公路橋梁鉆孔灌注樁斷樁的原因分析

張久東

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán))

1 常見的斷樁問題

從當(dāng)前鉆孔灌注樁發(fā)生斷樁主要包含以下四種常見狀況。

(1)灌注樁的凝固問題。一般是因?yàn)閷?dǎo)管下孔距離過大或者是混凝土凝固被稀釋所致，進(jìn)而造成水灰比偏高，最終砼澆筑后凝固不到位而出現(xiàn)斷樁。

(2)樁身中斷出現(xiàn)凝固薄弱部分。當(dāng)?shù)叵滤顒?dòng)達(dá)到一定程度或者是管的密封性能不良造成的局部水灰比偏高，進(jìn)而出現(xiàn)局部位置的斷樁現(xiàn)象。

(3)樁體部位巖渣過于沉積，造成灌注樁混凝土分開。特別是在澆筑環(huán)節(jié)時(shí)，濘管如果提升較多時(shí)，會(huì)造成混凝土面露出，或者是因?yàn)橥饬υ蚨蝗粩嚯姡蛊錁扼w形成渣層等，這都會(huì)使斷樁問題發(fā)生。

(4)樁身存在空洞。比如:說采用不規(guī)范的孔口直接傾灌的砼灌注形式則會(huì)產(chǎn)生離席問題，所以待其凝固時(shí)的強(qiáng)度則不夠，進(jìn)而個(gè)別部位密實(shí)度不夠則會(huì)出現(xiàn)空洞與松散等問題，為斷樁的發(fā)生提供了契機(jī)。

2 斷樁問題發(fā)生的主要原因分析

(1)在灌注樁予以進(jìn)行澆筑作業(yè)時(shí)的測(cè)定標(biāo)高有誤，從而直接致使導(dǎo)管埋深不足的問題，而這也是恰恰造成“拔、脫、提、漏”的主要原因，為樁體夾層斷樁提供了較大可能性。

(2)導(dǎo)管埋置的深度過大，同時(shí)灌注工藝時(shí)間較長(zhǎng)。這樣一來就會(huì)促成混凝土的流動(dòng)性減緩，提高了混凝土與管壁間的摩擦力;此時(shí)如果提升摩阻較大的法蘭連接導(dǎo)管，則可能會(huì)將其螺栓拉扯斷裂而出現(xiàn)斷樁。

(3)人為因素下的人工配料過于隨意。如果作業(yè)人員責(zé)任意識(shí)較差，或者由于其他因素造成的混凝配合比出現(xiàn)失誤，則會(huì)提高其坍落度波動(dòng)，一旦拌和時(shí)混合料性能不穩(wěn)定，時(shí)稀時(shí)干，所以為離析現(xiàn)象發(fā)生率加大，一旦發(fā)生離析又會(huì)造成骨料擠塞導(dǎo)管。因此，混凝土配合比應(yīng)能格外控制，并要把握灌注時(shí)間，以避免此類原因的斷樁發(fā)生。

(4)因?yàn)闃蛄汗こ踢x址所在地的地質(zhì)情況較差。同時(shí)，施工單位對(duì)此情況未能做出科學(xué)妥善的處理機(jī)制，或者說在不良地質(zhì)條件下該施工單位沒有過多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而導(dǎo)致在灌注進(jìn)行時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的井壁坍落、流砂等現(xiàn)象，所以此類斷樁問題發(fā)生。可以說，該性質(zhì)原因的斷樁問題在工程施工中較為常見，并且位置較深，難于處理，可能會(huì)進(jìn)一步造成工期延誤。

(5)一些特殊原因所致，比如導(dǎo)管出現(xiàn)滴漏，或者是機(jī)械故障與臨時(shí)斷電等造成的灌注工作不能連續(xù)進(jìn)行;抑或是井中水位突然失控都可能促成斷樁發(fā)生。因此，鉆孔灌注樁進(jìn)行前需要必要的準(zhǔn)備工作給予其充分支持，這對(duì)保障樁基礎(chǔ)的質(zhì)量控制水平而言具有重要意義。

3 橋梁鉆孔灌注樁斷樁的主要防治方法研究

斷樁出現(xiàn)應(yīng)先從混凝土坍落度開始控制，確保設(shè)計(jì)要求和骨料粒徑能夠和有關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相符。此外，當(dāng)作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管堵塞時(shí)，但混凝土初凝為徹底時(shí)，則可以吊起一節(jié)鋼軌或一些其他重載物對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行沖擊，以有效沖擊開堵塞物，使混凝土能夠繼續(xù)進(jìn)行澆筑;或者也可以將導(dǎo)管提出，利用高壓水對(duì)管內(nèi)進(jìn)行沖擊，之后可重新做好隔水栓完成澆筑;如果混凝土處在地下水位以上中斷，且樁徑為一米以上的樁，則可以對(duì)其孔內(nèi)的水加以抽離，利用鋼筋籠網(wǎng)加以保護(hù)。當(dāng)然，這一過程中需要做好鑿毛及鋼筋清洗工作;如果混凝土在水位之上中斷后，則能夠利用比原先樁稍小的鉆頭予以鉆孔，一直鉆到合適深度時(shí)再完成相關(guān)清孔工作。如果導(dǎo)管接頭法蘭掛住鋼筋籠，鋼筋籠埋人混凝土又不深，則可提起鋼筋籠，轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管，使導(dǎo)管與鋼筋籠脫離。

此外，諸如一些常見的斷樁防治防范，比如接樁、樁芯鑿井法等。前者主要是為了不影響施工進(jìn)度，保障作業(yè)質(zhì)量而采取的提前拔出導(dǎo)管接樁方案:一是要需要通過聲測(cè)來掌握混凝土體部位，二是要根據(jù)組織設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)資料等來確認(rèn)出降水井點(diǎn)，然后完成開挖工作，利用20#混凝土予以護(hù)臂加固鋼筋箍處理。

對(duì)于后者樁芯鑿井法而言，進(jìn)行修補(bǔ)不是非常容易，需要在降水邊應(yīng)用風(fēng)鎬在缺陷樁上面中心處鑿擊大概為80 cm 的井，且鑿深要至少能夠蓋過缺陷處，然后進(jìn)行封閉清理泥沙工作，之后在運(yùn)用鋼筋籠及挖孔砼的工藝方法澆筑完成修補(bǔ)作業(yè)。可以說，該方法時(shí)效性較長(zhǎng)，進(jìn)展緩慢，如果遇到個(gè)別樁體降不下去則很難保障質(zhì)量。因此，處理斷樁予以補(bǔ)救時(shí)應(yīng)能綜合考慮組織設(shè)計(jì)要求因地制宜的選用經(jīng)濟(jì)適用的科學(xué)方法。

4 結(jié) 語(yǔ)

鉆孔灌注樁屬于樁基施工的常見基礎(chǔ)施工方式，造價(jià)成本相對(duì)低廉，且施工操作相對(duì)方便，具有環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)的諸多優(yōu)點(diǎn)。但由于鉆孔灌注樁也存在著斷樁、孔壁坍落等質(zhì)量通病。因此，為了防治斷樁問題等的發(fā)生，應(yīng)能按照組織設(shè)計(jì)要求規(guī)范施工，同時(shí)要重點(diǎn)檢查混凝土灌注工藝是否存在問題，避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象，局部樁體凝固松散等，從而才能在斷樁等質(zhì)量通病發(fā)生時(shí)第一時(shí)間確認(rèn)出問題所在，及早將質(zhì)量通病處理，保障基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制水平。

［1］王大勇，趙宏偉.灌注樁樁基質(zhì)量事故的處理方法［J］.黑龍江水利科技，2010，(5).

［2］黃華鈺.淺談公路橋梁鉆孔灌注樁斷樁的原因分析與處治［J］.中國(guó)電子商務(wù)，2010，(8).

［3］王錦瑜.關(guān)于公路橋梁鉆孔灌注樁斷樁的預(yù)防與處治措施的探討［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2012，(3).

［4］王作圣.淺談灌注樁基事故的處理與建議［J］.科技信息(學(xué)術(shù)研究)，2012，(22).

［5］任國(guó)民.公路橋梁鉆孔灌注樁斷樁的原因分析［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2013，(24).

［6］周戩.淺談公路橋梁鉆孔灌注樁斷樁的原因與處治措施［J］.城市建設(shè)，2010，(10).