旋挖樁施工常見質量問題分析及控制

彭振妹

(廣東創成建設監理咨詢有限公司,廣東 廣州)

旋挖樁施工常見質量問題分析及控制

彭振妹

(廣東創成建設監理咨詢有限公司,廣東 廣州)

旋挖樁一般是指由旋挖鉆機施工的鉆孔灌注樁，旋挖樁有成孔速度快、施工效率高、適應地層較廣泛、低噪音、對環境污染小等優點，近年來在我國建筑建筑工程中得到廣泛應用。但在在過程中，經常也會出現一些質量問題：縮徑和塌孔、孔底沉渣過厚、堵管、斷樁、鋼筋籠上浮等。針對上述問題，必須對原因進行分析和采取相應的防治措施。

旋挖樁 質量問題 控制

1 引言

旋挖樁機的鉆頭通常為筒式鉆頭，底部帶有活門，利用鉆頭的回轉在土層中鉆進及破碎巖層，將鉆進過程中的土或破碎的巖石裝入筒內，通過鉆機提升裝置將鉆筒提出孔外，卸出筒內土或石，如此循環鉆進——取土——卸土的過程，鉆進達到設計深度，清除孔底沉渣后，隨后放入鋼筋籠，澆注樁身混凝土。在整個施工過程中，必須對旋挖樁的質量問題進行分析并采取控制措施，保證施工質量。

2 常見質量問題分析及控制

2.1縮徑和塌孔

原因分析：①縮徑：旋挖樁施工是先成孔，后成樁，后施工的樁在旋挖鉆進過程中必然會通過孔壁周圍的土體對相鄰已澆筑的樁產生動壓力。先施工的樁混凝土澆筑的前期，樁身混凝土的強度很低，極易受相鄰后施工樁的影響產生縮徑現象。②塌孔：泥漿選擇不當，泥漿比重不穩定、相對密度不夠；護筒直徑偏小、長度不夠；由于旋挖鉆機的圓柱形鉆頭在提出泥漿液面時會使鉆頭下局部空間產生“真空”，同時由于鉆頭提升時泥漿對護筒下部與孔眼相交部位孔壁的沖刷作用，很容易造成護筒底孔壁坍塌；水頭壓力小或出現承壓水；鉆頭鉆速過快或空轉時間太長都易引起鉆孔下部坍塌；成孔后待灌時間和灌注時間過長，補漿不及時。

控制措施：①采取跳挖的方式，使先施工的樁身混凝土達到一定強度，降低因距離過近對樁身質量造成影響，是防止成孔過程中對周邊樁造成縮徑的一項重要的防治措施。②根據土層不同選配與之相適應的泥漿，嚴格控制護筒加工材料、質量、尺寸等；要把護筒下牢并與孔位同心，如地下水位變化大，采取升高護筒的辦法，增大水頭；松散地層鉆進時，適當控制鉆進速度，提鉆速度要均勻；補漿要及時，要盡快灌注，灌注時間不超過3.5小時。

2.2孔底沉渣過厚

原因分析：鉆進達達到到持力層后清孔不徹底；清理鉆孔后，長時間沒有混凝土澆筑，導致泥漿沉積；在將鋼筋籠放入鉆孔時，位置未對準，導致鋼筋籠和孔壁碰撞，將大量泥土帶入樁底；清孔時泥漿注入量不足或者泥漿比重過小而難以將沉渣浮起，都可導致孔底產生過厚的沉渣。

控制措施：當正常鉆孔達到持力層后，采用專用清渣鉆頭進行樁端沉渣清理。在清孔施工過程中優先采用優質泥漿，嚴格控制泥漿粘度和比重（嚴禁直接用清水置換），利用水泵進行濁水循環，使沉渣浮起，當沉渣厚度達到規范要求，方可澆筑混凝土。在澆筑混凝土時，初始混凝土澆筑量加大，以提高混凝土初灌時對孔底沉渣的沖擊力。將鋼筋籠吊入孔中時，鋼筋籠垂直緩放入孔，防止鋼筋籠碰撞孔壁。

2.3堵管

原因分析：由于混凝土本身的原因，開盤砼坍落度過小或拌和不均勻，以及運輸途中產生離析等原因，流動性差，導致粗骨料相互擠壓密實而堵塞導管。灌注過程中，導管接縫處密封不嚴滲漏，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗骨料集中而造成導管堵塞；灌注時間過長，上部砼近初凝，泥漿中殘渣不斷沉淀，增大了導管內混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內；導管清洗不到位，內壁粘結砼，使導管孔徑太小造成堵管；澆筑過程中埋管過深，導管內混凝土流速太慢，也易造成導管堵塞。

控制措施：加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的和易性，混凝土坍落度宜采用18cm～22cm，并隨時了解混凝土面的標高和導管的埋入深度。在混凝土車卸料前必須高速運轉將混凝土充分攪拌均勻。

每段管連接時，確保其接頭牢固和密閉性，防止滲漏。每次澆灌混凝土后，將管清洗干凈，避免砼在管內壁粘結，以備下次使用。

縮短混凝土澆灌時間。灌注前仔細檢查檢修澆筑機械，盡量避免發生故障；并準備備用機械，發生故障時，立即使用備用機械；出現故障而使澆筑暫停時，可在混凝土中摻加緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。

導管在混凝土面的埋置深度宜保持在2m～4m，不宜大于5m，使管內混凝土保持正常流速。

當堵管已經發生，若堵塞部位在導管上部時，可使用鋼筋疏通。若堵塞部位在導管下部時，可上下抖動、振擊導管使砼下落；也可以采用二次埋管辦法，在導管底端加底蓋閥，插入砼面下1.0m左右，導管料斗內注滿砼時，將導管提起約0.5m，底蓋閥脫掉，即可繼續進行水下砼澆注施工。

當因灌注時間過久，孔內的首批混凝土已初凝，導管內堵塞有混凝土時，應將導管拔出，重新將鉆機就位，先利用較小鉆頭將鋼筋籠以內的混凝土鉆碎清出，拔出鋼筋籠，然后用粘土摻砂礫填塞井孔，待沉實后重新鉆孔成樁。

2.4鋼筋籠變形

原因分析：鋼筋籠在堆放、運輸沒有嚴格執行規程，支墊數量不夠或位置不當，造成變形。鋼筋籠長度太大，鋼筋籠在吊運過程中由于吊點布置不合理而產生一定的撓曲，從而導致某些鋼筋發生變形現象。或者鋼筋籠的箍筋可能存在配筋不足或間距過大的問題。

控制措施：為控制鋼筋籠變形,設計時應該注意鋼筋籠箍筋的間距是否符合要求。鋼筋籠在運輸和吊放過程中，每隔2.0m～2.5m設置加強箍一道，并在鋼筋籠內每隔3m～4m裝一個可拆卸的十字形臨時加勁架，在鋼筋籠吊放入孔后再拆除。吊運時，根據現場實際情況，通過計算確定吊點個數及位置。應采用多點吊運，避免單點起吊。對在運輸、堆放及吊裝過程中已發生變形的鋼筋籠，應進行修理后再使用。

2.5鋼筋籠上浮

原因分析：所澆筑混凝土的坍落度過小，混凝土快速下沉，產生的瞬時反沖力易使鋼筋籠發生上浮現象。如果鋼筋籠自重太輕，也會被混凝土頂起導致上浮。導管在混凝土中埋置深度過大或導管發生掛籠現象,也易使鋼筋籠上浮。

控制措施：混凝土澆筑前抽查坍落度，坍落度符合要求后方可澆筑。在定位鋼筋骨架頂端的頂吊圈下面插入兩根平行的工字鋼，將整個定位骨架支托于護筒頂端，將工字鋼及定位筋的頂吊圈焊于護筒上，以抵抗鋼筋籠上浮力，防止鋼筋籠上浮。當澆筑進行到混凝土面接近籠底時，控制好混凝土澆灌速度，盡可能減少混凝土對鋼筋籠的沖擊力。每澆筑一斗混凝土，檢查一次導管埋深，直到鋼筋籠埋牢后恢復正常埋置深度。導管鉤掛筋籠時下降轉動導管后上提。

2.6斷樁

斷樁是指成樁后，樁身中部沒有混凝土，夾有泥土，整個樁中間似斷開現象。

原因分析：①混凝土較干，骨料太大或未及時提升導管以及導管位置傾斜等，使導管堵塞，形成樁身混凝土中斷。②混凝土攪拌站出現故障，排除故障超過規定時間，使混凝土灌注中斷，灌注的時間過長。③導管掛住鋼筋籠，導管提升過快造成導管底部高于混凝土面等。

控制措施：①混凝土采用輸送泵澆筑，坍落度為 18mm～22mm，石子粒徑控制不大于20mm。②邊灌混凝土邊拔套管，做到連續作業，一氣呵成。灌注時要勤測混凝土頂面上升高度，隨時掌握導管埋入深度，避免導管埋入過深或導管脫離混凝土面。③鋼筋籠主筋接頭焊平，導管法蘭連接處罩以圓錐形白鐵罩，底部與法蘭盤大小一致，并卡住套管頭，避免提導管時，法蘭盤掛住鋼筋籠。

3 結語

綜上所述，在旋挖樁施工往往存在上述質量問題，專業技術人員在施工前要認真調查了解施工現場實際情況，認真了解地質勘察報告、設計圖紙及有關驗收規范，檢查機械設備的關鍵部位；施工過程中嚴格把握和掌握技術要點，在施工中不斷積累經驗,進一步汲取先進的技術和工藝，對施工過程中可能會發生的問題及時進行分析處理，嚴格管理強化過程工序質量控制，旋挖樁施工質量問題是完全可以避免的。

TU75

B

1007-6344（2015）02-0153-01

彭振妹，女，身份證號：511202198208201700，大學本科。