分析

案例题 某建筑工程,地下3层,地上22层,建筑面积82000m2,现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构,桩筏基础, 地基基础设计等级为甲级,地基土层为砂土层。工程桩采用泥浆护壁钻孔灌注桩,为端承型桩。项目采用单层铝板幕墙。
事件一:桩基施工前,桩基施工单位进行工艺性试成孔,数量为1根。项目部根据地质状况,采用正循环钻机成孔作业,并按照:……清孔换浆→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→下钢筋笼和钢导管→终孔验收→浇筑水下混凝土→成桩的施工顺序进行泥浆护壁钻孔灌注桩的施工。二次清孔后检查发现桩底沉渣厚度为80mm,随即开始水下混凝土浇筑。 事件二:监理单位在检查中发现灌注桩混凝土强度检验的试件在搅拌站随机抽取。采用导管进行混凝
土浇筑,水下混凝土超灌高度高于设计桩顶标高1m,充盈系数为1.2。现场工人在进行桩底注浆时,在注 浆量达到设计要求的80%后即停止注浆。
灌注桩统计为200根,每根柱子承台下面有4根桩。现场随机抽取2根桩进行了桩基承载力试验,随机抽取了10根桩进行桩身完整性检测。
事件三:采用钻芯法进行桩身完整性检测。检测结果表明:有部分灌注桩有坍孔现象。
事件四:幕墙施工前重点复测了轴线位置、各层标高、垂直度等。
【问题】
1.钢筋混凝土灌注桩按其施工方法不同可分为哪几种?其中泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺可以选择哪些设备?
2.指出事件一中的不妥之处,写出正确做法。
3.指出事件二中的不妥之处,写出正确做法。简述验收检测的受检桩选择条件有哪些?
4.除钻芯法外,桩基检测还包括哪些方法?分析灌注桩坍孔的原因。
5.金属幕墙的板材主要有哪些?幕墙施工前还应进行哪些项目的复测?

正确答案
1.
(1)分为泥浆护壁灌注桩、沉管灌注桩、长螺旋钻孔灌注桩和干作业(机械、人工)成孔灌注桩等。
(2)可选择正(反)循环钻机、冲击钻机、旋挖钻机、多支盘灌注桩机、扩底机械钻具等桩机设备。
2.
不妥1:桩基施工单位进行工艺性试成孔,数量为1根;
正确做法:应进行工艺性试成孔,数量不少于2根。
不妥2:采用正循环钻机成孔作业;
正确做法:砂土层成孔宜选用反循环钻机。
不妥3:施工顺序为……清孔换浆→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→下钢筋笼和钢导管→终孔验收→浇筑水下混凝土→成桩;
正确做法:施工顺序应为:……成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→清孔换浆→终孔验收→下钢筋笼和钢导管→二次清孔→清孔质量检验→浇筑水下混凝土→成桩。
不妥4:二次清孔后检查发现桩底沉渣厚度为80mm,随即开始水下混凝土浇筑。 正确做法:清孔后孔底沉渣厚度要求:端承型桩应不大于50mm。
3.
(1)不妥1:灌注桩混凝土强度检验的试件在搅拌站随机抽取;
正确做法:灌注桩混凝土强度检验的试件在施工现场随机抽取。
不妥2:在注浆量达到设计要求的80%后即停止注浆;
正确做法:满足下列条件之一即可终止注浆:①注浆总量达到设计要求;②注浆量不低于80%,且压力大于设计值。
不妥3:本工程设计等级为甲级,灌注桩统计为200根,现场随机抽取2根桩进行了桩基承载力试验;
正确做法:设计等级为甲级或地质条件复杂时,应采用静载试验的方法对桩基承载力进行检验,检验桩数不应少于总桩数的 1%且不应少于3根。本题200×1%=2根,且不应少于 3根,应取 3根。
不妥4:随机抽取了10根桩进行桩身完整性检测;
正确做法:工程桩的桩身完整性的抽检数量不应少于总桩数的20%且不应少10根,每根柱子承台下的桩抽检数量不应少于1根。故应取 50根。
【解题思路】承台柱数量=200÷4=50(根)。
(2)验收检测的受检桩选择条件:
1)施工质量有疑问的桩;2)局部地基条件出现异常的桩;3)承载力验收时选择部分Ⅲ类桩;4)设计方认为重要的桩;5)施工工艺不同的桩;6)宜按规定均匀和随机选择。
4.
(1)单桩竖向抗压静载试验;单桩竖向抗拔静载试验;单桩水平静载试验;低应变法;高应变法;声波透射法。
(2)1)泥浆比重不够,起不到可靠的护壁作用。2)孔内水头高度不够或孔内出现承压水,降低了静水压力。3)护筒埋置太浅,下端孔坍塌。4)在松散砂层中钻孔时,进尺速度太快或停在一处空转时间太长,转速太快。5)冲击(抓)锥或掏渣筒倾倒,撞击孔壁。6)用爆破处理孔内弧石、探头石时,炸药量过大,造成很大震动。
【知识拓展】灌注桩坍孔的防治:
①在松散砂土或流沙中钻进时,应控制进尺,选用较大相对密度、黏度、胶体率的优质泥浆。
②如地下水位变化过大,应采取升高护筒、增大水头或用虹吸管连接等措施。
③严格控制冲程高度和炸药用量。
④孔口坍塌时,应先探明位置,将砂和黏土(或砂砾和黄土)混合物回填到坍孔位置以上1~2m;如坍孔严重, 应全部回填,等回填物沉积密实后再进行钻孔。
5.
(1)主要有铝板、不锈钢板、锌合金板、钛合金板等。
(2)复测的内容还包括:混凝土结构构件(梁、柱、墙、板等)局部偏差和凹凸程度;预埋件的位置偏差及漏埋情况等。
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