談水下混凝土灌注樁澆筑堵管處理措施

劉進(jìn)才

(山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)公司，山西太原 030009)

談水下混凝土灌注樁澆筑堵管處理措施

劉進(jìn)才

(山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)公司，山西太原 030009)

結(jié)合工程實(shí)例，介紹了水下混凝土灌注樁在澆筑混凝土過(guò)程中堵管質(zhì)量事故的應(yīng)急處理措施，并提出了各種處理措施的適用范圍與施工要點(diǎn)，為施工中類似質(zhì)量事故的處理方法提供參考。

灌注樁，堵管事故，混凝土，鋼筋籠

水下混凝土灌注樁是一項(xiàng)隱蔽工程，相對(duì)其他基礎(chǔ)工程，質(zhì)量事故處理造價(jià)較高，所以過(guò)程質(zhì)量控制非常重要。施工中，灌注樁澆筑過(guò)程的質(zhì)量事故有:鋼筋籠上浮、埋管、灌注樁樁頭質(zhì)量缺陷、斷樁或樁身夾泥、樁體縮徑等。澆筑過(guò)程堵管是造成埋管、斷樁或樁身夾泥的主要原因之一，也是最難處理的質(zhì)量事故。

1 鉆取混凝土，重新成孔澆筑

1.1 適用范圍

該處理措施適用于孔內(nèi)澆筑混凝土量不多，并且鋼筋籠和導(dǎo)管能夠完整吊離樁孔的施工場(chǎng)合。

1.2 施工要點(diǎn)

1)處理必須及時(shí)，孔內(nèi)混凝土強(qiáng)度不大于10 MPa;2)導(dǎo)管和鋼筋籠能完全吊離樁孔。

1.3 施工實(shí)例

2004年，河北滄州高鐵灌注樁施工過(guò)程中，由于導(dǎo)管連接處漏水(導(dǎo)管全部拔出時(shí)，管壁內(nèi)有水流痕跡)，導(dǎo)致某根灌注樁在澆筑第二車混凝土?xí)r出現(xiàn)堵管，混凝土澆筑困難，經(jīng)準(zhǔn)確測(cè)量，孔內(nèi)混凝土高度3 m左右?，F(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過(guò)快速上下抖管、急振等方法都無(wú)法疏通導(dǎo)管。根據(jù)孔內(nèi)混凝土情況以及鋼筋籠的埋設(shè)深度，決定將導(dǎo)管、鋼筋籠全部吊離樁孔，采用旋挖鉆機(jī)對(duì)孔內(nèi)松散的混凝土及時(shí)鉆取，并用高比重泥漿進(jìn)行換漿清孔處理，樁孔達(dá)到澆筑標(biāo)準(zhǔn)后，重新澆筑。

2006年和2010年，分別在山西大同某高鐵工程、新疆奎屯至克拉瑪依高速公路灌注樁工程施工中，也出現(xiàn)了堵管事故。由于這兩次事故，鋼筋籠埋設(shè)較深，不能將鋼筋籠全部拔出，只能將鋼筋籠主筋逐根拔出。該事故也成功采用了“鉆取混凝土，重新成孔澆筑”的方法進(jìn)行處理，但對(duì)鉆機(jī)的扭矩和鉆頭以及操作手的施工經(jīng)驗(yàn)都有較高要求。

2 上下急速抖動(dòng)導(dǎo)管或借助工具急振沖擊導(dǎo)管

2.1 適用范圍

適用于堵管不太嚴(yán)重，管內(nèi)混凝土沒有初凝，如:由澆筑過(guò)程間斷時(shí)間較長(zhǎng)、混凝土坍落度較小造成的澆筑堵管。不適用于導(dǎo)管漏水堵管、混凝土離析堵管等事故。

2.2 施工要點(diǎn)

1)管內(nèi)混凝土的流動(dòng)性不能完全喪失，且混凝土不能離析; 2)導(dǎo)管井架必須堅(jiān)固穩(wěn)定，安全牢靠;3)導(dǎo)管必須采用絲扣連接，且連接牢固。

2.3 施工實(shí)例

山西實(shí)驗(yàn)中學(xué)地基處理灌注樁施工中，由于灌注樁澆筑過(guò)程在出行高峰期，商混站的混凝土罐車不能及時(shí)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，導(dǎo)致混凝土澆筑不能連續(xù)進(jìn)行，且間斷時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，澆筑后續(xù)混凝土?xí)r出現(xiàn)堵管事故。樁孔內(nèi)混凝土高度15 m左右，導(dǎo)管埋深5 m左右，導(dǎo)管每節(jié)長(zhǎng)度2.5 m。

在等后續(xù)混凝土的過(guò)程中，為了防止堵管事故，項(xiàng)目部提前對(duì)導(dǎo)管卡扣處焊接一圈加固、加寬鋼筋。澆筑堵管后，將導(dǎo)管提升并在井架與加固鋼筋處支立鋼管或工字鋼等工具，利用鐵錘將鋼管等工具瞬間擊打開，使得導(dǎo)管快速?zèng)_擊落在井架上，反復(fù)幾次，導(dǎo)管得以疏通，避免了斷樁事故。

使用該方法時(shí)，要注意周邊施工環(huán)境的安全性。

3 拔出并重新插入導(dǎo)管，掏取管內(nèi)泥漿重新澆筑

3.1 適用范圍

適用于無(wú)法拔出鋼筋籠，也無(wú)法通過(guò)導(dǎo)管沖擊疏通等方法進(jìn)行處理的堵管事故。

3.2 施工要點(diǎn)

1)處理必須及時(shí)，樁孔內(nèi)混凝土沒有初凝，有一定的流動(dòng)性; 2)抽取導(dǎo)管內(nèi)泥漿的工具施工前加工好備用。

3.3 施工實(shí)例

大連某灌注樁施工工程，成孔工藝采用沖擊鉆成孔。灌注樁混凝土澆筑過(guò)程中出現(xiàn)了堵管事故，鋼筋籠埋設(shè)較深，且通過(guò)導(dǎo)管沖擊法無(wú)法將管內(nèi)混凝土疏通。項(xiàng)目部及時(shí)決定將導(dǎo)管拔出，把管內(nèi)混凝土倒出，并快速將導(dǎo)管重新組裝安放，用挖掘機(jī)將導(dǎo)管壓入樁孔內(nèi)混凝土面層下2 m左右。利用現(xiàn)場(chǎng)備有比導(dǎo)管直徑小的掏取泥漿的專用工具，將導(dǎo)管內(nèi)的泥漿掏取干凈，并用少量清水沖洗，用袋裝水泥將導(dǎo)管內(nèi)清水吸盡。重新澆筑混凝土前，先向?qū)Ч軆?nèi)澆筑少量與混凝土等配比的水泥砂漿，再進(jìn)行混凝土的二次澆筑。

灌注樁工程施工結(jié)束后，對(duì)該樁進(jìn)行了鉆芯取樣檢查，樁體質(zhì)量達(dá)到一類樁的標(biāo)準(zhǔn)，證明此方法處理灌注樁導(dǎo)管堵管事故很成功。

掏取導(dǎo)管內(nèi)泥漿的專用工具，是采用了沖擊成孔清渣桶的原理，現(xiàn)場(chǎng)采用無(wú)縫鋼管加工出比灌注樁導(dǎo)管直徑小10 cm左右的小清渣桶，進(jìn)行導(dǎo)管內(nèi)緊急掏取泥漿時(shí)使用。

4 結(jié)語(yǔ)

水下混凝土灌注樁是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)、造價(jià)較高的基礎(chǔ)處理施工工藝。在灌注樁澆筑過(guò)程中出現(xiàn)了澆筑困難、堵管事故時(shí)，一定要在樁孔內(nèi)的混凝土初凝前解決。如果在施工過(guò)程中不能及時(shí)處理，后期的處理費(fèi)用最少是事故樁造價(jià)的3倍。因此，施工中要盡量避免灌注樁質(zhì)量事故的發(fā)生。為避免澆筑堵管事故，施工中必須做到以下幾點(diǎn):

1)施工準(zhǔn)備階段，必須對(duì)下面環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查:a.對(duì)混凝土原材料質(zhì)量、配合比等進(jìn)行檢查控制;b.導(dǎo)管預(yù)組裝水密試壓檢查; c.對(duì)混凝土的運(yùn)輸路線進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為現(xiàn)場(chǎng)提前備料做準(zhǔn)備。

2)灌注樁質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行書面交底，并定專人進(jìn)行檢查。如:混凝土粗骨料最大粒徑控制，混凝土水灰比的控制，導(dǎo)管的安放質(zhì)量，混凝土到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的坍落度等。

3)施工過(guò)程中，導(dǎo)管埋設(shè)深度控制在2 m～6 m，不能埋設(shè)過(guò)深，并且整個(gè)澆筑過(guò)程要在孔內(nèi)首灌混凝土初凝前澆筑完畢，整個(gè)過(guò)程做到連續(xù)澆筑。

4)雨季施工，間斷澆筑時(shí)要對(duì)下料斗進(jìn)行覆蓋，防止雨水進(jìn)入導(dǎo)管，造成堵管事故。

［1］ JGJ 94—2008，建筑樁基技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］ JGJ 106—2014，建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］ 朱 奎.樁基質(zhì)量事故分析與對(duì)策［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.

Discussion on grouting pipe-blocking processing measures of groundwater concrete bored pile

Liu Jincai
(Shanxi Mechanization Construction Group Corporation，Taiyuan 030009，China)

Combining with engineering examples，the paper introduces pipe-blocking accident processing measures in groundwater concrete bored pile grouting process，and puts forward application scope and construction points of various processing measures，which has provided some guidance for processing similar quality accident.

bored pile，pipe-blocking accident，concrete，steel reinforced cage

TU473.14

A

1009-6825(2016)35-0093-02

2016-10-09

劉進(jìn)才(1978-)，男，工程師