鉆孔灌注樁施工中的事故隱患及處理措施

廖柏林

（大埔縣第二建筑工程公司，廣東 大埔514200）

1 成孔過程中的事故隱患及處理措施

1.1 井眼偏位

表現(xiàn)為鉆井過程中或成孔后，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)井斜度大于設(shè)計要求。

基本原因：鉆機安裝不水平或鉆進(jìn)過程中鉆井平臺不均勻下沉；護(hù)筒埋設(shè)不垂直或方鉆桿、鉆具彎曲變形；鉆進(jìn)過程中鉆頭遇到舊基礎(chǔ)或大石塊等地下障礙物；

處理措施：鉆機定位準(zhǔn)確，安裝水平、穩(wěn)固；護(hù)筒埋設(shè)垂直，轉(zhuǎn)盤中心與護(hù)筒中心偏位應(yīng)小于20mm，不使用變形鉆具；盡可能采用鉆頭加壓鉆進(jìn)，送鉆均勻，不溜鉆，不蹩跳。

應(yīng)急措施：掌握地層結(jié)構(gòu)，及時預(yù)報地層界面，鉆至易斜段時應(yīng)優(yōu)選鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)，吊打通過；鉆過地下障礙物時，可采用“打橫籃”、“沖抓鉆”、沉井、挖孔樁等方式清除障礙物。

l.2 孔井坍塌

表現(xiàn)為孔內(nèi)水位突然上升溢出護(hù)筒隨即驟然下降，出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺等。

基本原因：泥漿比重不夠及性能指標(biāo)不符合要求，使水壁未形成堅實泥皮；護(hù)筒埋置太淺且不穩(wěn)，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地層受水浸濕泡軟，由于振動使孔口坍塌，護(hù)展成較大坍孔；吊人鋼筋籠時碰撞孔壁；成孔后待灌時間或澆筑混凝土?xí)r間過長。

處理措施：在松散易坍地層中，護(hù)筒埋深1．5m以上，并密實回填土；使用優(yōu)質(zhì)泥漿提高泥漿比重和粘度，提鉆后及時向孔內(nèi)注滿泥漿；吊人鋼筋籠時，應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心垂直插入，嚴(yán)格鋼筋籠制作質(zhì)量，入井速度要均勻；做好澆筑混凝土的準(zhǔn)備工作，盡量縮短澆灌時間。

應(yīng)急措施：在鋼筋未人孔之前，經(jīng)檢測若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，用砂和粘土混合物回填到坍塌部位以上1-2m；因鋼筋籠碰刮井壁引起的坍塌，可用直徑小于鋼筋籠內(nèi)徑的鉆頭，以優(yōu)質(zhì)泥漿掃孔或用導(dǎo)管清孔。

1.3 孔內(nèi)局部縮徑

表現(xiàn)為局部孔徑小于設(shè)計孔徑。

基本原因：泥漿性能欠佳，失水量大，引起軟塑性粘土層吸水膨脹后使孔徑縮小；鄰樁施工問隔時間太短或樁距太近；

處理措施：控制泥漿比重和粘度，采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿上下反復(fù)掃孔以擴大孔徑；當(dāng)設(shè)計樁距小于4倍樁徑時，應(yīng)采取跳隔1～2根樁施工或間隔36h后鉆進(jìn)，避免引起井壁土層流變或串樁現(xiàn)象。

應(yīng)急措施：用低比重泥漿和足尺鉆頭劃眼；劃眼清孔后盡快澆灌混凝土。

l．4孔底沉淀(渣)過多

表現(xiàn)為井底沉淤殘留泥砂過厚或井壁泥皮剝落，使沉渣超標(biāo)。

基本原因：泥漿粘度低，泵壓排量小，巖屑攜帶不干凈；清孔時間短，巖屑沖刷不夠；下鋼筋籠時碰刮井壁或待灌時問過長，泥砂沉淀。

處理措施：鉆進(jìn)過程中提高泵壓，加大排量，使用優(yōu)質(zhì)泥漿；一次清孔鉆頭提離井底10～20cm，定時活動鉆具，清孔時問不少于30min；鋼筋籠垂直緩慢人井，避免碰刮井壁。

應(yīng)急措施：二次清孔時間以導(dǎo)管內(nèi)測量的井底沉淀厚度達(dá)到規(guī)范要求為準(zhǔn)，承重樁沉淀厚度小于l0cm，支護(hù)樁沉淀小于30cm；二次清孔后及時澆灌混凝土，若等待時間超過30rain，應(yīng)重新測定孔底沉淀厚度；混凝土初灌量必須滿足導(dǎo)管底端能埋入混凝土0．8～1．3m的要求。

2 成樁過程中的事故隱患及處理措施

2.1 導(dǎo)管進(jìn)水

表現(xiàn)為混凝土澆灌過程中導(dǎo)管內(nèi)有泥漿水進(jìn)入。

基本原因：首批混凝土儲量不足，混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口，以致泥水從底口進(jìn)入導(dǎo)管；導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，接頭間橡皮墊被導(dǎo)管內(nèi)高壓氣囊擠開或焊縫破裂，泥水從接頭或焊縫中滲人。

處理措施：若是第一種原因引起的導(dǎo)管進(jìn)水，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土用空氣吸泥機或抓斗清出，然后重新下管并準(zhǔn)備足夠儲量的首批混凝土，重新灌注；若是第二種原因引起的導(dǎo)管進(jìn)水，應(yīng)視具體情況，拔換導(dǎo)管重下新管，或用原導(dǎo)管插入續(xù)灌，但灌注前均應(yīng)將進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀物用吸泥和抽壓的方法吸出。

2.2 導(dǎo)管堵塞

表現(xiàn)為混凝土澆灌過程中在導(dǎo)管內(nèi)滯留，不能自由下落。

基本原因：隔水塞及膠墊不規(guī)范或?qū)Ч軆?nèi)有毛刺、臺階；粗石料粒徑過大、坍落度不符合要求、流動性差而造成導(dǎo)管堵塞；導(dǎo)管連接部位和焊縫不密封發(fā)生滲水，管內(nèi)形成水塞；由于混凝土澆注不連續(xù)，致使管內(nèi)形成高壓氣囊，導(dǎo)致導(dǎo)管滲水形成水塞。

處理措施：隔水塞直徑與導(dǎo)管內(nèi)徑匹配，隔水塞頂面平正，安裝隔水膠墊，其上先灌貯0.2～0.3m的I：1.5水泥砂漿；粗集料優(yōu)先選用5～25mm的碎石，細(xì)骨料采用中粗砂，含泥量應(yīng)小于3%；嚴(yán)格混凝土配合比，其攪拌時間不得少于90s，使其具有良好的和易性和流動性，坍落度控制在18～22cm；導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)光滑無毛刺，并在大于0．5～0．7MPaT~，且15rain不滲不漏，確保導(dǎo)管連接部和焊縫的密封性。

應(yīng)急措施：如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管內(nèi)有堵塞現(xiàn)象，應(yīng)采用長桿沖搗、強力拌動導(dǎo)管或?qū)Ч苌隙税惭b振動器等方法，迫使隔水塞或混凝土下落；上述方法處理無效，應(yīng)立即提出導(dǎo)管進(jìn)行清理，視孔內(nèi)混凝土情況重新灌注或接樁處理。

2.3 鋼筋籠上浮

表現(xiàn)為鋼筋籠被混凝土頂托或被導(dǎo)管鉤掛而高出設(shè)計標(biāo)高。

基本原因：混凝土流動性過小；導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大；

處理措施：提高混凝土澆灌的速度，縮短澆灌時問，并可適當(dāng)添加緩凝劑；混凝土接近籠底時，導(dǎo)管埋深控制在2～3m；盡量減少竄插導(dǎo)管改用轉(zhuǎn)動導(dǎo)管密實混凝土；

應(yīng)急措施：鋼筋籠上浮時，暫停澆灌混凝土，檢查導(dǎo)管埋深，拆除部分導(dǎo)管，保持埋深2～3m；加強鋼筋籠與孔口固定，抵消部分上浮力。

2.4 斷樁

表現(xiàn)為樁身兩層混凝土中夾有泥漿渣土，甚至全樁夾有泥漿渣土、樁身凝固膠結(jié)松散。

基本原因：因隔水塞或?qū)Ч芏氯拢换炷了冶仁д{(diào)，水泥結(jié)塊或粗細(xì)集料含泥量大；清孔不徹底或灌注時間過長，首批混凝土已初凝，流動性降低而續(xù)灌混凝土沖破頂層而上升造成兩層混凝土中夾有泥漿渣土。

處理措施：水泥必須認(rèn)真檢驗，受潮結(jié)塊或過期失效水泥不準(zhǔn)使用；水泥標(biāo)號應(yīng)不低于425號，試配混凝土強度應(yīng)比設(shè)計樁身強度提高15%～20%。

應(yīng)急措施：發(fā)現(xiàn)斷樁應(yīng)查明原因，及時采用壓漿補強、補樁或沖擊鉆破樁回填重新鉆孔成樁。

2.5 樁頂質(zhì)量差

表現(xiàn)為樁頂未達(dá)到設(shè)計標(biāo)高或樁頂周圍混凝土疏松夾泥、斷裂。

基本原因：預(yù)加灌的混凝土量不足或測量混凝土界面標(biāo)高偏差；導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度不夠，使混凝土與泥漿的壓差降低，而導(dǎo)管外泥漿及所含渣土稠度增加、比重增大，混凝土頂升困難甚至與泥漿接觸摻混，造成夾泥、疏松、離析。

處理措施：定時測量混凝土界面，并在樁頂設(shè)計標(biāo)高以上加灌一定高度的混凝土(其最小高度應(yīng)不小于樁長的5%)；灌注后期導(dǎo)管重量逐步減輕時，可以改用人工左右轉(zhuǎn)動導(dǎo)管，加壓竄插密實混凝土。

應(yīng)急措施：根據(jù)具體情況，鑿除強度較低的混凝土，用高標(biāo)號混凝土接樁。

鉆孔灌注樁是一項復(fù)雜的隱蔽工程，施工中出現(xiàn)的問題要有針對性地加以分析解決，本文就鉆孔灌注樁施工過程中可能出現(xiàn)的有關(guān)事故隱患及措施作膚淺論述，僅供參考。

[1]梁鴻，張旭亮，史洪江，王智.鉆孔灌注樁施工的事故分析及預(yù)防對策[J].森林工程，2005-11-15.