旋挖鉆孔混凝土灌注樁常見質量問題防治措施

張愛萍

（諸城市房地產業發展中心， 山東 諸城 262200）

我國從上世紀八十年代引進了混凝土灌注樁技術，逐漸代替了其他機械成孔或是人工成孔。但是，我們知道，旋挖鉆孔混凝土灌注樁對地質要求高，且是地下隱蔽作業，在施工時，如果操作不當，很容易導致發生質量方面的問題，而且，處理這些問題也是相對較難。

1 鉆孔時伴隨的施工質量問題及相應措施

1.1 護筒外壁冒水 問題及措施

護筒外壁冒水，這一問題嚴重時，會導致護筒移位、地基下沉，進而發生鉆孔傾斜，嚴重時，整個工程都沒法施工。

埋筒的時候，要用粘土（必須是最佳含水量）對坑地及其周邊進行分層夯實。就護筒而言，在適當的高度進行開孔，讓其內部的水頭高度保持在1.25（±0.25）米。起落鉆頭的時候，注意不要碰到護筒。一旦發現護筒冒水，必須停止鉆孔，在護筒的周圍，用粘土加固，假設護筒發生位移或者是下沉，就必須要進行重新安裝。

1.2 孔壁坍陷問題及措施

鉆進時，假設發現排出泥漿中一直有氣泡出現，或者是突然發生漏失，就說明發生了孔壁坍陷[1-3]。

1.3 縮徑及措施

縮徑就是指實際孔徑比設計孔徑小。

防治的時候，要用優質泥漿讓失水量得以降低。

1.4 鉆孔偏斜問題及措施

樁孔在鉆孔之后，出現了非常明顯的彎曲或是垂直偏差。如何防治呢？先是把場地夯實，軌道枕木著地必須均勻，鉆機安裝的時候，樁位坐標和鉆頭吊繩線，一定要在同一軸線上。在地質不均的情況下進行鉆孔時，要用自重大的鉆機。每項工作進行前，都必須要檢查好偏斜度，及時發現并糾正問題[4-5]。

1.5 樁底沉渣及措施

引起樁底沉渣的原因主要有：未徹底清孔；泥漿注入數量少或者是比重太小難以浮起沉渣；吊放鋼筋籠時，碰到孔壁致使泥土坍落；清孔以后的待灌時間太長，導致發生泥漿沉積現象。

如何防治：選用泥漿的時候，要選性能好的，且對其粘度、比重進行嚴格控制；吊放鋼筋籠的時候，籠中心和樁中心必須一致，以免孔壁被碰。用大噸位的吊車，一次性下沉成形的鋼筋籠，這樣能夠減少沉渣。鋼筋籠下沉完成后，檢查一下沉渣狀況，假設沉渣量超標，就要用導管二次清孔，直至沉渣厚度、孔口返漿比重 達標。灌注混凝土的時候，導管的底部和孔底之間的距離要保持在35（±5）毫米，混凝土的儲備必須充分，導管必須埋入混凝土中一米以上，充足的混凝土可以產生極大的沖擊力，我們可以借助這一力量，將孔底的沉渣徹底濺除掉。

例如，楊柏樁基的施工過程中，用到了兩種新鉆孔機械：旋轉鉆、旋挖鉆。旋挖鉆適用于沒有漂石的土質或是砂礫底層、施工速度很快，但是，一定得采取措施確保護壁的穩妥。在楊柏線沙河漫水橋工程中，大多數的鉆孔都是用旋挖鉆施工的，每天可以挖2到3個，前期護壁的時候可用膨潤土，后期用紅土，紅土的防護效果不如膨潤土，并且，鋼筋籠接長所用時間過長，混凝土灌注時，時常發生灌孔塌孔，鋼筋籠立焊完成后再對孔深進行測量，沉淀最大時超過3米，這樣就得再將鋼筋籠吊出來，重新用旋挖鉆將沉淀挖出， 重新下鋼筋籠，再重新灌注混凝土。這樣，檢測樁基的時候，就會出現長短不一的狀況。

1.6 不能準確判斷入巖樁基

因地質狀況復雜，需要將觀察廢渣、鉆孔進尺二者結合起來做鑒定，每2到3小時進尺大約10厘米，同時，廢渣堅硬不易粉碎，方可認為是進入中風化巖層，然后按照設計標準再繼續施工。假設在這之后，鉆孔進度明顯加快，就要重新判斷，否則的話，極有可能會埋下質量安全隱患。

AB求出后，用該井地層頂面海拔深度（-5 100 m）減去AB就得到氣水外邊界線的平面作圖深度，該作圖深度加上氣水界面的高度就是氣水內邊界線的作圖深度。

2 灌注水下混凝土存在的施工質量問題及措施

2.1 卡管

水下混凝土灌注時被卡，沒法繼續進行。

如何防治：灌注混凝土的時候，要做好混凝土坍落度、攪拌時間等參數的控制工作。水下混凝土一定要有較強的和易性，實驗室確定混凝土的配合比，坍落度需要控制在20（±2）厘米，粗骨料直徑需要小于鋼筋籠主筋和導管直徑最小凈距的四分之一，同時，還要小于4厘米。建議在水下混凝土中加入適當的外加劑，這樣可以有助于改善混凝土的和易性。導管連接處要確保密封，使用導管之前，要試拼裝、試水壓力，結合實際狀況確定相應參數。比如說：30米的樁，按照泥漿比重1：1來計算，試水壓力為3.3Mpa，這樣導管就不易進水。澆筑混凝土的時候，要將混凝土慢慢倒進漏斗導管，這樣就不會在導管內部有高壓氣塞產生。施工時，要對施工設備進行監控，保證每臺設備均可正常運行。

2.2 鋼筋籠上浮

鋼筋籠位置比設計位置高。

如何防治：務必要精準定位鋼筋籠的初始位置，同時和孔口牢牢固定在一起。適當增加關注混凝土的速度，減短混凝土灌注的時間，或者是摻加相應的外和劑，以防混凝土的頂層，在進入到鋼筋籠中時，其流動性會降低，當混凝土接近鋼筋籠的時候，要將導管埋深控制在1.75（加減0.25）米。混凝土灌注時，要隨時檢查導管的埋深和混凝土澆注高度，混凝土的澆筑高度超過鋼筋籠底端2.5（±0.5）米，要把導管提到鋼筋籠的低端以上。通常，導管在混凝土中的埋深要在3米左右，不可＜1米，也不可大于5米，一定不能讓導管露出混凝土。如果出現鋼筋籠上浮的狀況，應該馬上停止混凝土灌注，同時，精準計算已經澆筑的混凝土的標高、導管埋深，將導管提升之后，再澆筑混凝土，就不會再產生上浮現象。

2.3 斷樁

混凝土凝固了以后，就沒有連續性了，有泥土填充在混凝土的中間，就會斷樁。

斷樁原因：一是，導管底部和孔底之間的距離太遠，混凝土被稀釋，導致水灰比明顯增加，不凝固的混凝土填充在基巖和混凝土樁體之間；二是，導管密封性欠佳，或者是受到流動著的地下水的影響，有水分浸入到混凝土中，混凝土的水灰比因此增加了很多，致使樁身出現了混凝土不凝固的現象；三是，混凝土澆筑的過程中導管起拔太多，或者是因為等待物料、臨時停電等原因形成灰渣，樁身中出現了巖渣沉積現象，把混凝土樁分成了上下層；四是，混凝土澆注的過程中，灌入時沒經過導管，而是從孔口倒入灌注的混凝土，混凝土被離析，堅硬程度不夠，甚至還有一些孔段存在疏松狀況。

如何防治:成孔以后，一定要認真清理，清理時間取決于孔內的清潔狀況，清孔完成后，必須第一時間將混凝土灌注其中，這樣孔底的沉渣狀況才不會超標 ，混凝土灌注之前，必須要對孔的直徑、首次灌注混凝土的總量進行非常精細認真地測量和計算，澆注混凝土時，要時刻控制導管埋深、混凝土標高，一定要準確提升導管，同時在操作的時候，遵守相關規定。必須嚴格控制混凝土配合比，混凝土一定得有非常好的流動性，坍落度方面，也要滿足灌注要求。混凝土必須要從導管灌入完成灌注，整個灌注過程既快速又連續，灌注的混凝土必須確保要熟練足夠，灌注時不要停水停電。

3 常見的樁基事故處理措施

補樁、接樁、補強、改變施工方法等都是較常見的樁基事故處理措施。

3.1 接樁法

成樁之后，假設樁頂的高度不夠，就要進行接樁，常用方法如下：

3.1.1 開挖接樁

將樁頭挖出，鑿去松散層、混凝土浮漿，同時，鑿出鋼筋，清理干凈后先用鋼筋接長，然后澆注混凝土到設計的高度，

3.1.2 嵌入接樁

此法用于成樁過程中發生混凝土停澆事故，已澆混凝土難以清除的狀況。

3.2 壓漿補強法

該方法適用于基身混凝土存在嚴重的蜂窩、松散、混凝土強度不夠、樁底沉渣太多等狀況，此法常用的技術就是高壓注漿。基身混凝土存在蜂窩的時候，用鉆機鉆至缺陷處以下一倍樁徑的位置，清理干凈后實施高壓注漿。樁長偏小的時候，使用鉆機鉆到設計持力層的標高，然后注漿加固樁長偏小部位，出現斷樁、夾泥等狀況時，先清洗存在缺陷的地方，然后使用高壓注漿的方式。

例如：經檢測，楊柏公路田家店漫水橋的4-3# 樁基是斷樁，使用壓漿補強法處理。

具體操作流程為：鉆兩三個小孔，用于壓漿、出漿。在缺陷部位下1.5米左右的位置，向孔中用高壓水泵注入水泥漿（C30），借助高壓水龍頭的旋噴左右切割樁基軟弱的地方，同時，使用水泥漿循環，排凈樁內的廢渣，一個孔在切割，另有一孔排出純凈水泥漿的時候，換第三個孔進行重復上述操作，三個孔均都流出純凈的泥漿時，清渣結束。留有一個孔壓漿，然后把剩余的孔堵實，讓孔內壓力逐漸增加到1Mpa，將進漿閥關上，讓孔內壓力穩定20-25分鐘，壓漿結束。然后對樁進行檢測，得出的結論是樁基為二類樁。

再比如，經檢測，楊柏公路宗佐漫水橋的1-3#、2- 3#、4-3#樁基檢測一切正常，然而，在施工的時候，發現露筋，因為這些樁基的位置是在河道中，水、流沙會對樁基檢測等工作產生很大的影響，受其影響，只能挖到距離樁頂大約2米的位置，2米以下具體狀況看不到，這時可以使用旋噴樁注漿處理措施。

具體方法：旋噴樁注漿使用旋噴壓漿機高壓水龍頭，其作用范圍是0.6米直徑范圍內，緊貼著樁基往下鉆孔，鉆至15米的位置，在旋噴機鉆頭處設有噴水口，鉆至15米時，借助壓漿機向孔內注入水泥漿讓其成為直徑0.6米的水泥樁，我們知道，樁基的直徑是1.2米，因此要在樁基的周邊做上9個旋噴樁，這樣可以更好地滿足包裹樁基的要求，不僅保護了鋼筋，還提升了樁基承載力。

綜上，很多樁基發生的事故，是因施工工藝錯誤或是施工順利不對導致的，在處理這些事故的時候，首先針對于事故樁，采取相應的補救措施，再就是 不正確的施工方法和施工工藝必須及時改變，這樣才能更好地阻止事故的發生，比如說，結合地質的實情，選擇要用的鉆機等等，假設樁基發生事故，未得到及時處理，肯定會給工程埋下安全隱患，為防止此類事情發生，筆者在此文中總結了一些鉆孔灌注樁基事故所得的寶貴經驗，希望對同行有所幫助。