背景资料：某城市新建一座钢管拱桥，单跨100m。东西拱座两个桥台，每个桥台基础设20根桩径为1．5m的钻孔灌注桩，设计桩长40m。桥位区地质表层5m以内为杂填土层，5～35m为卵砾石，35m以下为软岩层。桩基施工中，施工单位采用了冲击钻进行钻孔。在钢筋笼制作时，采用闪光对焊连接。灌注第2～3号桩时，在当钢筋笼下放后，发现孔底沉渣厚度超标，但超标量较小，施工人员采用空压机风管进行扰动，使孔底残留沉渣处于悬浮状态。安装导管时导管底口距孔底的距离为35cm，且导管口处于沉淀的淤泥渣之上。导管使用前曾用1．5倍的水深压力进行了水密承压试验。混凝土坍落度18cm，混凝土灌注在整个过程中均连续进行。首批混凝土灌注后埋置导管的深度为1．2m，在随后的灌注过程中，导管的埋置深度为2～6m。当灌注混凝土进行到10m时，出现塌孔，此时，施工人员立即用吸泥机进行清理。由于怕再发生塌孔现象，施工人员决定连续浇筑。混凝土灌注高度进行到28m时，发现导管埋管达18m，灌注混凝土发生困难。操作人员在抖动、敲打混凝土不能正常灌注时，决定拔抽导管，混凝土面突然下降后继续灌注混凝土。当灌注到35m时又发生堵管现象。施工人员采取用脚手管插入导管的方法疏通导管，直到灌桩完成。后经检测发现有断桩。问题：1．断桩可能发生在何处?原因是什么?2．钢筋连接有几种方法?一般钢筋笼的钢筋连接应采用何种方法?3．水下钻孔的钻机有哪几种?为何此工程选用冲击钻?4．钻孔灌注桩施工的主要工序是什么?5．导管使用时有哪些要求?
背景资料：
某城市新建一座钢管拱桥，单跨100m。东西拱座两个桥台，每个桥台基础设20根桩径为1．5m的钻孔灌注桩，设计桩长40m。桥位区地质表层5m以内为杂填土层，5～35m为卵砾石，35m以下为软岩层。
桩基施工中，施工单位采用了冲击钻进行钻孔。在钢筋笼制作时，采用闪光对焊连接。灌注第2～3号桩时，在当钢筋笼下放后，发现孔底沉渣厚度超标，但超标量较小，施工人员采用空压机风管进行扰动，使孔底残留沉渣处于悬浮状态。安装导管时导管底口距孔底的距离为35cm，且导管口处于沉淀的淤泥渣之上。导管使用前曾用1．5倍的水深压力进行了水密承压试验。混凝土坍落度18cm，混凝土灌注在整个过程中均连续进行。
首批混凝土灌注后埋置导管的深度为1．2m，在随后的灌注过程中，导管的埋置深度为2～6m。当灌注混凝土进行到10m时，出现塌孔，此时，施工人员立即用吸泥机进行清理。由于怕再发生塌孔现象，施工人员决定连续浇筑。混凝土灌注高度进行到28m时，发现导管埋管达18m，灌注混凝土发生困难。操作人员在抖动、敲打混凝土不能正常灌注时，决定拔抽导管，混凝土面突然下降后继续灌注混凝土。当灌注到35m时又发生堵管现象。施工人员采取用脚手管插入导管的方法疏通导管，直到灌桩完成。后经检测发现有断桩。
问题：
1．断桩可能发生在何处?原因是什么?
2．钢筋连接有几种方法?一般钢筋笼的钢筋连接应采用何种方法?
3．水下钻孔的钻机有哪几种?为何此工程选用冲击钻?
4．钻孔灌注桩施工的主要工序是什么?
5．导管使用时有哪些要求?
某城市新建一座钢管拱桥，单跨100m。东西拱座两个桥台，每个桥台基础设20根桩径为1．5m的钻孔灌注桩，设计桩长40m。桥位区地质表层5m以内为杂填土层，5～35m为卵砾石，35m以下为软岩层。
桩基施工中，施工单位采用了冲击钻进行钻孔。在钢筋笼制作时，采用闪光对焊连接。灌注第2～3号桩时，在当钢筋笼下放后，发现孔底沉渣厚度超标，但超标量较小，施工人员采用空压机风管进行扰动，使孔底残留沉渣处于悬浮状态。安装导管时导管底口距孔底的距离为35cm，且导管口处于沉淀的淤泥渣之上。导管使用前曾用1．5倍的水深压力进行了水密承压试验。混凝土坍落度18cm，混凝土灌注在整个过程中均连续进行。
首批混凝土灌注后埋置导管的深度为1．2m，在随后的灌注过程中，导管的埋置深度为2～6m。当灌注混凝土进行到10m时，出现塌孔，此时，施工人员立即用吸泥机进行清理。由于怕再发生塌孔现象，施工人员决定连续浇筑。混凝土灌注高度进行到28m时，发现导管埋管达18m，灌注混凝土发生困难。操作人员在抖动、敲打混凝土不能正常灌注时，决定拔抽导管，混凝土面突然下降后继续灌注混凝土。当灌注到35m时又发生堵管现象。施工人员采取用脚手管插入导管的方法疏通导管，直到灌桩完成。后经检测发现有断桩。
问题：
1．断桩可能发生在何处?原因是什么?
2．钢筋连接有几种方法?一般钢筋笼的钢筋连接应采用何种方法?
3．水下钻孔的钻机有哪几种?为何此工程选用冲击钻?
4．钻孔灌注桩施工的主要工序是什么?
5．导管使用时有哪些要求?
参考解析
解析：1．(1）断桩可能发生在桩底上10m塌孔处。若吸泥机清理不彻底，会形成灌注桩中断或混凝土中夹有泥石。(2）可能发生在28m处。混凝土埋导管深度过大，强制拔导管很可能控制长度不准，导管拔出混凝土面造成断桩。
用脚手管疏通导管不会造成断桩。
2．钢筋连接有焊接、机械连接与绑扎连接。钢筋笼连接用焊接和机械连接。
普通混凝土中钢筋直径≤22mm，无焊接条件时可采用绑扎连接。钢筋笼主筋直径一般都会大于22mm，所以采用焊接。焊接选用闪光对焊。40m桩，钢筋笼吊装后需要连接，这时用机械连接或手工焊接。
3．水下钻孔需选用泥浆护壁成孔。常用的钻机有冲击钻、冲抓钻、旋挖钻、潜水钻、正循环钻、反循环钻。冲击钻适用砂卵石及风化岩地层。
正、反循环钻机同样是泥浆护壁成孔，适用于水下成孔。
4．埋设护筒，制备泥浆，钻孔，清底，钢筋笼制作与吊装，安放导管，灌注水下混凝土。
埋设护筒时可制备泥浆。先安放钢筋笼，后放导管。
5．对导管的要求如下：
(1）导管内壁应光滑、圆顺，直径宜为20～30cm，节长宜为2m。
(2）导管不得漏水，使用前应试拼、试压，试压的压力宜为孔底静水压力的1．5倍。
(3）导管轴线偏差不宜超过孔深的0．5％，且不宜大于10cm。
(4）导管采用法兰盘接头宜加锥形活套；采用螺旋丝扣型接头时，必须有防止松脱装置。
对导管的埋深2～6m等是水下混凝土灌桩的要求，不是对导管的要求。
用脚手管疏通导管不会造成断桩。
2．钢筋连接有焊接、机械连接与绑扎连接。钢筋笼连接用焊接和机械连接。
普通混凝土中钢筋直径≤22mm，无焊接条件时可采用绑扎连接。钢筋笼主筋直径一般都会大于22mm，所以采用焊接。焊接选用闪光对焊。40m桩，钢筋笼吊装后需要连接，这时用机械连接或手工焊接。
3．水下钻孔需选用泥浆护壁成孔。常用的钻机有冲击钻、冲抓钻、旋挖钻、潜水钻、正循环钻、反循环钻。冲击钻适用砂卵石及风化岩地层。
正、反循环钻机同样是泥浆护壁成孔，适用于水下成孔。
4．埋设护筒，制备泥浆，钻孔，清底，钢筋笼制作与吊装，安放导管，灌注水下混凝土。
埋设护筒时可制备泥浆。先安放钢筋笼，后放导管。
5．对导管的要求如下：
(1）导管内壁应光滑、圆顺，直径宜为20～30cm，节长宜为2m。
(2）导管不得漏水，使用前应试拼、试压，试压的压力宜为孔底静水压力的1．5倍。
(3）导管轴线偏差不宜超过孔深的0．5％，且不宜大于10cm。
(4）导管采用法兰盘接头宜加锥形活套；采用螺旋丝扣型接头时，必须有防止松脱装置。
对导管的埋深2～6m等是水下混凝土灌桩的要求，不是对导管的要求。
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