鉆孔樁灌注施工常見質(zhì)量事故的分析與處理

張曉林　陳　虎　侯鳳梅

摘要：鉆孔樁施工設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、應(yīng)用范圍廣，但鑒于其施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收，且施工中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度直接影響，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，所以必須高度重視并嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。本文針對(duì)常見的事故成因做出了系統(tǒng)地分析，并提出了切實(shí)可行的預(yù)防及處理的措施。

關(guān)鍵詞：灌注樁；質(zhì)量事故；原因分析；預(yù)防措施

1鋼筋籠上浮

1.1原因分析

1.1.1混凝土表面接近鋼筋籠籠口、導(dǎo)管底口在鋼筋籠底口以下3m至以上1m時(shí)，混凝土的灌注速度過快，使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖，其頂托力大于鋼筋籠的重力所致。

1.1.2當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下，若此時(shí)提升導(dǎo)管，導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時(shí)，由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大，推動(dòng)了鋼筋籠的上浮。

1.1.3鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動(dòng)性過小，導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大，鋼筋籠被混凝土拖頂上升。

1.1.4在提升導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管掛在鋼筋籠上，鋼筋籠隨導(dǎo)管一同上升。

1.2預(yù)防措施

1.2.1當(dāng)導(dǎo)管底口低于鋼筋籠底部3m至高于鋼筋籠底1m之間，且混凝土表面在鋼筋籠底部上下1m之間時(shí)，應(yīng)放慢混凝土灌注速度。當(dāng)混凝土拌合物上升到鋼筋籠底部4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，使其底口高于鋼筋籠底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度。

1.2.2鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確，并與孔口固定牢固。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管提出混凝土面。

1.2.3在安放導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)管中心與鉆孔中心盡量重合，導(dǎo)管接頭處應(yīng)做好防掛措施，以防提升導(dǎo)管時(shí)掛住鋼筋籠，造成鋼筋籠上浮。

1.3處理措施

1.3.1當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時(shí)，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。

1.3.2發(fā)現(xiàn)鋼筋籠有上浮現(xiàn)象時(shí)，也可適當(dāng)加壓、以防止繼續(xù)上浮。

1.3.3鋼筋籠卡住導(dǎo)管后，可設(shè)法轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管，使之脫離鋼筋籠。

2堵管

2.1原因分析

2.1.1導(dǎo)管進(jìn)水。

2.1.2混凝土本身原因如塌落度小、配合比不當(dāng)、和易性、流動(dòng)性差等原因造成混凝土離析。

2.1.3初灌時(shí)，隔水栓堵管。

2.1.4各種機(jī)械故障引起混凝土澆筑不連續(xù)，在導(dǎo)管中停留時(shí)間過長(zhǎng)，先期灌注的混凝土已經(jīng)初凝，使后期混凝土下落時(shí)阻力增大，混凝土被堵在管內(nèi)。

2.2預(yù)防措施

2.2.1應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa，以避免導(dǎo)管進(jìn)水。

2.2.2在混凝土灌注時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土配合比應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定，為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻外加劑。

2.2.3使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配，同時(shí)具有良好的隔水性能，保證順利排出。

2.2.4平常做好灌注機(jī)械的維修保養(yǎng)工作，灌注前仔細(xì)檢修，機(jī)械發(fā)生故障時(shí)換用備用機(jī)械：采取措施加快混凝土灌注速度，必要時(shí)摻入緩凝劑。

2.3處理措施

2.3.1隔水閥堵管時(shí)，用長(zhǎng)桿沖搗管內(nèi)混凝土、用掉繩抖動(dòng)導(dǎo)管、或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器使隔水閥下落。

2.3.2若剛開始灌注混凝土?xí)r，壓水后發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管有滲漏水現(xiàn)象，應(yīng)馬上提出導(dǎo)管進(jìn)行處理，并且要求重新清孔后再重新進(jìn)行混凝土澆筑，以免因小失大。

2.3.3若導(dǎo)管底端處在混凝土中深的部位時(shí)，導(dǎo)管堵塞，可以用提升導(dǎo)管減輕水壓的辦法或上下抖動(dòng)導(dǎo)管，也可以用附著式振動(dòng)器對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行振動(dòng)。

2.3.4若灌注水下混凝土不太深時(shí)（例如3～4m），發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管堵塞，應(yīng)盡快提升導(dǎo)管，清理出已灌注的混凝土，重新下新管后再進(jìn)行混凝土澆筑。

3斷樁

3.1 原因分析

3.1.1 導(dǎo)管接口滲漏致使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)，在混凝土內(nèi)形成加層，造成斷樁。

3.1.2 由于在澆筑混凝土?xí)r，導(dǎo)管提升和起拔過多，露出混凝土面，造成斷樁。

3.1.3 由于導(dǎo)管底端距孔底過遠(yuǎn)，致使首批灌注的混凝土不能埋住導(dǎo)管形成斷樁。

3.1.4 混凝土塌落度小、離析或石料粒徑過大，導(dǎo)管直徑較小，在混凝土灌注過程中堵塞導(dǎo)管、且在混凝土初凝前未能疏通好、不得不提起導(dǎo)管時(shí)，形成斷樁。

3.2 預(yù)防措施

3.2.1 成孔后，必須認(rèn)真清孔，一般是采用沖洗液清孔，沖孔時(shí)間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定，沖孔后要及時(shí)灌注混凝土，避免孔底沉渣超過規(guī)范規(guī)定。

3.2.2 導(dǎo)管使用前，要對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行檢測(cè)和抗拉力試驗(yàn)，以防導(dǎo)管滲漏。每節(jié)導(dǎo)管注上編號(hào)，導(dǎo)管安裝完畢要建立復(fù)核和檢驗(yàn)制度。

3.2.3 在提拔導(dǎo)管時(shí)要通過量測(cè)混凝土的灌注深度及已拆下導(dǎo)管的長(zhǎng)度，認(rèn)真計(jì)算提拔導(dǎo)管的長(zhǎng)度，嚴(yán)禁不經(jīng)測(cè)量和計(jì)算而盲目提拔導(dǎo)管，一般情況下，一次只能拆卸一節(jié)導(dǎo)管（2.5m）。

3.2.4 下導(dǎo)管時(shí)，其底口距孔底的距離不大于40~50cm（導(dǎo)管不能埋入沉淀的回淤泥渣中）同時(shí)要能保證首批混凝土灌注后能埋住導(dǎo)管至少1.0m。

3.2.5 混凝土的塌落度要控制在18~22℃，要求和易性好，若灌注時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，可加入緩凝劑，以防止先期灌注的混凝土初凝、堵塞導(dǎo)管。

3.3處理措施

3.3.1一旦發(fā)生斷樁，迅速抽出出現(xiàn)故障的導(dǎo)管，換上備用導(dǎo)管，使導(dǎo)管底部高出已澆混凝土面約40cm；在導(dǎo)管中的水面上放入硬質(zhì)塑料浮球，迅速續(xù)澆混凝土；當(dāng)塑料球從導(dǎo)管底部推出并被浮起后，將導(dǎo)管下放，使底部插入混凝土2m左右，再按正常程序灌注混凝土即可。

3.3.2斷樁后如果能將鋼筋籠提出鉆孔時(shí)，可迅速將其提出孔外，然后用沖擊鉆重新鉆孔，清孔后下鋼筋籠，再灌注混凝土。

3.3.3斷樁發(fā)生在鋼筋籠下部地帶，且上部的混凝土尚未灌注時(shí)，將斷樁就地徹底沖碎掏盡余渣，進(jìn)行重新澆注。

3.3.4當(dāng)斷樁發(fā)生在鋼筋籠下部地帶時(shí)，由于該部位所受彎矩較小，對(duì)于摩擦樁而言其垂直力也較小，也可鑿平已澆混凝土表面，進(jìn)而續(xù)澆混凝土。實(shí)際實(shí)施時(shí)，第一，要將殘?jiān)謇砀蓛簦坏诙倮m(xù)澆混凝土前，還應(yīng)在導(dǎo)管的浮球頂面放入一些水泥砂漿，以求新舊混凝土的良好結(jié)合。但由于鋼筋籠以外的混凝土不能鑿及，勢(shì)必形成永久性缺陷，即使經(jīng)過監(jiān)理和業(yè)主的同意，也只能判定為二類樁。

結(jié)束語

在施工中影響鉆孔樁灌注施工質(zhì)量的因素很多，對(duì)其每一環(huán)節(jié)都必須要嚴(yán)格要求，對(duì)各種影響因素都必須有詳細(xì)的考慮，由于篇幅所限，本文未能一一列舉。施工中工程技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況選用合理的方法進(jìn)行施工，才能解決實(shí)際問題；同時(shí)對(duì)灌注樁的質(zhì)量，應(yīng)采取一整套系統(tǒng)的管理體制和施工工藝進(jìn)行控制，以確保灌注施工質(zhì)量。

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