鉆孔灌注樁施工中的質量事故及防范措施

鉆孔灌注樁施工中的質量事故及防范措施一、前言鉆孔灌注樁是民用和工業(yè)建筑廣泛應用的一種基礎形式，具有適應性強、施工操作簡單、設備投入不大等優(yōu)點。但是由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁后也不能進行直接開挖驗收，它又是最容易出現(xiàn)質量問題的一種基礎形式。分析鉆孔灌注樁在施工過程中可能發(fā)生的事故，進行必要的防范是保證鉆孔灌注樁成樁質量，確?；A工程安全的重要措施[1-10]。本文根據(jù)作者多年來從事鉆孔灌注樁設計和施工經驗，簡要分析鉆孔灌注樁施工過程中可能存在的幾種質量問題以及相應的防范措施，旨在為類似工程提供借鑒。二、無套管施工法中孔壁坍塌及對策無套管灌注樁施工過程中由于土壤的持力層發(fā)生變化等原因，將會出現(xiàn)因漏水、漏漿等導致的孔壁坍塌的質量事故。鉆進過程中，如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象。根據(jù)對此類問題的分析，發(fā)現(xiàn)造成施工事故的原因主要在于：①護筒的長度不夠，護筒變形或形狀不合適；②保持的水頭壓力不夠；③地下水位有較高的承壓力；④在礫石層等處有滲流水或者沒水，孔中出現(xiàn)跑水現(xiàn)象；⑤泥漿的容重及濃度不足；⑥成孔速度太快，在孔壁中來不及形成泥膜；⑦用造孔機械在護筒底部造孔時觸動了孔周圍的土壤；⑧沉放鋼筋時，碰撞了孔壁，破壞了泥膜及孔壁；⑨造孔機械的機械力過大，致使護筒與土層之間的粘著力減弱；針對這種問題，應采取的相應處理措施為：施工現(xiàn)場在埋設灌注樁的護筒時，坑地與四周應選用最佳含水量的粘土分層夯實，必須注意保持護筒安裝垂直，在護筒的適當高度開孔，使護筒內保持1.0-1.5m的水頭高度。當發(fā)現(xiàn)地基有地下水時，應密切注意是否夾有不透水層。當下層的承壓地下水的水頭比下層的地下水位高時，必須能保持足夠的泥水壓力，在施工前的地質情況勘測中，一定要求給出地下水的壓力、出水量、水流方向等要素條件。泥漿的比重以1.02~1.08左右為宜。另外，在成孔時，如果遇到礫石層等土層產生大量漏漿時，應考慮是否改成其他施工方法。當中斷成孔作業(yè)時，要著重監(jiān)視漏水、跑漿的情況。乎在反循環(huán)鉆孔域法的成孔施工候中，鉆孔速度參不宜過快，如購果孔壁未形成宋有效泥漿膜，認施工中將易出識現(xiàn)孔壁坍塌的郵質量事故。成柄孔速度應根據(jù)宇地質情況并參碑照相應規(guī)范選彼取，對于淤泥鋤質等非常軟弱衛(wèi)的地質，如果幅成孔速度過快讀，造孔的樁孔寫將很不規(guī)則，銹對于砂、砂礫借等土層若成孔世速度過快，會偷產生樁的徑向烘擺動，而發(fā)生格孔壁坍塌現(xiàn)象浮，在現(xiàn)場考調查中發(fā)現(xiàn)，仇孔中水的向下蠟流速超過碌12m頑/mi厭n鼻，在負壓的作形用下，孔壁非貪常容易發(fā)生坍蔽塌現(xiàn)象。繼為避免此類問葵題的發(fā)生，在隔施工中，要求銀施工人員要嚴弓格按施工規(guī)范亡進行施工，深型入理解設計意辨圖是確保成功胖施工的關鍵因炸素，塌孔的樁笨孔應及時回填桂，當?shù)貙映尸F(xiàn)項穩(wěn)定狀態(tài)后，植應適當?shù)耐＜苤梅?~悉5酬天后再度施工秋為宜。摩在鋼筋籠的沉把放過程中，多隨采用邊沉樁邊慣射水攪拌的施碑工方式，然后捏用空氣升液法押、砂泵等設備預抽出攪混的泥著漿，同時，要雨注意避免射水丈壓力過大，破訓壞鉆孔的完整蠶。三、縮頸兩縮頸是鉆孔灌供注樁最常見的瞧質量問題，主聞要由于樁周土缸體在樁體澆注蹈過程中產生的邊膨脹造成。針嫩對這種情況，煙應采用優(yōu)質泥疫漿，降低失水耽量。成孔時，仆應加大泵量，閑加快成孔速度剩，在成孔一段虹時間內，孔壁描形成泥皮，則槍孔壁不會滲水扇，亦不會引起扭膨脹?；蛟趯У⒄魍鈧群附余l(xiāng)一定數(shù)量的合議金刀片，在鉆隊進或起鉆時起號到掃孔作用。寄另外，可采用挽上下反復掃孔途的辦法，以擴潛大孔徑。損四、鋼筋籠上撫浮掛用全套管法成等孔后，在澆筑及混凝土時，有客時鋼筋籠會發(fā)陳生上浮，其原墨因及相應對策焰如下：丈①剩套管底部內壁愚黏附砂漿或土基粒，由于管的匆變形，使內壁克產生凹凸不平四，在拔出套管唐時，將鋼筋籠鼓帶上來。此時專，應注意在成挽孔前，必須首勵先檢查最下部旨的套管內壁，猾當堆積大量粘沈著物時，一定狹要及時陰清理。如確認丑有變形，必須與進行修補，待畫成孔結束時，籌可用張大錘式贏抓斗，使其反悔復升降幾次，屑以敲掉殘余在廚管內壁上的土膠砂，確?？椎装樗?。臉②旨當鋼筋籠的外魄徑及套管內壁度之間的間隙太嗎小，有時套管立內壁與箍筋之共間夾有粗骨料間時，會發(fā)生鋼磨筋上浮現(xiàn)象，癢出現(xiàn)這種問題聰處理的方法是敬，使箍筋與套粥管內壁之間的籍間隙要大于粗殃骨料的最大尺列寸止的距2飾倍。漏③恢鋼筋籠自身彎脫曲，鋼筋籠之斷間的接點不好黨、彎曲，箍筋須變形脫落，套報管傾斜等，使今得鋼筋與套管括內壁的接觸過貿于緊密時，也麻將造成鋼筋籠蜻上浮。在處理融此類問題時，戀應注意提高鋼秒筋籠加工、組戴裝的精度，防緩止鋼筋籠在運蛛輸工程中的碰外撞等因素引起活的變形。在沉止放籠時要確認肯鋼筋籠的軸向危準確度等，不伍得使鋼筋籠自疫由墜落到樁孔猜中，不得敲打停鋼筋籠的頂部悔，在貫入套管懼時，必須注意蠅汽錘制度。臣④貢由于混凝土灌駝注過鋼筋籠且睜導管埋深較大螞時，其上層混抄凝土因澆注時政間較長，已接上近初凝，表面神形成硬殼，混將凝土與鋼筋籠犧有一定的握裹劣力，如此時導奏管底端未及時劉提到鋼筋籠底衰部以上，混凝怪土在導管流出漁后將以一定的竿速度向上頂升裝，同時也帶動純鋼筋籠上升。傾當此類現(xiàn)象發(fā)妖生時，應立即螺停止灌注混凝康土，并準確計利算導管埋深和像已澆混凝土面曲的標高，提升將導管后再進行眾澆注，上浮現(xiàn)銀象即可消失。箭⑤浴鋼筋籠放置初桐始位置過高，敗混凝土流動性拍過小，導管在治混凝土中埋置漿深度過大鋼筋細籠被混凝土拖蔥頂上升。全鋼筋籠初始位刷置應定位準確膊，并與孔口固橋定牢固。加快妨混凝土灌注速詢度，縮短灌注齡時間，或摻外稀加劑，防止混改凝土頂層進入鞋鋼筋籠時流動控性變小，混凝承土接近籠時，陳控制導管埋深被在烤1.5隱-2.0m象。割⑥爭除此之外，在煮澆筑混凝土之局前，一定要將險套管稍稍往上泡提一點，以確敲認鋼筋籠是否龍存在上浮現(xiàn)象偽。許五、樁底沉渣遣量過多單清孔是灌注樁洪施工中保證成炸樁質量的重要衛(wèi)環(huán)節(jié)，通過清堂孔應盡可能的罩使樁孔中的沉霧渣全部清除，摸使混凝土與巖定基結合完好，冒提高樁基的承叛載力。施工中烏發(fā)生樁底沉渣風的主要原因及屈處理的措施如田下：渣①意樁底的沉渣過奧多主要由于施續(xù)工中違犯操作蜂規(guī)定，清孔不碎干凈或未進行復二次清孔造成說的；施工中應耍保證灌注樁成選孔后，鉆頭提路高孔相底色10-20c院m船，保持慢速空脈轉，維持循環(huán)好清孔時間不少先于燥3啦0登分鐘，然后將顯錘式抓斗慢慢崇放入孔底，抓歐出孔底的沉渣躬。骨②友當使用的泥漿釣比重過小或泥面漿注入量不足陜時，樁底的沉理渣浮起困難，回沉渣將堆積在蜂樁底，影響樁單與地基的結合尺。工程中需采研用性能較好的沒泥漿，控制泥嬌漿的比重和粘北度，不能用清合水進行置換。膜③誓鋼筋籠吊放過白程中，如果鋼系筋籠的軸向位摧置未對準孔位鉛，將會發(fā)生碰擱撞孔壁的事故川，孔壁的泥土跡會坍落在樁底鳥；因此，鋼筋不籠吊放時，務草使鋼筋籠的中敬心與樁中心保木持一致，避免能碰撞孔壁。在拖鋼筋籠的加工茶工藝上，可選蓋用冷壓接頭工碎藝加快對接鋼貫筋籠速度，減胳少空孔時間，捧從而減少沉渣站。下完鋼筋籠集后，檢查沉渣首量，如沉渣量槐超過規(guī)范要求美，則應利用導襪管進行二次清日孔，使用方法覽是用空氣升液辰排渣法肥或空吸泵反循翻環(huán)法。這種方夜法是用已有的步空吸泵、空壓嗽機，在導管上賭備有承接管，竊它無需特殊設瑞備，在任何施肝工方法中均可乎采用。成④詠清孔后，待灌憲時間過長，致值使泥漿沉積。抄開始灌注混凝呀土時，導管底哈部至孔底的距儀離宜民為爐30-40m害m勤，應有足夠的叔混凝土儲備量彩，使導管一次烘埋入混凝土面源以集下拿1.0拒m物以上，以利用栗混凝土的巨大把沖擊力濺除孔溜底沉渣，達到絞清除孔底沉渣排的目的。六、導管進水徑在澆注混凝土院過程中，有時篇會發(fā)生由于過刻量上提導管，厘使接頭部分產震生漏水等情況概，將造成混凝餃土離析、流動顏等質量事故，愚在樁身上留下增致命的質量隱寇患。因此要嚴貓格施工管理，彩不得發(fā)生泥漿吧水進入導管的醋質量事故。一榨旦生發(fā)上述事痰故，可采取如木下的處理措施醋：未澆筑混凝土之梨前，若發(fā)現(xiàn)導袖管口出現(xiàn)漏水特現(xiàn)象時，應立米即提起到導管蛛進行檢查，對纖漏水部位進行召嚴格的防水處肉理后，再重新殺放入樁孔中，側建筑混凝土。監(jiān)在任何情況下持，都應該盡可廈能的將導管底墻部深深的埋在眠混凝土中，當爆發(fā)現(xiàn)導管上提蜘明顯過量時，烤應迅速將導管礙插到混凝土中崖，利用小型水抽泵或小口徑的賣抽水設備，將脊導管中的水抽嘆到之后，再繼舉續(xù)澆筑混凝土王。七、斷樁替由于混凝土凝激固后不連續(xù)，燥中間被沖洗液浪等疏松體及泥傅土填充形成間棍斷樁。造成原剃因及防治措施蒼如下：限①摸施工中若發(fā)生辭導管底端距孔手底過遠，則混末凝土被沖洗液圣稀釋，使水灰撲比增大，造成肉混凝土不凝固鏟，形成混凝土朝樁體與基巖之歇間被不凝固的棉混凝土填充。瀉為避免質量事漠故的發(fā)生，樁鋸孔鉆成后，必目須認真清孔，蹤一般是采用沖觀洗液清孔，沖塔孔時間應根據(jù)招孔內沉渣情況吳而定，沖孔后振要及時灌注混爬凝土，避免孔查底沉渣超過規(guī)辟范規(guī)定。這就句要求在灌注混黃凝土前，應認尖真進行孔徑測犧量，準確算出芹全孔及首次混姐凝土灌注量。晉②甜有時受地下水籍活動的影響或宣導管密封不良臨，沖洗液浸入搏混凝土水灰比抵增大，形成樁綁身中段出現(xiàn)混屯凝土不凝體。拉在地下水活動貪較大的地段，萄事先要用套管恩或水泥進行處此理，止水成功僑后方可灌注混漢凝土。幫扎水零泥隔水塞的鐵循絲，應根據(jù)首啞次混凝土灌入畢量的多少而定閉，嚴防斷裂。貝確保導管的密司封性，導管的槽拆卸長度應根播據(jù)導管內外混蕩凝土的上升高貍度而定，切勿壩起拔過多。膚美只③絨在澆注混凝土共時，由于導管涼提升和起拔過弊多，露出混凝干土面，或因停爺電、待料等原么因造成夾渣，歉出現(xiàn)樁身中巖廳渣沉積成層，給將混凝土樁上豪下分開的現(xiàn)象鋒。烏施工中應明確生規(guī)定，混凝土愉澆注過程中，癥一旦開始澆筑滴工序，一定要日連續(xù)完成改作聰業(yè)，確保在混魂凝土初凝時間裁內連續(xù)澆注，呈在灌注混凝土件過程中應避免踏停電、停水。切并隨時控制混謀凝土面的標高狗和導管的埋深攻，提升導管要千準確可靠，嚴揮格遵守操作規(guī)濤程。爭④奏施工中還會發(fā)毛生澆注混凝土落時，沒有從導爹管內灌入，而擊采用從孔口直早接倒入的辦法圣灌注混凝土，娃產生混凝土離建析造成凝固后悼不密實堅硬，援個別孔段出現(xiàn)削疏松、空洞的綠現(xiàn)象。彎因此，施工要陸求中要嚴格確望定混凝土的配全合比，使混凝滑土有良好的和愚易性和流動性息，坍落度損失刮亦滿足灌注要蜜求。灌注混凝跪土應從導管內舌灌入，要求灌酷注過程連續(xù)、設快速，準備灌勸注的混凝土要寶足量麥，滴暗避免埋下質量頸事故的隱患。倦八、鉆孔內的唐有害氣體艱由于地質構造