灌注樁鋼筋籠上浮事故預防及處理

陳海艷

(中國電建集團第五工程局第三分局,四川成都 610225)

灌注樁鋼筋籠上浮事故預防及處理

陳海艷

(中國電建集團第五工程局第三分局,四川成都 610225)

本文針對鉆孔灌注樁鋼筋籠上浮問題,從形成原因、防止措施和處理方面進行了總結,并針對性地提出改進措施。

鉆孔 灌注樁 鋼筋籠上浮

鉆孔灌注樁是一種深基礎型式，隨著我國建設行業的快速發展，作為一種基礎形式，鉆孔灌注樁以其適應性強、成本適中、后期質量穩定、承載力大等優點廣泛地應用于公路、鐵路橋梁及其它工程領域。所以，必須高度重視并嚴格控制鉆孔灌注樁的施工質量，盡量避免發生事故及減少事故造成的損失，以利于工程的順利進展。本文僅對京滬高鐵三標段二工區鉆孔灌注樁鋼筋籠上浮問題處理經驗作總結，供同行交流。

在灌注混凝土的過程中出現了鋼筋籠上浮的現象。具體的經過如下：首封料下去后，混凝土上升高度為3.3米，導管懸空為40cm，導管埋深為2.9米。在灌注的過程中，罐車油門加到最大，下料的速度較快，翻漿正常，下料時的聲音也無異常。首封料灌完后約10分鐘，第二車料開始下料，速度還是一如既往的快，就在這時卻意外的發現鋼筋籠上浮到液面以上，上浮的高度經過計算為(孔深H-h鋼筋籠的長度31.5-29.7=1.8)1.8米。

1 非通長配筋鋼筋籠上浮的形成原因

當混凝土灌注至鋼筋籠底時，由于澆注的混凝土自導管翻出由下而上的壓力較大，托動了鋼筋籠上浮； 或由于混凝土因澆注時間較長，已近初凝，表面形成硬殼，砼與鋼筋籠有一定握裹力，混凝土在導管翻出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上移。

非通長配筋鋼筋籠上浮的防止措施：

(1)減少沉渣厚度：沉渣過厚尤其塊狀粘土，在和混凝土一起上升的過程中，非常容易使鋼筋籠上浮。當鉆進到設計孔深時，應沖孔1小時左右，并把鉆頭上攜帶的粘土塊、孔底殘留的粘土塊攪碎，清干凈。

(2)混凝土一定要攪拌好：當混凝土坍落度偏小或和易性差時鋼筋籠易上浮，應嚴格控制混凝土配制、坍落度，堅決禁止使用不合格的混凝土。

(3)導管埋深的影響：混凝土灌注快到鋼筋籠底部時，盡量減小埋深，減小對導管的沖力(有人認為導管埋深離導管越遠對導管的沖力越小，但在實踐施工中發現埋深越小籠子越不容易上浮)。

(4)盡可能減少澆注時間：減少灌注時間，爭取在最短的時間灌注完混凝土，防止混凝土表面形成硬殼帶動鋼筋籠上浮。

(5)當灌注到鋼筋籠底部時，應緩慢放料：緩慢放料減少對鋼筋籠的沖力，直到埋住鋼筋籠并且導管口也在鋼筋籠內時才可加大放料速度。

(6)應考慮運輸距離、氣溫影響：在夏季或運輸過程中時間較長時，應加混凝土緩凝劑，氣溫高、運距遠，混凝土容易初凝，以至于在灌注時出現混凝土極易抱裹導管，提導管時帶動籠子上浮，遇這種情況應經常活動導管，加快灌注。

(7)導管的配置要好：導管的配置要使混凝土灌注到鋼筋籠底部時不拆導管，導管口距離鋼筋籠底較遠，拆除導管后導管口進入鋼筋籠底部以上，不可配置成拆除導管后，導管口在鋼筋籠底附近。

(8)盡量采用絲扣連接導管，法蘭盤導管容易掛住籠子，當導管提升有困難時，應旋轉導管，不可硬提。

(9)采用在主筋上焊“倒刺”的方法，來防止鋼筋籠上浮，效果很好。鋼筋籠同一截面焊3～4個“倒刺”，每個籠子設兩道即可。

(10)加大吊筋直徑，并在井口加配重，并可焊在護筒上。

(11)當混凝土埋過鋼筋籠底端3m時，應及時將導管提至鋼筋籠底端以上。

2 非通長配筋鋼筋籠上浮的處理措施

當發現鋼筋籠開始上浮時，應立即停止澆注，并準確計算導管埋深和已澆混凝土標高，可拆除導管時必須拆除后再進行澆注，上浮現象可能消除。當鋼筋籠已經上浮了，應準確計算導管埋深和已澆混凝土標高，在導管提升的最大在限度內，快速提升，緩慢下放，反復幾次，上升的鋼筋籠可恢復原標高。

3 通長配筋鋼筋籠上浮的形成原因:

出現鋼筋籠上浮的原因很多，除了由于導管提升掛鉤等一些顯而易見的原因外，主要的原因是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口，導管底口在鋼筋籠底口以下3～2米時，混凝土灌注的速度過快，使混凝土下落沖出導管底口向上反沖，起反沖力(頂托力)大于鋼筋籠的自重所引起的。另外一點就是在剛開始時由于混凝土的量過多引起導管埋深過大，這樣對鋼筋籠的反沖力也越大，從而引起鋼筋籠的上浮。

通長配筋鋼筋籠上浮的防止措施：為了防止鋼筋籠的上浮，可以采取如下的措施，首先可以在滿足設計的條件下適當的減少鋼筋籠底部箍筋的間距和數量以減小混凝土對鋼筋籠的沖擊力，另外應做鋼筋籠的定位措施，可以接長四跟主筋，并把他們焊接固定在護筒上阻止它的上浮。所以我們在以后的灌注過程中應該要提高警惕，作好預防措施，減少工程事故的發生。

通長配筋鋼筋籠上浮處理方法：如果出現了鋼筋籠上浮的現象，首先就應該立即停止灌注混凝土，計算出上浮的高度，當上浮的高度較小時可以通過鉆機護筒控制它的上浮，然后提拔導管使導管的埋深控制在1米左右，但是不能提的過多，以防導管進水，接著可以按照正常的速度灌注。不過這些措施需要征求監理的意見，會同設計代表進一步確定鋼筋籠上浮后樁基的強度及受力是否符合要求。當上浮的高度過大時，應立即拔除導管，吊起鋼筋籠重新清孔。值得注意的是：鋼筋籠上浮一般是在封底時出現的，但也不排除第三車料也會出現這種現象，其根本的原因是導管埋深過，解決的方法是：封底后應及時拆除大料斗和導管杜絕導管埋深過大。

灌注混凝土過程中，應隨時掌握混凝土澆注標高及導管埋深。切不可輕易因浮籠問題而把導管撥出混凝土面。從而導致斷樁質量事故。