鉆孔灌注樁一般問題及其施工技術要領

冉龍波

[摘要]在沖孔過程中出現的堵管、卡錘等施工常見事故進行原因分析，并提出相應的預防措施和治理方法，為灌注樁常見事故的防治措施提供參考。

[關鍵詞]鉆孔樁堵管卡錘質量預防措施處理方法

中圖分類號：TU7文獻標識碼：A文章編號：1671-7597(2009)0610096-01

在鉆孔灌注樁的施工過程中，常常會發生一些常見事故，處理不好，將會對整個工程產生一系列的不良后果，對此必須引起高度重視。本文通過多年從事灌注樁施工的經驗，并結合有關技術資料，總結出如下防止常見事故的措施及處理方法。

一、常見事故的原因分析

(一)堵管原因分析

引起堵管的因素很多，但直接導致堵管的原因主要有以下幾點：

1．水灰比控制不當：水灰比過大，水泥漿液與骨料會產生離析，粗骨料下沉，造成堵管；水灰比過小，砼流動度小，導管排砼不暢通，也要造成堵管：2．骨料選配不好：粗骨料粒徑過大，用量過多，細骨料用量偏少，砼流動度小，在灌注過程中，粗骨料易下沉，造成堵管；3．隔水塞規格選擇不合理：隔水塞規格偏大，外徑接近導管內徑，則下降過程中被導管異徑部位卡住而堵管：隔水塞規格偏小，膠皮密封不好，下降過程中砼漿液卡住隔水塞，造成堵管：4．導管彎曲，同心度差；若導管彎曲，同心度不好，初灌時，則卡住隔水塞，造成堵管；5．埋管深度過大：導管埋深大于12米，導管的灌注阻力增大，導管中的砼難以排出導管外，如果此時不及時拔管，砼在導管中就可能被擠緊而堵管；6．泥漿密度過大：清孔不好，泥漿密度大，泥皮厚，對導管外砼的上升產生較大的阻力，降低了導管的排砼能力，使砼易在導管中被擠密堵塞。

(二)卡錘原因分析

1．拋石層沖孔時，被“探頭石”卡住；2．沖錘轉向裝置不靈活(如副鋼絲繩過緊，吊環不靈活)，造成沖孔時沖錘不轉動而產生梅花孔而卡錘；3．沖錘刃腳脫落，四肢不對稱而造成沖孔時形成橢圓孔，收錘時卡錘；4．沖錘磨損嚴重，刃頂部寬，刃尖部窄；5．沖錘焊錘后，錘頭直徑尺寸與原來磨損的錘頭直徑相差大，而此時若直接沖錘極易發生卡錘：6．漏漿塌孔埋住沖錘；7．因停電或事故，導致停機時間長，沉渣埋住沖錘；8．護筒傾斜、卷邊、脫節、錯縫。

(三)斷樁原因分析

1．混凝土坍落度過小，骨料太大等，使導管堵塞，形成樁身混凝土中斷：2．混凝土沒有連續澆筑，中斷時間過長；3．導管掛住鋼筋籠，提升導管時沒有扶正，鋼絲繩受力不均勻等；4．澆筑過程中未及時提升導管或未及時拆管，致使導管被初凝的混凝土埋住。

二、常見事故的預防措施

(一)預防堵管的措施

針對堵管發生的原因和經驗，應認真對待抓好以下3項措施：1．加強責任心。不斷提高人的技術素質：砼灌注過程是受人的因素制藥的過程，引起堵管發生的直接原因通常可以人為控制。如果人的技術素質不高，責任心不強，管理不好，在砼灌注過程中就會發生堵管事故。因此，要防止堵管事故的發生，首先要加強操作人員的培訓，提高他們的技術素質、管理水平和增強責任感。特別是質檢、配料攪拌、灌注等幾個關鍵崗位要明確責任-強化管理，杜絕一切事故隱患：2．嚴格配合比，保證攪拌質量；灌注過程中要嚴格按建筑計量檢測部門開具的砼配合比配料，認真把好攪拌質量關。攪拌過程中要特別注意水和粗骨料的加量，凡不符合攪拌質量的砼堅決不灌入導管內；3．導管質量必須符合要求：新導管在使用前要進行壓力試驗，即被密封的導管在0.7Mpa水壓力下焊縫不得漏水。導管同心度不超過±2mm。下入孔內的導管其連接部位必須密封。不使用彎曲或不同心的導管。

(二)卡錘的預防措施

1．隨時觀察鉆機負荷和主繩擺動情況，經常測量沖錘直徑，及時進行沖錘補焊，使沖錘直徑小于護筒直徑20mm～40mm；2．嚴格按照鉆孔工藝推行，防止出現探頭石、臺階、梅花孔等，發現卡錘征兆及時提起沖錘進行拋填處理；3．改變沖錘形式。在原十字型沖錘焊圈(直徑28mm鋼筋加工成弧形)，把十字型連接起來，使之減慢鉆進速度，一次成孔并圓順。

(三)斷樁的防治措施

1．混凝土坍落度應嚴格按設計及規范要求控制；2．應保證混凝土供應連續，做到連續作業；3．澆筑時混凝土頂面上升，須隨時掌握導管埋入深度，避免導管埋入過深、過淺或導管脫離混凝土面；4．水下混凝土的配合比應具備良好的和易性，配合比應遙過試驗確定，坍落度宣為18cm～22cm，為了改善和易性和緩凝，首灌混凝土宜摻加外加劑：5．開始澆筑混凝土時，為使剪球能順利排出，導管底部至孔底距離宜為300mm～500mm，孔徑較小時可適當加大距離，以免影響樁身混凝土質量。

三、常見問題的治理方法

(一)堵管發生后的處理方法

沖震法：不拔出導管，用卷楊機提導管夾板沖震導管，通過沖震力來解除堵塞。該方法主要在堵塞強度不高的情況下使用，并應特別注意提導管夾板時，不能將導管底部提離出砼面。

(二)卡錘發生后的治理方法

1．慢試法：沖錘卡在中間任何部位時，應將主繩徐放收緊徐放收緊，反復進行，使沖錘旋轉從原位槽道提出；2．沖擊法：將主繩放松3m～5m，用鉆機副繩吊一重物向下沖擊沖錘使之產生松動，主繩重復慢試法：3．輔助提升法：用吊機、千斤頂或鉆機副繩穿滑車組加力提升；4．水下松動爆破法：測準沖錘被卡高度后，迅速將乳化防水炸藥捆成兩組，加配重對稱放入沖錘刃腳部位，藥量視地質情況定，根據卡錘類型決定將藥豎立或水平放置，之后將鉆機主繩帶緊或以吊機輔助緊提，采用電雷管起爆。此法的關鍵是處理要及時，防止沉渣埋錘，若沉渣較快，可用吸泥機或高壓風將沉渣吹起再處理。

(三)斷樁發生后的治理方法

1．當導管堵塞而混凝土尚未初凝時，可采用兩種方法：用鉆機起吊設備，吊起一節鋼軌或其他重物在導管內沖擊，把堵塞的混凝土沖擊開：迅速提出導管，用高壓水沖通導管，重新下剪球灌注；2．當混凝土在地下水位以上中斷時，可抽掉孔內水，對原混凝土面進行人工鑿毛并清洗鋼筋，然后再二次澆筑混凝土；3．當混凝土在地下水位以下中斷時，可用較原樁徑稍小的鉆頭在原樁位上沖孔，至斷樁部位以下適當深度，重新清孔，在斷樁部位增加一節鋼筋籠，其下部埋入新鉆的孔中，然后繼續澆筑混凝土：4．當導管接頭法蘭掛住鋼筋籠時，如果鋼筋籠埋入混凝土不深，則可提起鋼筋籠，轉動導管，使導管與鋼筋籠脫離；否則只好放棄導管。