且不得小於50cm。
鋼筋籠的焊接、綁扎必須牢固,應保證焊縫長度和飽滿度。樁身鋼筋籠分段製作完後,吊運至現場邊下放邊連接。分段製作時採用搭接焊,兩鋼筋搭接端部應預先折向一側,使兩接合鋼筋軸線一致,接頭的長度單面焊不小於10d,雙面焊不應小於5d。焊縫要求清除焊渣、焊縫飽滿。
△鋼筋籠製作
鋼筋籠起吊與安裝:
為了保證骨架起吊時不變形,宜用兩點起吊。第一弔點設在骨架的下部,第二吊點設在骨架長度的中點到上三分點之間。起吊時,先提第一弔點,使骨架稍微提起,再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面後,第一弔點停止起吊,繼續提升第二吊點。隨著第二點的不斷提升,慢慢放鬆第一弔點,知道骨架與地面垂直,停止起吊。當骨架進入孔口後,應將其扶正,緩緩下降,嚴禁擺動碰撞孔壁。鋼筋籠頂端應根據孔頂標高設置吊筋。鋼筋籠接長時,兩鋼筋籠必須保持垂直和對位良好。吊入鋼筋籠時對准孔位輕放、慢放。若遇阻礙,輕起輕落和正反旋轉使之下放。不高起猛落,強行下放,以防碰壞孔壁而引起塌孔。下放過程中,時刻注意觀察孔內水位情況,如發現異常現象,馬上停放,檢查是否坍孔。
△鋼筋籠起吊
△鋼筋籠對孔安放
△焊吊筋防止澆築砼時鋼筋籠上浮
7、水下灌注混凝土
安裝導管:
導管使用前應組裝編號,根據孔深計算導管長度及節數,導管應順直並進行水密試驗,確認導管不漏水及拆接情況良好才能下入孔中。下放導管時小心操作,避免掛碰鋼筋籠,並做好記錄。
二次清孔完畢,將導管輕輕下放到底,然後再往上提升25~40cm,與導管的理論長度進行比較,吻合之後,將導管固定在灌注平台孔座上。
灌注水下混凝土:
計算和控制首批封底混凝土數量,下落時有一定的沖擊能量,能把泥漿從導管中排出,並能把導管下口埋入混凝土1m-3m深,當樁身較長時,導管埋入混凝土中的深度可適當放大。足夠的沖擊能量能夠把樁底沉渣盡可能地沖開,是控制樁底沉渣,減少工後沉降的重要環節。
樁基混凝土採用罐車運輸配合導管灌注,導管直徑為25~30cm。在灌注過程中,導管的埋置深度應控制在2~6m。同時應經常測探孔內混凝土面的位置,即時調整導管埋深。
灌注開始後,應緊湊連續地進行,中途不得停歇。在灌注過程中,應防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底,使泥漿內含有水泥而變稠凝結,致使測探不準確。灌注過程中,應注意觀察管內混凝土下降和孔內水位升降情況,及時測量孔內混凝土面高度,正確指揮導管的提升和拆除。
導管提升時應保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架,可轉動導管,使其脫開鋼筋骨架後,再移到鑽孔中心。為確保樁頂質量,在樁頂設計標高以上應加灌0.5m~1.0m。
△水下混凝土灌注
8、常見鑽孔事故及處理方法
(1)坍孔
各種鑽孔方法都可能發生坍孔事故,坍孔的特徵是孔內水位突然下降;孔口冒細密的水泡;出渣量顯著增加而不見進尺或進尺甚少;孔深突然變淺鑽頭達不到原來孔深;鑽機負荷顯著增加等。
坍孔原因:
泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標不符合要求,使孔壁未形成堅實泥皮。由於出渣後未及時補充泥漿(或水),或河水、潮水上漲,或孔內出現承壓水,或鑽孔通過砂礫等強透水層,孔內水流失等而造成孔內水頭高度不夠。護筒埋置太淺,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟,或鑽機直接接觸在護筒上,由於振動使孔口坍塌,擴展成較大坍孔。在松軟砂層中鑽進進尺太快。提出鑽錐鑽進,回轉速度過快,空轉時間太長。水頭太高,使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。孔內水位低於地下水位。孔操作不當,供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長。吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。
坍孔的預防和處理:
在鬆散粉砂土或流砂中鑽進時,應控制進尺速度,選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿的優質泥漿或投放黏土、片石低垂沖擊使黏土膏、片石等擠入孔壁。
發生孔口坍塌時,可立即拆除護筒並回填鑽孔,重新埋設護筒再鑽或下鋼護筒到未坍處以下至少1m。
如發生孔內坍塌,不嚴重者,可加大泥漿比重繼續鑽機,較嚴重者,應判明坍塌位置,回填砂和粘質土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上1m-2m,甚至應全部回填再鑽,鑽孔之前應待回填物沉積密實後再行鑽進。
清孔時應指定專人補漿(或水),保證孔內必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鑽孔中,應通過水槽或水池使水減速後流入鑽中,可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機,防止觸動孔壁。不宜使用過大的風壓,不宜超過1.5-1.6倍鑽孔中水柱壓力。
吊入鋼筋骨架時應對准鑽孔中心豎直插入,嚴防觸及孔壁。
(2)鑽孔偏斜
偏斜原因:
鑽孔中遇有較大的孤石或探頭石;在有傾斜的軟硬地層交界處,岩面傾斜鑽進;或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鑽進,鑽頭受力不均;擴孔較大處,鑽頭擺動偏向一方。鑽機底座未安置水平或產生不均勻沉陷、位移;鑽桿彎曲,接頭不正。
預防和處理:
安裝鑽機時要使轉盤、底座水平,起重滑輪緣、固定鑽桿的卡孔和護筒中心三者應在一條豎直線上,並經常檢查校正。
由於主動鑽桿較長,轉動時上部擺動過大。必須在鑽架上增設導向架,控制桿上的提引水龍頭,使其沿導向架對中鑽進。
鑽桿接頭應逐個檢查,及時調正,當主動鑽桿彎曲時,要用千斤頂及時調直。
(3)掉鑽落物
掉鑽落物原因:
卡鑽時強提強扭,操作不當,使鑽桿或鋼絲繩超負荷或疲勞斷裂。鑽桿接頭不良或滑絲。電動機接線錯誤,鑽機反向旋轉,鑽桿松脫。轉向環、轉向套等焊接處斷開。操作不慎,落入扳手、撬棍等物。
預防措施:
開鑽前應清除孔內落物,零星鐵件可用電磁鐵吸取,較大落物和鑽具也可用沖抓錐打撈,然後在護筒口加蓋。經常檢查鑽具、鑽桿、鋼絲繩和聯結裝置。
處理方法:
掉鑽後應及時摸清情況,若鑽錐被沉澱物或坍孔土石埋住應首先清孔,使打撈工具能接觸鑽桿和鑽錐。
(4)糊鑽和埋鑽
糊鑽和埋鑽常出現於正反循環回轉鑽進中,糊鑽的特徵是在細粒土層中鑽進時進尺緩慢,甚至不進尺出現憋泵現象。
預防和處理辦法:
對正反循環回轉鑽,可清除泥包,調節泥漿的相對密度和粘度,適當增大泵量和向孔內投入適量砂石解決泥包糊鑽,選用刮板齒小、出漿口大的鑽錐;嚴重糊鑽,應停鑽,清除鑽渣。對鑽桿內徑、鑽渣進出口和排渣設備的尺寸進行檢查計算。
(5)擴孔和縮孔
擴孔是孔壁坍塌而造成的結果,各種鑽孔方法均可能發生,若因孔內局部發生坍塌而擴孔,鑽孔仍能達到設計深度則不必處理,只是混凝土灌注量大大增加,若因擴孔後繼續坍塌影響鑽進,應按坍孔事故處理。
縮孔原因有兩種:
一種是鑽錐焊補不及時,嚴重磨耗的鑽錐往往鑽出較設計樁徑稍小的孔;
另一種是由於地層中有軟塑土,俗稱橡皮土,遇水膨脹後使孔徑縮小,為防止縮孔,前者應即時修補磨耗的鑽頭,後者要使用失水率小的優質泥漿護壁快轉慢進,並復轉二三次,或使用卷揚機吊住鑽捶上下、左右反復掃孔以擴大孔徑,直到縮孔部位達到設計孔徑為止。
(6)梅花孔(或十字孔)
常發生在以沖擊錐鑽進時,沖成的孔不圓,發生如圖的形狀,叫做梅花孔或十字孔。
形成原因:
錐頂轉向裝置失靈,以致沖錐不轉動,總在一個方向上下沖擊。泥漿相對密度和粘度過高,沖擊轉動阻力太大,鑽頭轉動困難。操作時鋼絲繩太松或沖程太小,沖錐剛提起又落下,鑽頭轉動時間不充分或轉動很小,改換不了沖擊位置。有非勻質地層,如漂卵石層、堆積層等易出現探頭石,造成局部孔壁凸進,成孔不圓。
預防辦法:
應經常檢查轉向裝置的靈活性,及時修理或更換失靈的轉向裝置。選用適當粘度和相對密度的泥漿,並適時掏渣。用低沖程時,每沖擊一段換用高一些沖程沖擊,交替沖擊修整孔形。出現梅花孔後,可用片、卵石混合粘土回填鑽孔,重新沖擊。
(7)卡錐:常發生在以沖擊錐鑽進時
原因:鑽孔形成梅花形,沖錐被狹窄部位卡住。未及時焊補沖錐,鑽孔直徑逐漸變小,而焊補後的沖錐大了,又用高沖程猛擊,極易發生卡錐,如圖3-47(a)所示。伸入孔內不大的探頭石未被打碎,卡住錐腳或錐頂,如圖3-47(b)所示。孔口掉下石塊或其它物件,卡住沖錐,如圖3-47(c)所示。在粘土層中沖擊沖程太高,泥漿太稠,以致沖錐被吸住。大繩松放太多,沖錐傾倒,頂住孔壁。
處理方法:
當為梅花卡鑽時,若錐頭向下有活動餘地,可使鑽頭向下並轉動直徑較大方向提起鑽頭。也可松一下鋼絲繩,使鑽錐轉動一個角度,有可能將鑽錐提出。卡鑽不宜強提以防坍孔、埋鑽。宜用由下向上頂撞的辦法,輕打卡點的石頭,有時使鑽頭上下活動,也能脫離卡點或使掉入的石塊落下。用較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放進孔內,將沖錐勾往後,與大繩同時提動,或交替提動,並多次上下、左右擺動試探,有時能將沖錐提出。在打撈過程中,要繼續攪拌泥漿,防止沉澱埋鑽。用其它工具,如小沖錐、小掏渣筒等下到孔內沖擊,將卡錐的石塊擠進孔壁,或把沖錐碰活動脫離卡點後,再將沖錐提出。但要穩住大繩以免沖錐突然下落。用壓縮空氣或高壓水管下入孔內,對准卡錐一側或吸錐處適當沖射一些時候,使卡點松動後強行提出。使用專門加工的工具將頂住孔壁的鑽頭撥正。用以上方法提升錐無效時,可試用水下爆破提錐法。將防水炸葯(小於1kg)放於孔內,沿錐的滑槽放到錐底,而後引爆,震松卡錐,再用卷揚機和鏈滑車同時提拉,一般是能提出的。
(8)外桿折斷:
常見於旋轉鑽機。l折斷原因:用水文地質或地質鑽探小孔徑鑽孔的鑽桿來作橋梁大孔徑鑽孔樁用,其強度、剛度太小,容易折斷。鑽進中選用的轉速不當,使鑽桿所受的扭轉或彎曲等應力增大,因而折斷。鑽桿使用過久,連接處有損傷或接頭磨損過甚。地質堅硬,進尺太快,使鑽桿超負荷工作。孔中出現異物,突然增加阻力而沒有及時停鑽。
預防和處理:
不使用彎曲嚴重的鑽桿,要求各節鑽桿的連接和鑽桿與鑽頭的連接絲扣完好,以螺絲套連接的鑽桿接頭要有防止反轉松脫的固鎖設施。鑽進過程中應控制進尺速度。遇到堅硬、復雜的地質,應認真仔細操作。鑽進過程中要經常檢查鑽具各部分的磨損情況和接頭強度是否足夠。不合要求者,及時更換。在鑽進中若遇異物,須以處理後再鑽進。如已發生鑽桿折斷事故,可按前述打撈方法將掉落鑽桿打撈上來。並檢查原因,換用新或大鑽桿繼續鑽進。
(9)鑽孔漏漿
漏漿原因:在透水性強的砂礫或流砂中,特別是在有地下水流動的地層中鑽進時,稀泥漿向孔壁外漏失。護筒埋置太淺,回填土夯實不夠,致使刃腳漏漿。護筒製作不良,接縫不嚴密,造成漏漿。水頭過高,水柱壓力過大,使孔壁滲漿。
處理辦法:
凡屬於第一種情況的回轉鑽機應使用較粘稠或高質量的泥漿鑽孔。沖擊鑽機可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復沖擊增強護壁。l屬於護筒漏漿的,應按前述有關護筒製作與埋設的規范規定辦理。如接縫處漏漿不嚴重,可由潛水工用棉、絮堵塞,封閉接縫。如漏水嚴重,應挖出護筒,修理完善後重新埋設。
(10)鑽孔樁斷樁常見事故及處理
①首批混凝土封底失敗事故原因及預防措施:
導管底距離孔底大高或太低。原因:由於計算錯誤,使導管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數量不夠,埋不了導管下口(1m以上)。太低了使首批砼下落困難,造成泥漿與混凝土混合。預防措施:准確測量每節導管的長度,並編號記錄,復核孔深及導管總長度。也可將拼裝好的導管直接下到孔底,相互校核長度。
首批混凝土數量不夠。原因:由於計算錯誤,造成首批砼數量不夠,埋管失敗。預防措施:根據孔徑、導管直徑認真計算和復核首批砼數量。
首批混凝土品質太差。原因:首批砼和易性太差,翻漿困難。或坍落度太大,造成離析。預防措施:搞好配合比設計,嚴格控制混凝土和易性。
導管進漿:導管密封性差,在首批砼灌注後,由於外部泥漿壓力太大,滲入導管內,造成砼與泥漿混和。
處理辦法:首批混凝土封底失敗後,應撥出導管,提起鋼筋籠,立即清孔。
②供料和設備故障使灌注停工
事故原因:
由於設備故障,混凝土材料供應問題造成停工較長時間,使混凝土凝結而斷樁。預防措施:施工前應做好過程能力鑒定,對於部分設備考慮備用;對於發生的事故應有應急預案
處理方法:
如斷樁距離地面較深,考慮提起鋼筋籠後重新成孔;如斷樁距離地面較淺,可採用接樁;如原孔無法利用,則回填後採取補樁的辦法。
③灌注過種中坍孔
原因:由於清孔不當、泥漿過稀、下鋼筋籠時碰撞孔壁、致使在灌注過程中發生坍孔。預防措施:詳見常見鑽孔事故和處理方法。
處理辦法:如坍孔並不嚴重,可繼續灌注,並適當加快進度。如無法繼續灌注,應及時回填重新成孔。
④導管撥空、掉管:
事故原因:由於測量和計算錯誤,致使灌注砼時導管撥空,對管內充滿泥漿;或導管埋深過少,泥漿湧入導管。預防措施:應認真測量和復核孔深、導管長度;應對導管埋深適當取保守數值。掉管原因:導管接頭連接不符合要求;導管掛住鋼筋籠,強拉拉脫等。預防措施:每次拆管後應仔細重新連接導管接頭;導管埋深較大時應及時拆管。
處理辦法:混凝土面距離地面較深時應重新成孔。混凝土面距離地面較淺可採取接樁辦法。
⑤灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿。
事故原因:混凝土供料間隔時間太長,灌注停頓,混凝土流動性變小;混凝土和易性太差;導管埋深過大;在灌注將近結束時,由於導管內混凝土柱高減小,超壓力降低;導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。
補救措施:提起導管,減少導管埋深;接長導管,提高導管內混凝土柱高;可在孔內加水稀釋泥漿,並掏出部分沉澱土。
⑥灌注高度不夠
事故原因:測量不準確;樁頭預留量太少。預防措施:可採用多種方法測量,確保准確;樁頭超灌預留量可適當加大。
處理辦法:挖開樁頭,重新接樁處理。
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