論鉆孔灌注樁水下灌注混凝土質量控制

摘要：本文主要結合工程經驗，對于鉆孔灌注樁水下灌注混凝土的各道工序施工質量控制要點以及各類容易產生的斷樁問題的應對措施等方面提出了一些建設性的意見和建議。

關鍵詞：鉆孔灌注樁;水下灌注混凝土;質量控制

一、鉆孔灌注樁水下灌注混凝土質量控制要點

1.1 鉆孔灌注樁鋼護筒的制作與安放控制要點

在整個施工工作進行之前，相關的技術人員與設計人員應就整個施工現場的實際情況進行反復考察，并針對實際情況的需要設計出具體的施工辦法。通常設計人員會要求樁基鋼護筒的接合處應預留1-2cm的鋼護帶，其底部也應適當地加厚，一般為1.4cm的厚度。這樣做能夠使得整個水中的基樁鋼護筒能夠承受施工時的相關荷載及其他不利因素。鋼護筒在接合的過程中，應強化焊接技術，以破口雙面式為主要方法。相關人員要仔細檢查接口的情況，確保所有接口都能夠有效焊接，只有這樣才能避免在施工過程中出現斷裂與漏水的情況。鋼護筒的節長也是施工人員關注的重點部分，應根據實際的需要合理地設計。每一節段的加工情況都應該被仔細檢查，確保施工過程中使用的所有鋼護筒都是符合設計要求，擁有質量保證。針對樁基鋼護筒的全部施工過程中，要嚴格按照已經設計好的步驟與要求進行。其標高應與平臺之間保持0.3m的差距，其插入粘土的深入應為1m以上，在下沉的過程中應借助吸泥機等工具進行，其振動頻率應超過90千瓦。

1.2鉆孔灌注樁成孔施工質量控制要點

成孔質量是保證樁基質量的基本條件，在開鉆前所有的準備工作要完善，要有完善的泥漿循環系統，在鉆進的過程中必須要加強泥漿護壁，對于特殊的地質要采取針對性的處理措施：在砂、卵石地層中鉆進時，應多加入粘土，增大泥漿比重。沖程可大些。在淤泥層中鉆進時，適量投入片石，用小沖程將片石擠進孔壁加固，防止坍孔或縮孔。在通過漂石層或遇探頭石時，應先回填片石、粘土，再用鉆錘大、小沖程交替沖擊，以將漂石沖碎成鉆渣或擠進孔壁，在此過程中，應防止斜孔和坍孔。在鉆進過程中，如發現泥漿面冒出大量細小氣泡，進尺突然變慢，孔底標高回升等現象，說明是坍孔。首先應仔細分析，查明原因和位置，然后進行處理。輕者，可多投入粘土，加大泥漿比重，提高孔內水位，繼續鉆進;重者，須用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重鉆。當遇有鉆孔漏漿時，如護筒內水頭不能保持，應增加護筒埋深，適當減少水頭高度，或采取加稠泥漿，也可填入水泥、鋸末、片石、碎卵石土，反復沖擊，以增強護壁。

鉆孔灌注樁水下灌注混凝土施工示意圖

1.3鉆孔灌注樁一次清孔施工質量控制要點

當采用泵吸反循環的方式鉆孔時，其孔內的沉渣一般較少，在清理的過程中也非常簡單。在停止鉆孔時，可以先提鉆桿，使得鉆頭能夠在距孔底0.05-0.1m處進行空轉，之后再進行移位操作。這過程中泥漿的密度應為1.05-1.15，應采用最大的泵量進行循環，時長應控制在10-20分鐘。只有這樣做才能確保孔內的沉渣最終符合設計標準。

1.4鉆孔灌注樁澆筑施工質量控制要點

由于距離第一次清孔的時間較長，這一時段中的其他施工操作會造成孔內再次形成沉渣，所以在下一環節進行之前，應再次對孔內進行二次清孔。在此次清孔的過程中可以采用反循環模式，這一過程中可以先在導管的頂部安裝彎頭，將砂泵與灌漿管連接。清孔操作結束后應確保孔深符合設計標準，孔內的沉渣應少于4cm。此環節結束后，可以進行混凝土灌注操作。

在灌注首批混凝土的過程中，應在導管漏洞中先放置隔水塞，在進行灌注操作。當灌注的量達到預設值時，剪斷鐵絲。在此過程中，導管埋入的深度應始終控制在0.8m以內。

混凝土初灌量計算公式：

Q=D2×π÷4×（H1+H2）+ d2×π÷4×（H- H1- H2）×γ1÷γ2

式中：

Q—混凝土初灌量（m3）

D—實際鉆孔直徑（m），沒有準確數據時一般按設計孔徑1.1倍計算;

d—導管內徑（m）;

H1—要求灌注首批混凝土導管埋入混凝土的深度（m）

H2—導管底部離孔底的高度（m），一般為0.3～0.5m;

H—鉆孔深度（m）

γ1—泥漿重度;

γ2—混凝土重度，取值2.4。

在首批混凝土灌注結束之后，可以連續灌注，直至結束。值得注意的是，在此過程中嚴禁中途停止。在每一斗混凝土灌注之后，都應該用測繩進行測量，認真記錄下孔內混凝土面的高度。當混凝土接近孔口時，可以根據實際情況適當提高料斗，從而使得混凝土的落差增大。

在進行導管埋深的過程中應嚴格控制其長度，通常其長度應保持在2-6m之間。當埋深超出這些長度的時候，應及時處理導管。在起拔導管的過程中，應該放慢速度，在最后部分時更要上下活動導管。

二、鉆孔灌注樁水下灌注混凝土施工過程的斷樁預防措施

為了盡可能減少出現斷樁的現象，在鉆孔灌注樁的過程中，應當有效控制灌注時導管堵塞或者坍孔等問題的出現。在鉆孔灌注樁灌注時，一旦出現堵塞導管的現象，可以從以下幾方面進行有效防治：首先，由于設備停電或者出現故障等原因會出現導管堵塞等問題，因而可以采取同時進行灌注和檢修排查，可以灌注的速度要保持適宜，在一定的條件下適當添加緩凝劑，若混凝土初步凝結時出現堵塞的現象，那么就應該及時糾正和處理導管和鋼筋籠，處理完畢之后再進行鉆孔，最后成樁;其次，若由于不合理的混凝土配置比例導致導管堵塞，還可能因為出現在混凝土運輸時的離析問題產生堵塞導管的現象，那么可以利用長竿對導管進行疏通，還可以使用纜繩在導管內來回抖動，以此將導管中的混凝土抖脫落，若導管內還存在混凝土，那么就撥出導管，重復此動作，繼續灌注。針對此問題，還可以在從以下幾點著手，有效的控制鉆孔灌注樁進行混凝土灌注過程中出現的坍孔問題：首先，掌握形成坍孔的原因，找出問題的癥結，可以通過吸泥機清理坍入孔內的泥土，若泥土清理干凈，不再出現坍孔，則可以進行澆筑工作;其次，若繼續出現坍孔，而且陷入很深的坍塌，則要及時拔出導管，取出鋼筋籠，接著用砂礫合粘土在其中完成回填，要是回填的砂礫合粘土能夠良好的下沉，則能夠繼續完成下一次鉆孔成樁。

三、結束語

綜上所述，做好鉆孔灌注樁水下灌注混凝土的施工質量控制是非常必要的，不僅如此，在對鉆孔灌注樁施工管理中，科學設置施工計劃，對施工的過程數據進行正確的分析，提高管理的預見性，防止鉆孔灌注樁施工中受到斷樁等問題的影響而威脅整個項目的成本、進度、質量和安全。

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