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(简答题)

背景材料: 某大桥,全长5000m,其中主桥主跨为210m的连续钢结构,主桥下部构造为钢结构墩,采用宽1.8m的实心双薄壁墩,连续墩采用实心墩,主桥钢构墩采用桩径2.0m,桩长93m的摩擦桩.其中2号墩地处岩层较破碎,采用便道筑岛,砂袋护面,MT-150钻机全护筒钻机成孔.钻机采用日本三菱重工产品,机身长10.57m,宽3.8m,高16.06m,自重51t,随机附带钢护筒,每节分别长2m,3m,6m.施工过程中,安放钢笼时,钢筋笼直接支撑在孔底.导管采用MT—150钻孔机配套设备,为直径250mm,长分别为1m,2m,3m.混凝土在拌和站自动计量上料拌和,三台罐车运输,现场用泵车将混凝土直接输送到导管内.导管提离孔底20~30cm,剪球后,导管埋深为2~4m.护筒根据上拔的具体情况逐节拆除,其中在混凝土中保持了最大深度为0.5m.混凝土灌注过程中出现坍孔,用抽泥机清理后继续灌注混凝土,完成后发现有断桩. 问题: 1、出现坍孔的原因是什么? 2、出现断桩的原因是什么?

正确答案

1、护筒埋深一般最大埋深2m,最小0.5m.此题埋深过小,在上拔时使护筒脱离混凝土,发生坍孔.
2、坍孔时,用吸泥机清理不彻底,混凝土夹有泥石.
考点解读:钻孔灌注桩施工的主要工序
钻孔灌注桩施工的主要工序有:○1埋设护筒、○2制备泥浆、○3钻孔、○4清底、○5钢筋笼制作与○6吊装以及○7灌注水下混凝土等.
(1)埋设护筒:护筒能稳定孔壁、防止坍孔,还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用等.
护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m.一般常用钢护筒,在陆上与深水中均能使用,钻孔完成,可取出重复使用.在深水中埋设护筒时,先打入导向架,再用锤击或振动加压沉入护筒.护筒人土深度视土质与流速而定.护筒平面位置的偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%.
(2)泥浆制备:钻孔泥浆由水、黏土(膨润土)和添加剂组成,具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用.
通常采用塑性指数大于25,粒径小于0.005mm的黏土颗粒含量大于50%的黏土,通过泥浆搅拌机或人工调和,贮存在泥浆池内,再用泥浆泵输入钻孔内.
(3)钻孔:一般采用螺旋钻头或冲击锥等成孔,或用旋转机具辅以高压水冲成孔,常用的方法是:正循环回转法,反循环回转法;潜水电钻法,冲抓锥法,冲击锥法.

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