淺談鉆孔灌注樁斷樁的形成原因及預防補救措施

【摘 要】本文從組成材料、施工工藝、技術規范、施工組織等幾個方面分析了鉆孔灌注樁的斷樁原因，并相應的提出了斷樁的預防措施，分不同情況介紹了斷樁的處理方法，提高工程質量。

【關鍵詞】斷樁；原因；預防；處理

1. 引言

鉆孔灌注樁作為一種基礎形式，及其適應性強、成本適中、施工簡便等特點，被廣泛地應用于公路橋梁及其他工程領域。而斷樁是鉆孔灌注樁一種常見的嚴重事故，如何提高樁基質量、預防斷樁、確保工程進展，成為我們施工的重中之重。本文結合青銀高速和在建的石張高速鉆孔灌注樁施工及斷樁處治實踐做總結，與同行共同探討。

斷樁是泥漿或砂礫與水泥混凝土混合把灌注的上下兩段混凝土隔開，使混凝土變質或截面受損，是比較嚴重的質量事故。

2. 斷樁產生的主要原因

（1）由于混凝土坍落度過小，或由于石料粒徑過大，導管直徑較小，在灌注過程中堵塞導管，且在混凝土初凝前無法疏通好，不得不提起導管，形成斷樁；或處理導管堵塞不當，將導管提升到最小埋置深度，猛提猛插導管，使導管內混凝土連續下落與表面的浮漿泥土相結合形成斷樁。

（2）由于運輸或等待時間較長等原因使混凝土發生離析，又沒有進行二次攪拌，灌注時大量集料卡在導管內，不得不提出導管進行清理，引起斷樁；或者由于灌注時間長，表層混凝土缺少流動性，形成硬蓋，而繼續灌注的混凝土頂破硬層上升，與泥漿砂礫混合。

（3）由于水泥結塊或者在冬季施工時，因集料含水量較大而凍結成塊，攪拌時沒有將結塊打開，卡住 導管，而在混凝土初凝前不能疏通好造成斷樁。

（4）由于檢測或計算錯誤，導管長度不夠，使底口與孔底距離過大，首批灌注的混凝土不能埋住導管底部，從而形成斷樁。

（5）導管發生埋管或掛在鋼筋籠上，采用強制提升而造成導管脫節，從而形成斷樁。

（6）導管進水、堵管、埋管，拔出導管后，未能將已灌注的混凝土徹底清除干凈，形成斷樁。

（7）混凝土灌注過程中，出現坍孔，處理不當時形成灌注中斷或混凝土夾有泥石。

（8）混凝土混入較大的雜物或有過大粒徑的粗雜料，導管被異物卡住，導致灌注中斷。

（9）另外，電力中斷、機械故障、不可抗的自然災害，導致混凝土灌注無法進行，都可形成斷樁。

3. 預防措施

3.1 材料方面。

集料的最大粒徑應不大于導管內徑的1/6~1/8以及鋼筋最小凈距的1/4，同時不大于40mm。拌和前，應檢查水泥是否結塊；如果在冬季施工，拌和時還應將細集料過篩，以免因細集料凍結成塊造成堵管。混凝土的坍落度應控制在18~22cm范圍內，拌和物應有良好的和易性。在運輸和灌注過程中，混凝土不應有離析、泌水現象。

3.2 混凝土灌注。

（1）制作鋼筋籠時，為使焊口平順，最好采用對焊的方法。若采用搭接焊法，要保證接頭不在鋼筋籠內形成錯臺，以防止鋼筋籠卡住導管。

（2）樁孔成孔后，必須認真清孔。清孔的泥漿沉渣厚度應符合規范要求。清孔后應及時灌注，避免孔底沉渣。

（3）根據樁徑和石料的最大粒徑確定導管的直徑，盡量采用大直徑導管。使用前要對每節導管編號，進行水密承壓和接頭抗拉試驗，以防導管滲漏。導管安裝完畢后還應該建立復核和檢驗制度，尤其要記好每節導管的長度。

（4）若使用傳統的運輸車從拌和站運送混凝土，為保證首批混凝土灌注后導管的埋置深度，可在施工現場設置兩條運輸便道，前兩輛車同時從兩條便道運送混凝土，連續灌注。

（5）混凝土運送至灌注地點時，應檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應進行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時，不能使用。

（6）下導管時，其底口距離孔底的距離應不大于40~50cm（導管不能埋入沉淀的淤泥泥渣中）。首批灌注混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度（≥1m）和填充導管底部的需要。

（7）關鍵設備（如混凝土拌和設備、發電機、運輸車輛等）要有備用，材料要準備充足，以保證混凝土能夠連續澆筑。

（8）首批混凝土拌和物下落后，應連續澆注混凝土。在隨后的澆注過程中，一般控制導管的埋置深度在2~6m范圍內為宜，要適時提拔導管，不要使其埋置過深。

4. 處理斷樁的幾種方法

（1）灌注時間較短，斷樁后如果能夠提出鋼筋籠，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，再重新灌注混凝土。

（2）如果因嚴重堵塞導管造成斷樁，且已灌混凝土還未初凝時，在提出并清理導管后可使用測錘測量出已灌注混凝土頂面位置，并準確計算出漏斗和導管容積，將導管下沉到已灌混凝土頂面以上大約10cm處，加球膽。繼續灌注時觀察漏斗內混凝土頂面的位置，當漏斗內混凝土下落填滿導管的瞬間（此時漏斗內混凝土頂面位置和導管容積事先計算確定）將導管壓入已灌混凝土頂面以下，即完成濕接樁。

（3）若斷樁位置處于距地表10m以下處，且混凝土已經終凝，可使用直徑略小于鋼筋籠內徑的沖擊鉆在原樁位進行沖擊鉆至鋼筋籠底口以下1m處，待鋼筋籠松動后整體吊出或一根根吊出。然后再進行二次擴孔至設計直徑，清孔后重新灌注混凝土。

（4）若斷樁位置處于距地表5m以內，且地質條件良好時，可開挖至斷樁位置，將泥漿或摻雜泥漿的混凝土清除，露出良好的混凝土并鑿毛，將鋼筋上的泥漿清除干凈后，支模澆筑混凝土。拆模后及時回填并夯實。

（5）若斷樁位置處于地表5m以上、10m以內時，或雖距離地表5m以內但地質條件不良時，可將比樁徑略大的混凝土管或鋼管一節節接起來，直到沉到斷樁位置以下0.5m處，清除泥漿及摻雜泥漿的混凝土，露出良好的混凝土并鑿毛，清除干凈鋼筋上的泥漿，然后以混凝土管或鋼管為模板澆筑混凝土。

（6）對澆筑完成后才發現的斷樁，要采取補樁的措施，方案要報有關部門批準，一般采取扁擔樁、壓漿補強等辦法來處理。

5. 結語

“預防勝于治療”，無論何種情況下的斷樁事故，都會帶來一定的經濟損失，這就要求我們必須采取一套完整的、系統的質量管理體系和施工工藝，對灌注樁的質量進行嚴格控制，確保公路工程順利進行。