螺旋挤土灌注桩顶混凝土冒水泡现象的原因分析及防治措施.pdf

2 0 1 4 年 第 6 期 (总 第2 9 6 期) Nu mb e r 6 i n 2 0 1 4 ( T o t a l No 2 9 6 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 实用技术 P RACTI CAL TECHNOL0GY d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 4 0 6 0 4 4 螺旋挤土灌注桩顶混凝土冒水泡现象的原因 分析及防治措施 丁吉臣，丁鹏超 。赵倩 ( 威海建设集团股份有限公司，山东 威海 2 6 4 2 0 0 ) 摘要 ： 螺旋挤土灌注桩在当前桩基础施工中广泛应用 ， 其成孔及灌注过程多数情况下是在水位以下进行的， 由于混凝土凝结 过程中， 水、 气、 土等存在压力平衡的时效性， 施工过程无法直接观察， 比较容易出现桩身缩颈、 桩顶冒水泡、 混凝土强度不足等质 量问题。 关键词 ： 混凝土桩顶冒水泡 ；原因分析；防治措施 中图分类号： T U 5 2 8 0 1 文献标志码 ： A 文章编号： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 4 ) 0 6 0 1 5 5 0 2 Ca u s e s a n d p r e v e n t i o n me a s u r e s o f t h e b l i s t e r i n c on c r e t e f o r s oi l d i s pl a c e me n t s c r e w p i l e DI NGJ i c h e n， DI NGP e n g c h a o ， Z H AOQi a n ( We i h a i Co n s t r u c t i o n Gr o u p C o ， L t d ， We i h a i 2 6 4 2 0 0， C h i n a ) Abs t r ac t ： S o i l d i s p l a c e me nt s c r e w p i l e i s wi d e l y us e d i n t h e pi l e f o u n da t i o n c o ns t r u c t i o n c u r r e nt l y， a n d t he p un c h an d i nf u s i o n pr o c e s s i n mos t c a s e s i s un d e r wa t e r l e v e r， i n t h e p r o c e s s o f c o n c r e t e c o n d e n s a t i o n t he t i me l e s s o fp r e s s u r e ba l a nc e be t we e n wa t e r ， a i r an d e a r t h， whi c h c a n no t b e d i r e c t l y o bs e r v e d i n t h e c o n s t r u c t i o n p r o c e s s ， e a s i l y c a u s e s q ua l i t y p r o bl e ms s u c h a s p i l e n e c k i n g， b l i s t e r s i n t he t o p o f t he p i l e ， i n s u ffi c i e nt s t r e n g t ho fc o nc r e t e W ei d e nt i f yt he c a us e s a n dt hep r e v e nt i o nme a s u r e si nt h epr o c e s s o fc o nd e ns a t i o n K e y wo r d s ： b l i s t e r i n c o n c r e t e f o r s o i l d i s p l a c e me n t s c r e w p i l e ； c a u s e a n a l y s i s ； p r e v e n t i o n me a s u r e s 建筑规模 的 日益扩大对基础工程的承载力提 出了更 高的要求 ， 螺旋挤土灌注桩具有施工简单 、 速度快 、 承载力 大等优点已被广泛用于高层建筑 、 桥梁等基础中， 因桩基 础施工工期较短， 地质条件复杂， 不能及早的发现桩身混 凝土质量问题 ， 由于施工过程中桩顶混凝土 冒水泡的原因 ， 导致部分桩顶缩颈 、 蜂窝麻面 、 使桩身承载能力下降 ， 因此 ， 笔者针对该 问题进行了分析 ， 找出原 因并研究和探索防治 措施 ， 进行了探讨。 1 桩顶 冒水泡的原 因分析 ( 1 ) 水下混凝土灌注过程 中， 混凝土进入导 管速度 过 快 、 过猛 、 排气不充分 ， 部分空气闷在导管 内混凝 土中 ， 在 桩身内形成高压气包， 其自身浮力或导管起拔等外力的作 用下 ， 在混凝土 内不断上升 ， 并携带部分遗 留在气包的水 往上 冒。 ( 2 ) 水下混凝土灌注和钢筋笼反插过程中， 导管和传 力杆提升过快， 沿导管或导杆周边出现浆体集中通道， 随混 凝土骨料自重下沉的自密实过程， 多余的浆体随集中通道 上返 ， 使得桩头冒浆 冒水 。 收稿 日期 ：2 0 1 3 1 2 _ J 0 4 ( 3 ) 混凝土配合 比当中石 子粒 径大于 2 0 mlT l ， 级配不 合理 ， 坍落度 超过 2 2 0 i n n l ， 胶凝材料用量少于 3 0 0 k g m 3 ， 混凝土处于离析状态。 加上不 透水地层的影 响， 多余的水分扩散不到周边地 层 ， 向桩顶冒水泡。 ( 4 ) 对于挤土工艺而言 ， 在透水 、 透气性差 的地层成孔 过程 中， 随钻具挤压 ， 易形成孑 L 隙压力水 ， 混凝土灌注后 ， 压力 、 水气 、 桩周 围土压 回弹 ， 与混凝土的 自重相互平衡过 程 中， 会导致水气沿桩体上升。 ( 5 ) 钻杆提升的速度太快 ， 大于 1 2 5 m m i n的上提速 度旋转上提 ， 并没有与混凝土泵送量相匹配。 ( 6 ) 泵管布置不合理 ， 管路太长 ， 弯管 太多 ， 使输送泵 的出口压力减小 ， 或混凝土 的泵送不连续 ， 发生 了间断 的 现象存在 ， 使导管 内产生气包。 ( 7 ) 地质资料相关数据掌握不全 ， 浇筑混凝土时未有 应对措施 ， 浇筑混凝 土时相互配合不 当， 如 ： 提钻速度与混 凝土浇筑速度不匹配。 以下为施工现场螺旋挤土灌注桩顶混凝 土冒水泡图 ， 如图 l 3所示。 1 5 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m