路基及桥涵常见质量通病及防治措施ppt课件.ppt
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1、路基及桥涵常见质量通病及防治措施中铁二局成都至都江堰铁路工程项目经理部工程技术部引言 建设工程质量通病是指建筑工程中经常发生的、普遍存在的一些工程质量问题。由于面广量大,因此对工程质量危害较大,由于普遍存在所以不容易引起广泛重视。消除质量通病,是提高工程质量的关键环节。产生质量通病的原因虽多,涉及面亦广,但究其主要原因,是参与项目施工的组织者、指挥者和操作者缺乏质量意识,不讲“认真”二字。其实,消除质量通病,并不是什么高不可攀的要求,办不到的事。只要真正在思想上重视质量,牢固树立“质量第二”的观念,认真遵守施工程序和操作规程;认真贯彻执行技术责任制;认真坚持质量标准、严格检查,实行层层把关;认
2、真总结产生质量通病的经验教训,采取有效的预防措施;要消除质量通病,是完全可以办到的。对质量通病的防治,同样要在调查的基础上分析其原因,方能达到“对症下药,药到病除”的目的。以下就几种常见质量通病,举例阐明其原因及防治措施。一、路基工程质量通病及其防治措施 1.1、路基填筑后边坡鼓肚塌腰,外观感不好,坡面不平,有凹凸处,路肩不顺直。雨后施工层面有积水,填方边坡塌方或被雨水冲洗。原因分析:1)路基填筑未进行每层放线;2)填筑过程中未分阶段进行边坡整理,或在修整边坡时挂线不准;3)放线误差较大。防治措施:1)选择合格填料,严格按“三阶段、四区段、八流程”工法组织施工;2)每层路基填筑时均进行施线控制
3、,并换手复核;3)填方路段分阶段进行边坡修整;4)制作标准坡度尺,专人检查挂线质量;5)路基填筑宽度在设计宽度的基础上增加 20-30cm,等路面做好后种植草坡前进行刷 坡处理。1.2、桥头、涵背过渡段不均匀沉降 原因分析:1)场地狭窄,大型压路机械操作不方便,造成碾压死角;2)人工辅助夯实操作不认真;3)填料不符合设计和规范要求。防治措施:1)划分压路机械与人工夯实的搭接区域,明确搭接区段内责任;2)涵背填筑选用级配碎石填筑、分层压实;3)桥头过渡段填筑时选用级配碎石,分层填筑分层压实,靠近桥台附近采用混凝土浇注;4)人工夯实时,采用先进的小型手扶式压路机。1.3、路基填筑不易压实,出现膨胀
4、、弹簧土现象。原因分析:1)用含水量较大的土料填筑路基;2)填筑路堤施工方法不当。防治措施:1)利用取土场、路基上拉土后晾晒,降低含水量;2)雨季时取土场周围做好排水设施,防止积水;3)加强含水量检测。1.5、路基填料粒径超标 原因分析:1)料源质量不稳定;2)对进入施工现场的填料质量控制不力。防治措施:1)确定采购料源前,应多选择几家石料场,选择合适的料源供应场所是控制超大粒径的垫层料进入施工现场的最有效方法;2)对于已进入施工场地的超大粒径的垫层料,采用人工分选,逐个进行敲碎,直至符合设计要求。1.4、勾缝砂浆存在空鼓、脱落现象。原因分析:1)勾缝砂浆质量不符合要求,水泥用量过多或过少;2
5、)砌体灰缝过宽,造成勾缝面积大,收缩严重。3)勾缝时间落后于砌体完成时间过多,缝内污染未消除;4)勾缝后未及时养护。防治措施:1)严格控制勾缝砂浆质量;2)砌体灰缝宽控制在规范容许范围内,灰缝预留深度20-30mm;3)砌筑完后应马上进行勾缝,停留时间过久时在勾缝前要进行表面清理或凿缝处理;4)勾缝后应及时进行养护。1.6、粗细料相对集中 原因分析:1)摊铺后粗料、细料分离相对集中,造成梅花斑现象;2)对进入施工现场的填料质量控制不力。防治措施:1)垫层摊铺时注意粗细料的掺合,在粗料中用细料进行灌缝密实处理或在粗料集中处用人工进行破碎细化;2)在基层混合料摊铺时,如果在装卸运输过程中出现离析现
6、象,应在摊铺前进行重新搅拌,使粗细料混合均匀后摊铺;如果在碾压过程中看出有粗细料集中现象,应将其挖出分别掺入粗、细料搅拌均匀,再摊铺碾压。3)严格按设计的配合比配料,搅拌时应控制搅拌时间不少于2 分钟。1.7、级配碎石基床表层密实性差 原因分析:1)采用压实功能小的碾压密实机具,压实度不够。防治措施:1)摊铺时应控制厚度,最大20cm,最小10cm,级配碎石混合料摊铺好后,不能用平板振动机和1t 电动振动机,一定要用10t 以上压路机碾压,使颗粒间挤压密实。1.8、基床施工缝留置不符合要求,发生横向断层裂缝 原因分析:1)施工缝一刀切,二次摊铺时没有交错留置施工缝,而在同一施工缝处。防治措施:
7、1)施工缝留置应呈台阶状,留置长度不得少于0.5 米,后续施工前应对接茬处进行湿润处置,保证接茬严密,防止裂缝发生;2)二次摊铺时应错开下层施工缝,防止施工缝上下重叠。1.9、基床碾压成型后有高低不平现象,平整度较差 原因分析:1)填料摊铺后未进行刮平。防治措施:1)基层合料摊铺前应在路基两边打下控制虚铺厚度样桩,摊铺后平地机进行细平,高铲低填,碾压过程人工配合,低处用料填平,初压后立即进行检验,高的部位立即进行铲平刮除,低的地方确实需要要找补的,应在找补部位挖松10cm 左右,然后找平碾压,直至符合质量要求。防治措施:1)在 松 散 粉 砂 土 或 流 砂 中 钻 孔 时,应 选 用 较 大
8、 比 重,粘度 的 泥 浆。一 般 选 用 优 质 黄 泥 制 作 黄 泥 浆,要 求 黄 泥 中不 得 含 有 沙 石 等 杂 质,塑 性 指 数 大 于22。并 放 慢 进 尺 速度(钻 孔 进 尺 的 平 均 速 度 一 般 控 制 在6-7 米/h 为 宜),也 可 投入 粘 土 掺 片 石 或 卵 石,低 锤 冲 击,将 粘 土 膏、片 石 卵 石挤入孔壁稳定孔壁。2)根 据 不 同 地 质,调 整 泥 浆 比 重。确 保 泥 浆 具 有 足 够 的稠 度 确 保 孔 内 外 水 位 差,维 护 孔 壁 稳 定。黄 泥 浆 的 比 重控 制 在1.25 1.30 左 右,数 量 不
9、少 于 单 桩 井 孔 体 积 的2 倍。实 践 证 明:高 质 充 足 的 黄 泥 浆 是 确 保 钻 孔 灌 注 桩 施 工 质量 的 关 键 之 一。钻 制 井 孔 上 段6 7 米 时,可 不 必 向 井 孔内 输 入 高 压 水,让 钻 渣 自 然 形 成 浓 稠 的 低 质 泥 浆 护 壁,特别是护住护筒底脚处的井壁(这一位置最易坍塌)。二、桥涵工程质量通病及其防治措施 1、钻孔灌注桩钻孔施工 1.1、钻进中坍孔 在钻孔过程中,如果钻孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,就表示已坍孔。此时,出渣量显著增加而不见钻头进尺,但钻孔负荷显著增加,泥浆泵压力突然上升,造成憋泵。一旦坍孔,钻孔
10、便无法正常进行,易造成掉钻、埋钻事故。3)清 孔 时 应 指 定 专 人 负 责 补 水,保 证 钻 孔 内 必 要的 水 头 高 度,中 段6 7m 可 输 入 高 压 水 承 压 清 孔。下 段6 7m 输 入 黄 泥 浆,如 此 作 法,既 有 效 地 保 证了施工质量,又节省了费用较高的黄泥用量。4)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 坍 孔 部 位 不 深 时,可 用 深 埋 护筒法,将护筒周围土夯实填密实重新钻孔。5)发 生 孔 内 坍 塌 时,判 明 坍 塌 位 置,回 填 砂 和 粘土(或 砂 砾 和 黄
11、土)混 合 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 再进行钻进。1.2、钻孔偏斜 现 场 钻 成 的 桩 孔,垂 直 桩 不 竖 直,斜 桩 斜 度 不 符 合 要求 的 标 准 或 桩 位 偏 离 设 计 桩 位 等 称 为 钻 孔 偏 斜。钻 孔偏 斜 会 会 使 灌 注 桩 施 工 时 钢 筋 笼 难 吊 入,或 造 成 桩 的承 载 力 小 于 设 计 要 求 造 成 钻 孔 偏 斜 的 原 因 大 致 有 五 个方面:1)钻孔中遇有较大孤石或探头石。2)在 有 倾 斜 度 的 软 硬 地 层 交 界 处,岩 面
12、 倾 斜 处 钻 进,或在粒径大小悬殊的卵石层中钻进,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。5)钻杆弯曲,接头不正。防治措施:1)安 装 钻 机 时 要 使 转 盘,底 座 水 平,起 重 滑 轮 轮 轴,固定 钻 杆 的 卡 孔 和 护 筒 中 心 三 者 在 一 条 竖 直 线 上。并 经 常 检查校正。2)由 于 主 动 钻 杆 较 长,转 动 时 上 部 摆 动 过 大,必 须 在 钻架 上 增 设 导 向 架,控 制 钻 杆 上 的 提 引 水 笼 头,使 其 沿 导 向架向中钻进。3)钻 杆、接 头 应 逐 个 检 查,及 时 调
13、正。主 动 钻 杆 弯 曲,要用千斤顶及进调直。4)在 有 倾 斜 的 软 硬 地 层 中 钻 进 时,应 吊 着 钻 杆 控 制 进 尺,低速钻进。或回填片石、卵石冲平后再钻。5)在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使孔正直。6)偏 斜 严 重 时 应 回 填 砂 粘 土 到 偏 斜 处,待 沉 积 密 实 后 再继 续 钻 进,也 可 以 在 开 始 偏 斜 处 设 置 少 量 炸 药(少 于1kg)爆破,然 后 用 砂 石 和 砂 砾 石 回 填 到 该 位 置 以 上1m 左 右,重新冲钻。1.3、缩孔 产生孔径小于设计孔径现象称为缩孔。缩孔产生钢筋笼的砼保护层过小及降低桩承载力的质量问题。
14、产生缩孔主要原因有:1)钻具焊补不及时,严重磨损的钻锥往往钻出比设计桩径径稍小的孔。2)钻进地层中有软塑土,遇土膨胀后使孔径缩小。防治措施:1)经常检查钻具尺寸,及时补焊或更换钻齿。有软塑土时,采用失水率小的优质泥浆护壁。2)采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。1.4、掉钻、卡钻和埋钻 钻 头 补 卡 住 为 卡 钻,钻 头 脱 开 钻 杆 掉 入 孔 内 为 掉 钻。掉 钻 后 打 捞 造 成 坍 孔 为 埋 钻。出 现 上 述 现 象 影 响 钻 孔正 常 进 行 延 误 工 期。造 成 人 力 和 财 力 的 浪 费。产 生 此现象的原因是:1)冲 击 钻 孔 时 钻 头 旋 转 不
15、 匀,产 生 梅 花 形 孔。或 孔内 有 探 头 石 等 均 能 发 生 卡 钻。倾 斜 长 护 筒 下 端 被 钻 头撞击变形及钻头倾倒,也能发生卡钻。2)卡 钻 时 强 提、强 扭,使 钻 杆、钢 丝 绳 断 裂;钻 杆接 头 不 良、滑 丝;电 机 接 线 错 误,使 不 能 反 转 的 钻 杆松 脱,钻 杆、钢 丝 绳、联 结 装 置 磨 损,未 及 时 更 换 等均造成掉钻事故。防治措施:1)经常检查转向装置,保证灵活,经常检查钻杆、钢丝绳及联结装置的磨损情况,及时更换磨损件,防止掉钻。2)用低冲程时,隔一段时间要更换高一些的冲程,使冲锥有足够的转动时间,避免形成梅花孔而卡钻。3)
16、对于卡钻,不宜强提,只宜轻提钻头。如轻提不动时,可用小冲击钻冲击,或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后再提出。4)对于掉钻,宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。5)对于埋钻,较轻的是糊钻,此时应对泥浆稠度,钻渣,进出口,钻杆内径大小,排渣设备进行检查、计算,并控制适当的进尺。若已严重糊钻,应停钻提出钻头,清除钻渣,冲击钻糊钻时,应减小冲程,降低泥浆稠度,并在粘土层上回填部分砂、砾石。如是坍孔或其他原因造成的埋钻,应使用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂。提出钻头。1.5、护筒冒水、钻孔漏浆 护 筒 外 壁 冒 水,护 筒 刃 脚 或 钻 孔 壁 向 孔 外 漏 泥 浆 的现 象 称 为 护 筒 冒 水
17、、钻 孔 漏 浆。一 旦 漏 浆,护 筒 内承 压 水 头 高 并 得 不 到 保 障,易 引 发 坍 孔,也 会 造 成护 筒 倾 斜、位 移 及 周 围 地 面 下 沉。产 生 上 述 现 象 的原因有:1)护 筒 埋 设 太 浅,周 围 填 土 不 密 实,或 护 筒 的 接 缝不严密,在护筒刃脚或其接缝处产生漏水。2)钻头起落时,碰撞护筒,造成漏水。3)钻孔中遇有透水性强或地下水流动的地层 4)护筒内水位过高。防治措施:1)埋设护筒时,护筒四周土要分层夯实,土质量选择含水量适当的粘土。外护筒一般采用钢制护筒,内径2 米左右为宜,其主要作用是固定桩位,控制孔口有一定的水头,保护孔口塌陷,
18、不穿孔。在旱地上埋设外护筒一般采用挖埋法。埋置深度以进入好土1 米以上为宜,并在护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土(最好选用黄土)要分层回填夯实,以达到最佳密实度。在水中埋设外护筒可采用振动加压下沉法。护筒底一定要下沉至硬土1 米左右,否则易坍塌、穿孔。2)起落钻头,要注意对中,避免碰撞护筒。3)有钻孔漏浆相应情况时,可增加护筒沉埋深度,采取加大泥浆比重,倒入粘土慢速转达动,用冲击法钻孔时,还可填入片石、碎卵石土,反复冲击增强护壁。防治措施:4)适 当 降 低 护 筒 内 的 水 头。施 工 中,严 格 控 制 好护 筒 内 水 位,一 般 情 况 下,以 保 护 高 于 筒 外 施
19、工 水位1.5m 为 宜。水 头 过 高 易 从 护 筒 底 脚 处 产 生 空 孔 现象,水 头 过 低 又 会 减 弱 井 孔 内 的 水 压 外 渗 护 壁 作 用,甚至产生“反渗”现象。5)护 筒 刃 脚 冒 水,可 用 粘 土 在 周 围 填 实、加 固。如护筒接缝漏水,可用潜水工下水进行作业堵塞。6)如护筒严重下沉、位移,则应返工重埋护筒。7)钻 孔 孔 壁 漏 水,可 倒 入 粘 土 或 填 入 片 石、碎 卵石土,以增强护壁。1.6、清孔后孔底沉淀超厚 如只用掏渣法清孔或采用喷射清孔法或用加深孔底深度的方法代替清也就会使清孔后孔底沉淀超厚。清孔的目的是抽、换孔内泥浆,降低孔内水
20、的泥浆相对密度。掏渣法、喷射法及加深孔底均未达到清孔的目的,不仅使桩尖承载力降低;且易引起桩身砼产生来泥或有灰层,甚至发生断桩。产生孔底沉淀超厚的原因主要有:1)掏渣法清孔只能去除孔底粗粒钻渣,不能降低泥浆的相对密度,灌注砼时,会有部分泥浆成分沉淀至孔底使桩尖沉淀层加厚。2)喷射清孔时,射水(或射风)的压力过大易引起坍孔,压力过小,又不能有效翻动孔底沉淀物。3)加深孔底不能降低孔内水中泥浆的相对密度,同时,加深孔底增加的承载力不能补偿未清孔造成的承载力损失。防治措施:1)清 孔 应 根 据 设 计 要 求、钻 孔 方 法、机 具 设 备 条 件和 土 层 情 况 选 定 适 应 方 法,应 达
21、 到 降 低 泥 浆 相 对 密 度,清除钻渣清除沉淀层或尽量减少其厚度的目的。2)对 于 各 种 钻 孔 方 法,采 用 抽 浆 清 孔 法 清 孔 最 彻 底。清孔中,应注意始终保护孔内流水头,以防坍孔。3)清 孔 后,应 从 孔 口、孔 中 部 和 孔 底 部 分 提 取 泥 浆。测 定 要 求 的 各 项 指 标。要 求 这 三 部 分 指 标 的 平 均 值 应符合质量标准的要求。4)柱 承 桩 清 孔 后,将 取 样 盒 吊 到 孔 底,灌 注 水 下 砼前 取 出 样 盒 检 查 沉 淀 在 盒 内 的 渣 土,其 厚 应 不 大 于 设计规定。2、桥梁砼施工 2.1、混凝土拌合
22、物 2.1.1和易性不好 1)现象:拌合物松散不易粘结;拌合物粘聚力大、成团,不易浇筑;拌合物中水泥砂浆填不满石子间的孔隙;拌合物在运输、浇筑过程中分层离析。2)原因分析:水泥等级选用不当,混凝土拌合物松散或混凝土拌合物赫聚力大、成团、不易浇筑。砂、石级配质量差,空隙率大,配合比砂率过小,不易将混凝土振捣密实。施工坍落度过大,混凝土在运输、浇筑过程中难以控制其均匀性。计量工具不精确、计量制度不严格或采用不正确的计量方法。搅拌时间短,混凝土拌合物质地不均匀。配合比的选择不符合施工工艺对和易性的要求。3)预防措施:混凝土配合比设计、计算和试验方法应按有关技术规定执行。泵送混凝土配合比应根据泵的种类
23、、泵送距离、输送管径、浇筑方法、气候条件等确定,并应符合下列规定:a 碎石最大粒径与输送管内径之比,宜小于或等于1:3;卵石宜小于或等于1:2.5,通过0.315mm 筛孔的砂应不少于15%,砂率宜控制在40%50%。b 最小水泥用量宜为300kg/m3。c、混凝土的坍落度宜为8 18cm。d 混凝土内宜掺加适量的外加剂。e 泵送轻集料混凝土选用原材料及配合比,应通过试验确定。3)预防措施:应合理选用水泥等级,适当控制水泥等级与混凝土设计强度等级之比,也可采取在混凝土拌合物中掺加混合材料(如磨细粉煤灰等)或减水剂等技术措施,以改善混凝土拌合物的和易性。原材料计量应建立岗位责任制,计量方法力求简
24、便易行、可靠,特别是水的计量,应制作标准计量水桶;外加剂应用小台秤计量。在混凝土拌制和浇筑过程中,应按规定检查混凝土组成材料的质量和用量(每一工作班至少两次)。在拌制地点及浇筑地点检查混凝土的坍落度或工作度(每一工作班至少两次)。在一个工作班内,如混凝土配合比受到外界因素影响而有变动时,应及时检查。随时检查混凝土搅拌时间,混凝土延续搅拌最短时间(全部材料装人搅拌筒中起到卸料止)。4)治理方法:因和易性不好而影响浇筑质量的混凝土拌合物,只能用于次要构件(如沟盖板等)。2.1.2、外加剂使用不当 1)现象:混凝土浇筑后,局部或大部分长时间不凝结硬化;已浇筑完的混凝土结构表面起鼓包,俗称表面“开花”
25、;混凝土拌合物浇筑前坍落度过小,不易浇筑。2)原因分析:缓凝型减水剂(如木钙粉等)掺入量过多;以干粉状掺人混凝土中的外加剂,含有未碾成粉状的颗粒(如硫酸钠颗粒等),遇水膨胀,造成混凝土表面“开花”;掺有外加剂的混凝土拌合物浇筑前停放时间过长,造成坍落度 稠度损失过大。3)预防措施:应熟悉外加剂的品种与特性,合理选用,并应制订使用管理规定;不同品种、用途的外加剂应分别堆放;粉状外加剂要保持干燥状态,防止受潮结块,已经结块的粉状外加剂应烘干、碾碎、过0.6mm 筛后使用。混凝土中掺加的外加剂应按有关标准鉴定合格,并经试验符合施工要求后再用;尽量缩短混凝土拌合物的停放时间,减小坍落度损失。4)治理方
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