港口线路质量通病 桩基础.docx

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港口线路质量通病桩基础

港口～榄坪双回220kV线路改接入钦州电厂工程

冲孔灌注桩质量通病及防治施工方案

批准：

审核：

编写：

广西钦能电力集团有限公司

2015年9月20日

1工程概况

工程基本情况

1.1、港口～榄坪双回220kV线路改接入钦州电厂（新建段）：

单、双回路建设。

线路长度：

双回路4.5km（其中0.5km分为两个单回路）。

1.2、榄坪变220kV钦州电厂线保护改造工程：

1.3、电网侧安全稳定控制系统：

新增久隆站、亚江站、榄坪站的安稳控制系统和改造。

详细概况：

线路起讫点和长度：

本工程分为220kV改接段Ⅰ回和改接段Ⅱ回。

改接段Ⅰ回：

起自钦州电厂榄坪Ⅰ回出线构架，终至原港榄线#1塔，该段线路长度为3.981km（新建OPGW光缆为钦州电厂榄坪Ⅰ回出线构架～港口变原榄坪Ⅱ构中，路径长度为4.036km；港口变原榄坪Ⅱ构中～原港榄线#1塔段面向榄坪变右侧光缆需重新放线，导线和普通地线需拆除，路径长度为0.055km）；

改接段Ⅱ回：

起自钦州电厂榄坪Ⅱ回出线构架，终至原港榄线#1塔，该段线路长度为3.941km；

改接后形成钦州电厂～榄坪Ⅰ、Ⅱ回220kV线路，其中Ⅰ回线路长度为8.716km，Ⅱ回线路长度为8.676km。

回路数：

单双回路混合（改接段Ⅰ回和改接段Ⅱ回在B8~B11段按两个单回路架设，该段Ⅰ回、Ⅱ回线路长度分别为0.542km、0.503km，其余段均按双回共塔架设。

2冲孔过程中质量通病及防治措施

2.1缩孔

缩孔现象主要发生在覆盖层存在膨胀性土壤层的桩基。

它与桩基处的土层性质和泥浆性能及孔内、外水头差有关。

缩孔原因：

①.由于终孔后至灌注砼前间隔时间过长,地下水及土压力作用而造成的缩孔；②.锤钻头使用时间较长、磨损较大，又没有及时修正而引起。

  防治措施：

①.调整施工过程中泥浆比重，孔内泥浆顶面标高与原地面标高的高差；②.重新用冲击锤在缩孔处刷孔，同时提高孔内水头高度进行处理，处理后应尽快浇注，防止再次出现缩孔。

2.2塌孔

塌孔现象常发生在地层结构中有较厚的砂层、卵石层和淤泥层等夹层部位的成孔过程。

塌孔原因：

①.泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成竖实泥皮；②.由于出渣后未及时补充泥浆（或水），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够；③.护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔；④.在松软砂层中钻进进尺太快；⑤.提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长；⑥.冲击锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁，或爆破处理孔内孤石、探头石、炸药量过大，造成过大震动；⑦.水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔；⑧.清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位；⑨.清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔后停顿时间这长；⑩.吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。

防治措施：

①.在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。

冲击钻成孔时投入粘土、掺片、卵石、低冲程锺击，使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用；②.汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增高水头，修排水沟等措施保证水头相对稳定；③.发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻；④.如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混和物到坍孔处以上1～2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进；⑤.严格控制冲程高度和炸药用量；⑥.清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。

供浆（水）管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中，可免冲刷孔壁。

应扶正吸泥机，防止触动孔壁。

不宜使用过大的风压，不宜超过1.5～1.6倍钻孔中水柱压力；⑦.吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。

2.3梅花孔

梅花孔常发生在桩孔冲进到较坚硬的岩层时。

  形成原因：

①.锥顶转向装置失灵，以致冲锥不转动，总在一个方向上下冲击；②.相对密度和粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难；③.操作时钢丝绳太松或冲程太小，冲锥刚提起又落下，钻头转动时间不充分或转动很小，改换不了冲击位置；④.有非匀质地层，如漂卵石层、堆积层等易出现探头石。

  防治措施：

①.应经常检查转向装置的灵活性，及时修理或更换失灵的转向装置；②.选用适当粘度和相对密度的泥浆，并适时淘渣；③.用低冲程时，每冲击一段换用高一些的冲程冲击，交替冲击修整孔形；④.出现梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填钻孔，重新冲击。

2.4冲孔偏斜

桩孔偏斜是指冲孔桩成孔的垂直度不满足规范要求。

是施工中

形成原因：

①.钻孔中遇有较大的孤石或土石交界基岩面倾斜角度较大；②.在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进；或者料径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均；③.扩孔较大处，钻头摆动偏向一方；④.钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。

  防治措施：

①.安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查较正；②.在有倾斜的软、硬地层钻进时，应控制起锤高度，低速钻进，或回填片、卵石冲平后再钻进。

2.5掉钻落物

掉钻落物原因：

①.卡钻时强提强扭，操作不当，使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂；②.冲击钻头合金套灌质量差致使钢丝绳拔出；③.转向环、转向套等焊接处断开；④.钢线绳与钻头连接处钢丝绳的绳卡数量不足或松驰；⑤.钢丝绳过度陈旧，断丝太多，未及时更换；⑥.操作不慎，落入扳手、撬棍等物。

  防治措施：

①.开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞，然后在护筒口加盖；②.经常检查钻具、钢丝绳和联结装置；③.为便于打捞落锥，可在冲击锥或其它类型的钻头上预先焊打捞环、打捞杠，或在锥身上围捆几圈钢丝绳等。

2.6卡钻

形成原因：

①.钻孔形成梅花形，冲锥被狭窄部位卡住；②.未及时焊补冲锥，钻孔直径逐渐变小，而焊补后的冲锥大了，又用高冲程猛击，极易发生卡锥；③.伸入孔内不大的探头石未被打碎，卡住锥脚或锥顶；④.孔口掉下石块或其它物件，卡住冲锥；⑤.在粘土层中冲击的冲程太高，泥浆太稠，以致冲锥被吸住；⑥.大绳松放太多，冲锥倾倒，顶住孔壁。

  防治措施：

①.当为梅花卡钻时，若锥头向下有活动余地，可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。

也可松一下钢丝绳，使钻锥转动一个角度，有可能将钻锥提出；②.卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。

宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下；③.用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锥勾住后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锥提出；④.在打捞过程中，要继续搅拌泥浆，防止沉淀埋钻；⑤.用其他工具，如小的冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击，将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥提出。

但要稳住大绳以免冲锥突然下落；⑥.用压缩空气管或高压水管下入孔内，对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候，使卡点松动后强行提出；⑦.使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正；⑧.用以上方法提升卡锥无效时，可试用水下爆破提锥法。

将防水炸药（少于1kg）放于孔内，沿锥的滑槽放到锥底，而后引爆，震松卡锥，再用卷扬机和链滑车同时提拉，一般是能提出的。

2.7钻孔漏浆

形成原因：

①.在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中钻进时，稀泥浆向孔壁外漏失；②.护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃角漏浆；③.护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆；④.水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。

  防治措施：

①.凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。

冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁；②.属于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。

如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。

如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。

2.8流砂

形成原因：

①.孔外水压力比孔内大，局部孔壁松散，使大量流砂涌塞孔底；②.掏渣时，没有同时向孔内补充水，造成孔外水位高于孔内。

  防治措施：

①.流砂严重时，可抛入碎砖石、粘土，用锤冲入流砂层，做成泥浆结块，使成坚厚孔壁，阻止流砂涌入；②.保持孔内水头，并向孔内抛粘土块，冲击造浆护壁，然后用掏渣筒掏砂。

2.9糊钻和埋钻

糊钻和埋钻常出现于正、反循环（含潜水钻机）回转钻进或冲击锥钻进过程中。

形成原因：

①.正反循环回转钻进中，在细粒土层中钻进时进尺缓慢，甚止不进尺出现憋泵现象；②.在粘土层中冲击成孔时，由于冲程太大、泥浆粘度过高、钻渣量大、钻杆内径过小，出浆口堵塞以致钻头被糊住或被埋住。

  防治措施：

①.对正反循环回转钻，可清除泥包，调节泥浆的相对密度和粘度，适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥；②.对于冲击钻，除上述方法外，还应减少冲程适当控制进尺；若已严重糊钻，应停钻，清除钻渣，对钻杆内径、钻渣进出口和排渣设备的尺寸进行检查计算。

3.工程钻孔灌注桩关键工序检查要点

钻孔灌注桩控制要点

工艺过程

控制项目

设计或规范要求

检查要点或方法

定位放线

桩位

≦10mm

1.准确计算设计桩位坐标；

2.用全站仪复测桩位；

3.“十”字线法定位护筒；

4.钻尖对准“十”字线交点。

埋设护筒

护筒定位、标高

平面位置：

±5cm

垂直度<0.5%

1.用“十”字线法定位护筒；

2.测量护筒标高；

钻孔

清孔

成孔

钻机对中

1.钻尖对准护筒中心或“十”字线交点。

2.钻杆垂直。

垂直度

<0.5%

1.测量钻杆；

2.查看旋挖钻机仪表盘。

桩径

设计为：

允许偏差：

±50mm

1.施工前测量钻头直径；

2.成孔后用井径仪检测，或用探笼检测。

泥浆比重

1.15-1.20

1.用比重计检测。

2.清孔后在距孔底50cm处取样

泥浆面标高（高于地下水位）

0.5-1.0m

目测

孔深

设计底标高－0.9

允许偏差：

+300mm

1.只深不浅，用重锤测；

2.用长钢卷尺测量测绳长度。

沉渣厚度

≤200mm

1.用沉渣仪或重锤测量；

2.沉渣厚度为验孔时与浇筑前的差值。

钢筋笼

吊装

孔口复验

符合设计、规范要求

1.分节制作的钢筋笼要编号，一一对应。

2.钢筋直螺纹接头的质量。

钢筋笼安装深度

±100mm

1.准确测量吊筋长度，注意吊筋的焊接、固定位置。

导管安装

导管的安装深度

距孔底500mm

1.导管分节编号，检查编号；

2.首盘混凝土封底后检查导管内有无泥浆；

3.旁站混凝土时浇筑时检查拆除的导管长度

混凝土

浇筑

混凝土坍落度

180－220mm

1.用坍落度桶检测；2.审查混凝土配合比、送实单；3.查看混凝土是否离析。

封底

导管口始终埋入混凝土

1.首盘混凝土用大料斗接料，混凝土量保证能封住导管底。

2.严格控制导管拆除数量，保证导管埋入混凝土中不小于2米。

混凝土顶标高

不小于设计标高

1.用测绳随时测量混凝土面标高，与理论量比较是否正常；2.至设计标高时可用竹杆等工具测量。