鉆孔灌注樁施工的若干質(zhì)量問(wèn)題及對(duì)策

1、鉆孔灌注樁施工的若干質(zhì)量問(wèn)題及對(duì)策    摘要：通過(guò)對(duì)鉆孔灌注樁在現(xiàn)場(chǎng)施工中輕易出現(xiàn)的若干質(zhì)量問(wèn)題及其原因分析，提出了整治這些問(wèn)題的辦法及針對(duì)性措施。鉆孔灌注樁具有噪音低、振動(dòng)小、樁長(zhǎng)和直徑按設(shè)計(jì)要求易于把握，樁端能可靠進(jìn)入持力層，單樁承載力大等特點(diǎn)。主要適宜碎石、塊石和雜填土以及風(fēng)化巖地基。當(dāng)今在鐵路、公路和房屋建筑工程中被廣泛應(yīng)用。1、通常出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及其原因分析1.1孔壁坍塌引起孔壁坍塌的原因很多，如供水管直接沖刷孔壁，或在松散砂土中快速鉆進(jìn)，或停在一處空鉆的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；沖擊錐或搗渣筒傾斜撞擊孔壁，或用爆破方法處理孔內(nèi)孤石，以及成孔后混凝土澆注不及

2、時(shí)等原因都有可能引起孔壁坍塌。但其主要原因是沒(méi)有根據(jù)土質(zhì)條件，采用合適的成孔工藝和相應(yīng)的泥漿質(zhì)量，尤其在砂性土中選用優(yōu)質(zhì)的護(hù)壁泥漿更為重要。假如泥漿密度太小或護(hù)筒埋置太淺、護(hù)筒的回填土和接縫不嚴(yán)密、漏水漏漿，以致孔內(nèi)液面高度不夠或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，降低了對(duì)孔壁的靜水壓力等都是造成坍孔的原因。此外，清孔后泥漿密度、粘度降低，也會(huì)減少對(duì)孔壁的靜水壓力，使孔壁失穩(wěn)。1.2樁身混凝土出現(xiàn)蜂窩、孔洞及斷樁事故。常見(jiàn)的原因有：混凝土配合比不當(dāng)、原材料不符合規(guī)定，諸如水泥過(guò)期結(jié)塊，強(qiáng)度偏低、加水量與外摻劑控制不嚴(yán)、骨料含泥量過(guò)大等。由于混凝土的和易性、坍落度不符要求，在灌注混凝土的過(guò)程中輕易發(fā)生卡管事故，即混

3、凝土堵塞在導(dǎo)管內(nèi)下不去，導(dǎo)管被混凝土或鋼筋籠卡住提升不上來(lái)；混凝土坍落度小，流動(dòng)性差，粗骨料粒徑大，混凝土拌合不均勻；或?qū)Ч苈┧?，混凝土被水稀釋后，粗骨料卡在?dǎo)管處或混凝土在導(dǎo)管中停留過(guò)長(zhǎng)而凝固；或有時(shí)導(dǎo)管提升過(guò)頭而造成樁身夾泥或斷樁。在飽和淤泥質(zhì)粘性土中，成孔后由于粘性土的回淤力和超孔歇水壓力，壓縮孔壁和塑性混凝土而造成縮頸；或由于塑性混凝土膨脹而造成縮孔。新澆混凝土在承壓水的水流作用下，使?jié)沧⒃诳變?nèi)的混凝土水泥漿被水沖刷無(wú)法硬化而形成松散層，混凝土的外加劑過(guò)量或地下水中含有侵蝕介質(zhì)使混凝土無(wú)法結(jié)硬成為松散層和稀釋狀態(tài)。1.3樁身傾斜、樁位偏差較大主要原因有：施工人員放樣有偏差或鉆孔機(jī)械定位

4、不準(zhǔn)確；在鉆孔的過(guò)程中碰到障礙物或孤石，以及在軟硬土層交界處和巖石傾斜處，鉆頭受阻力不均而造成樁孔傾斜。由于鉆桿彎曲或連接不當(dāng)，使鉆頭鉆桿中線不同軸線，也會(huì)導(dǎo)致樁孔偏斜。此外，場(chǎng)地不平整或鉆架就位后沒(méi)有調(diào)整，或因地面不均勻沉降使鉆機(jī)、鉆盤(pán)、底座不平而傾斜。樁孔偏大，起重滑輪邊緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心不同軸線等因素，也會(huì)使樁身傾斜造成事故。開(kāi)挖基坑時(shí)，一次性挖土深度過(guò)大，土側(cè)壓力造成樁位錯(cuò)動(dòng)。基坑開(kāi)挖后，對(duì)照軸線檢查樁位，樁位偏差超出規(guī)范答應(yīng)范圍。1.4鋼筋籠不符合設(shè)計(jì)要求，出現(xiàn)籠上浮或籠下沉事故常見(jiàn)的原因有：鋼筋籠在制作、堆放、起吊、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中不符合規(guī)范要求。鋼筋骨架內(nèi)徑與導(dǎo)管外壁間距過(guò)

5、小，粗骨料粒徑太大，主筋搭接焊接頭未焊平，在提升導(dǎo)管過(guò)程中法蘭盤(pán)掛帶了鋼筋籠；或因鋼筋骨架主筋彎曲、骨架整體扭曲，箍筋變形脫落或?qū)Ч軆A斜，使得鋼筋與導(dǎo)管外壁緊密接觸；導(dǎo)管與鋼筋籠間混凝土已凝聚，提升導(dǎo)管時(shí)將鋼筋籠帶出；或許因混凝土澆灌速度過(guò)快，混凝土面升至鋼筋籠底，產(chǎn)生向上“浮力”導(dǎo)致鋼筋籠上浮。出現(xiàn)籠下沉的主要原因是由于吊筋與主筋或分段鋼筋籠之間焊接不牢固或吊環(huán)松脫；或上下振動(dòng)導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管掛帶鋼筋籠，對(duì)骨架施加一很大外力，吊環(huán)松脫，而一旦導(dǎo)管與鋼筋籠脫離時(shí)，籠將沉入孔中。此外，在混凝土澆灌過(guò)程中因施工人員操作失誤，過(guò)量上拔導(dǎo)管而導(dǎo)致導(dǎo)管脫離混凝土面，泥水進(jìn)入導(dǎo)管中造成樁身夾泥或斷樁；或因其它

6、原因?qū)?dǎo)管埋如混凝土內(nèi)未能及時(shí)拔出，混凝土硬化后形成廢樁；或在基坑墊層混凝土澆灌完畢時(shí)樁頭部位出現(xiàn)滲水現(xiàn)象等，都是鉆孔灌注樁常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。2、預(yù)防措施及處理方法（1）孔壁坍塌或沉渣過(guò)多事故處理。首先，要明確坍孔的位置。然后，將粘土和砂土回填到坍孔以上12m；若坍孔嚴(yán)重，應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實(shí)后方可重新鉆孔。當(dāng)沉渣過(guò)多時(shí)，應(yīng)再次清孔至沉渣符合要求為止，對(duì)于端承樁不得大于100mm，對(duì)于摩擦樁不得大于300mm。（2）對(duì)于樁身混凝土質(zhì)量低，造成的蜂窩、孔洞和斷樁事故處理?？刹扇≡跇渡砘炷林秀@孔，用壓力灌漿加固或者采用換樁芯及補(bǔ)樁等方案處理。（3）樁身傾斜事故處理。除了針對(duì)其原因采取其相應(yīng)

7、的措施外，還應(yīng)根據(jù)受荷情況進(jìn)行加固處理；若樁位偏差較大，應(yīng)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員核定，必要時(shí)在基礎(chǔ)底板內(nèi)增設(shè)暗梁（對(duì)樁筏、樁箱基礎(chǔ)而言），如是單樁基礎(chǔ)，一般應(yīng)重新補(bǔ)樁。（4）對(duì)鋼筋籠不符合設(shè)計(jì)要求，發(fā)生籠上浮或籠下沉事故的處理。要在灌注樁的上段增加局部鋼筋，并設(shè)固定裝置以防鋼筋籠上浮或下沉，或者采取其他有效措施進(jìn)行處理。如嚴(yán)格控制鋼筋籠骨架的加工質(zhì)量，防止變形。確保鋼筋籠內(nèi)經(jīng)與導(dǎo)管外壁之間的空隙，大于骨料最大粒徑的2倍。在混凝土澆灌過(guò)程中，隨著導(dǎo)管拔出而出現(xiàn)鋼筋籠上浮，應(yīng)立即控制混凝土澆灌量及澆灌速度，反復(fù)上下?lián)u動(dòng)導(dǎo)管或單向旋轉(zhuǎn)，處理好籠與導(dǎo)管之間的掛帶現(xiàn)象；若鋼筋籠上浮不停止，應(yīng)中止?jié)补嗷炷粒纬鰧?dǎo)管

8、后，向孔內(nèi)回填粘土，該樁作為廢樁處理，并應(yīng)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系重新補(bǔ)樁。 當(dāng)鋼筋籠一旦出現(xiàn)下沉，應(yīng)馬上停止?jié)补嗷炷?，將籠吊升至設(shè)計(jì)標(biāo)高重新固定；如籠沉入混凝土中拔不出來(lái)，應(yīng)探明籠頂標(biāo)高、沉入深度，提出導(dǎo)管，用比原樁經(jīng)稍小的鉆頭，在原樁位上鉆孔，至斷樁部位以下適當(dāng)深度時(shí)重新清孔，在斷樁部位增加一節(jié)鋼筋籠，其下部埋入新鉆孔中，然后繼續(xù)澆灌混凝土。如籠沉入混凝土的深度小于2m時(shí)，可暫不處理，繼續(xù)澆灌混凝土，待基坑開(kāi)挖后，在原樁位上人工或機(jī)械挖土，鑿出樁頭鋼筋接續(xù)上來(lái)，將樁頭混凝土鑿毛，再澆灌比原標(biāo)號(hào)高一強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。假如在開(kāi)挖基坑后鑿出樁頭浮漿時(shí)發(fā)現(xiàn)沉籠，但不知沉入深度，此時(shí)須重新補(bǔ)樁，或

9、請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員核定在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上采取加固措施。（5）鉆孔灌注樁在進(jìn)行水下混凝土澆注時(shí)，還應(yīng)注重以下事項(xiàng)：混凝土必須具有良好的和易性，配合比應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)事先通過(guò)試驗(yàn)確定。坍落度一般采用160200mm；細(xì)骨料應(yīng)盡量選用中砂，含砂率宜為4045；粗骨料應(yīng)盡量選用河卵石，也可用碎石，粒徑不宜大于40mm。導(dǎo)管壁厚不宜小于3mm，直徑可采用200250mm，導(dǎo)管最下端一節(jié)的底部應(yīng)焊加強(qiáng)箍。儲(chǔ)料斗內(nèi)混凝土的初存量，必須滿足首次灌注時(shí)導(dǎo)管底端能埋入混凝土體0.81.2m，導(dǎo)管底端到孔底距離應(yīng)保持300500mm，以利于混凝土自導(dǎo)管順利排出，隨著孔內(nèi)混凝土面的逐漸上升，導(dǎo)管底端埋入管外混凝土面下的深度一般應(yīng)保持23m，并不得小于1.0m。鉆孔灌注樁的混凝土充盈系數(shù)不得小于1.0，一般土質(zhì)取1.1，軟土取1.21.3。3、結(jié)束語(yǔ)鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量憂患應(yīng)以防為主治為輔，施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)樁的成孔、灌注過(guò)程做好詳盡的記錄，這對(duì)后期的質(zhì)量