橋梁樁基施工常見的問(wèn)題及處理措施分析

橋梁樁基（沖擊鉆）施工中常見的問(wèn)題及處理措施一、樁基在鉆孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施1、坍孔坍孔的特征是孔內(nèi)水位突然下降又回升，孔口冒出細(xì)密的水泡，出渣量明顯增加而不見進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。坍孔原因：大多數(shù)是由于泥漿性能不符合要求、 孔內(nèi)水頭未能保證、機(jī)具碰撞孔壁等原因造成的。處理措施：發(fā)生坍孔后，應(yīng)查明坍孔的位置再進(jìn)行處理。 坍孔位置較深且不是很嚴(yán)重時(shí)，采用粘土回填至坍孔位置以上 2m~3m,并采取加大泥漿比重、改善泥漿性能、加高水頭等措施，繼續(xù)慢慢鉆進(jìn)；坍孔嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)立即將鉆孔全部用砂類土或礫石土回填，如果無(wú)砂類土和礫石土，可采用粘質(zhì)土摻入5%~8%勺水泥進(jìn)行回填，待孔內(nèi)回填土穩(wěn)定后重新開鉆；坍孔位置不深時(shí)，可采用加深護(hù)筒的方法，將護(hù)筒內(nèi)的填土夯實(shí)，重新開鉆。2、斜孔斜孔一般多發(fā)生在采用沖擊鉆成孔上。斜孔原因：通常是由于地質(zhì)松軟不均、巖面傾斜、鉆架移位、鉆架不平或鉆頭遇到探頭石等原因造成的。處理措施：鉆孔時(shí)，要經(jīng)常檢查鉆盤是否水平或鋼絲繩是否垂直，孔口位置的鉆桿或鋼絲繩的平面位置是否正確，一旦發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)及時(shí)調(diào)整。當(dāng)出現(xiàn)斜孔時(shí)，一般可在偏斜處吊住鉆頭反復(fù)掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)回填粘質(zhì)土（采用回旋鉆成孔）或片石（采用沖擊鉆成孔）到偏斜處頂面，待沉積密實(shí)、穩(wěn)定后重新開鉆。3、擴(kuò)孔擴(kuò)孔原因：擴(kuò)孔大多數(shù)是由于孔壁坍塌或鉆桿擺動(dòng)過(guò)大造成的。處理措施：一般是采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，改善鉆機(jī)的機(jī)械性能（減小鉆擺動(dòng)）來(lái)控制擴(kuò)孔率。4、縮孔縮孔原因：通常是由于地層中含有膨脹土、軟塑土、 泥質(zhì)頁(yè)巖等不良地質(zhì)造成的，鉆頭磨損過(guò)大亦能使孔徑稍小。處理措施：縮孔發(fā)生后，應(yīng)立即查明原因，如因鉆頭磨損過(guò)大造成的縮孔現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)鉆頭及時(shí)補(bǔ)焊，加大鉆頭。如因以上不良地質(zhì)條件造成的， 當(dāng)縮孔不嚴(yán)重時(shí)，可采用鉆頭上下反復(fù)掃孔來(lái)擴(kuò)大孔徑；當(dāng)縮孔嚴(yán)重時(shí)，采取鋼護(hù)筒防護(hù)，一般情況下鋼護(hù)筒的長(zhǎng)度要根據(jù)不良地質(zhì)的厚度情況來(lái)確定，最好是不良地質(zhì)部分全部下鋼護(hù)筒。5、孔內(nèi)漏漿孔內(nèi)漏漿原因：一般是鉆孔鉆至透水層時(shí)由于泥漿的性能較差、 或護(hù)筒周圍透水、或鉆孔遇到小溶洞時(shí)發(fā)生的。處理措施：當(dāng)遇護(hù)筒內(nèi)水頭不能保持時(shí)，一般采取護(hù)筒周圍回填土夯實(shí)、增加護(hù)筒埋置深度、適當(dāng)減小護(hù)筒內(nèi)水頭高度、增加泥漿相對(duì)密度和粘度、倒入粘土使鉆頭慢速轉(zhuǎn)動(dòng)等措施。當(dāng)用沖擊鉆沖孔時(shí)，可往孔內(nèi)回填片石、卵石及適當(dāng)投入一定數(shù)量的水泥，反復(fù)沖擊，增加護(hù)壁。6、卡鉆卡鉆原因：常發(fā)生沖擊鉆沖孔時(shí)，因先形成了梅花孔、十字孔、沖錘磨損未及時(shí)補(bǔ)焊、鉆孔直徑變小而新鉆又過(guò)大、沖錘傾倒、遇到探頭石或孔內(nèi)掉入物件卡住等原因造成的。處理措施：卡鉆錘后不宜強(qiáng)提，可用小錘沖擊或用邊沖邊吸的辦法將卡錘周圍的鉆渣松動(dòng)后再提出。7、掉鉆掉鉆原因：一般是由于鉆桿磨損過(guò)甚、鉆錘的鋼絲繩磨損過(guò)甚或鋼絲繩的卡口螺絲松動(dòng)造成的。處理措施：掉鉆是在樁基鉆孔過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的故障之一， 每臺(tái)鉆機(jī)都應(yīng)配備足夠的打撈工具。掉鉆后應(yīng)馬上用打撈叉、打撈鉤、繩套等工具打撈。 如果由于打撈時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成鉆頭被埋，應(yīng)先清理泥沙，然后再使用打撈工具進(jìn)行打撈。特別強(qiáng)調(diào)指出：初次掉鉆頭時(shí)，鉆頭在孔內(nèi)一般是正立的，如果一次打撈不成功造成第二次或者多次掉鉆， 那么鉆頭掉在孔內(nèi)就不一定是正立的，給打撈造成更大的困難。二、樁基在清孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施1、清孔造成塌孔塌孔原因：由于換漿過(guò)快、較快地降低泥漿相對(duì)密度造成的。處理措施：清孔造成塌孔時(shí)，要根據(jù)塌孔的嚴(yán)重程度采取不同的處理方法進(jìn)行處理。 塌孔不嚴(yán)重時(shí)，可采用加大泥漿相對(duì)密度等改善泥漿性能的措施后繼續(xù)清孔。 塌孔嚴(yán)重時(shí)，該孔需要回填重新鉆孔；2、泥漿含砂率過(guò)大及沉渣過(guò)大形成原因：泥漿含砂率過(guò)大及沉渣過(guò)大都是由于清孔時(shí)加水過(guò)快、撈渣或撈過(guò)多、換漿時(shí)不及時(shí)渣不干凈、沒(méi)有使用二級(jí)以上沉渣池等原因造成的。處理措施：泥漿含砂率及沉渣過(guò)大時(shí)都應(yīng)加大泥漿相對(duì)密度繼續(xù)清孔， 邊清邊撈渣，等泥漿的含砂率符合要求后再把泥漿的相對(duì)密度降低至符合要求。3、聲測(cè)管堵塞形成原因：在安放樁基鋼筋籠時(shí)，每節(jié)聲測(cè)管連接完成后沒(méi)有往管內(nèi)灌水， 以檢測(cè)聲測(cè)管是否漏水。預(yù)防措施：聲測(cè)管在每一節(jié)焊接完后，孔內(nèi)要灌水，水要經(jīng)過(guò)凈化處理后才能灌深測(cè)管，達(dá)到預(yù)防探測(cè)管底部堵塞目的。聲測(cè)管施工時(shí)接頭焊接要牢固，不得漏漿， 頂、底口封閉嚴(yán)實(shí)，聲測(cè)管與鋼筋籠用粗鐵絲軟連接。三、樁基在灌注混凝土過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施1、 導(dǎo)管進(jìn)水形成原因：導(dǎo)管進(jìn)水是由于多提升導(dǎo)管且管口超出已灌混凝土表面時(shí)發(fā)生的。處理措施：首批混凝土下落后導(dǎo)管進(jìn)水，應(yīng)將已灌注的混凝土用吸泥機(jī)（可用導(dǎo)管作吸泥管）全部吸出，再針對(duì)導(dǎo)管進(jìn)水的原因改正操作工藝或增加首批混凝土儲(chǔ)量重新灌注；在混凝土灌注的中期，遇到導(dǎo)管進(jìn)水時(shí)，可依次將導(dǎo)管拔出，用吸泥機(jī)或潛水泥漿泵將原灌注混凝土表面的沉淀物全部吸出， 將裝有底塞的導(dǎo)管重壓插入原混凝土表面 2m以下，然后在無(wú)水導(dǎo)管中繼續(xù)灌注，將導(dǎo)管適當(dāng)提升，繼續(xù)灌注的混凝土可沖開導(dǎo)管底塞流出。2、導(dǎo)管堵管形成原因：初灌導(dǎo)管堵管大多數(shù)是由于隔水硬球栓或硬柱塞被卡住而造成的。中期導(dǎo)管堵塞大多數(shù)是由于灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，表面混凝土已初凝或者是由于混凝土的砂石級(jí)配差造成混凝土離析或者是由于混凝土中有大塊物體或者是由于混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而發(fā)生堵塞的。處理措施：發(fā)生初灌堵管時(shí)，可用長(zhǎng)桿往管內(nèi)沖搗，或用振動(dòng)器振動(dòng)、硬物敲打?qū)Ч芡鈧?cè)，或提升導(dǎo)管迅速下落振沖，或用鉆桿加配重沖擊導(dǎo)管內(nèi)混凝土。 如果這些方法都無(wú)效，應(yīng)將導(dǎo)管拔出，取出導(dǎo)管內(nèi)物質(zhì)，重新下導(dǎo)管灌注混凝土；發(fā)生中期導(dǎo)管堵塞時(shí)， 處理的方法是將導(dǎo)管連同堵塞物一起拔出，疏通導(dǎo)管。若原灌注的混凝土表層尚未初凝， 可用新導(dǎo)管插入原灌混凝土的表面2m以下深度，用潛水泥漿泵下入導(dǎo)管底將管內(nèi)的泥漿抽干凈， 再用圓桿接長(zhǎng)的小掏渣桶將管內(nèi)表面混有泥漿的混凝土掏干凈后繼續(xù)灌注混凝土。3、灌注坍孔形成原因：大的坍孔特征與鉆孔期間比較相似，可用測(cè)探儀或測(cè)錘探測(cè)，如探頭達(dá)不到混凝土面高程時(shí)即可證實(shí)發(fā)生坍孔。發(fā)生灌注坍孔有以下幾種原因：護(hù)筒腳漏水；潮汐區(qū)未保持所需的水頭；地下水壓超過(guò)孔內(nèi)水壓；孔內(nèi)泥漿相對(duì)密度、粘度過(guò)低；孔口周圍堆放重物或機(jī)械振動(dòng)。處理措施：發(fā)生灌注坍塌時(shí)，如坍塌數(shù)量不大，可采用吸泥機(jī)吸出混凝土表面坍塌的泥土，如不繼續(xù)坍孔，可恢復(fù)正常灌注。如坍孔仍在繼續(xù)且有擴(kuò)大之勢(shì)，應(yīng)將導(dǎo)管及鋼筋骨架一起拔出，用粘土或摻入5%~8%的水泥將孔填滿，待孔位周圍地層穩(wěn)定后再重新鉆孔施工。4、鋼筋籠上升形成原因：灌注混凝土?xí)r鋼筋籠上升的主要原因是由于混凝土沖出導(dǎo)管底口后向上的頂托力把鋼筋籠上浮。處理措施：為防止混凝土灌注過(guò)程中鋼筋籠上浮， 灌注混凝土前，應(yīng)將鋼筋籠的頂端焊接在護(hù)筒或其他牢固的物體上。在灌注混凝土過(guò)程中，當(dāng)灌注混凝土頂面距鋼筋籠底部約1m時(shí)，應(yīng)降低混凝土的灌注速度；當(dāng)混凝土面上升到鋼筋籠底 4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管使導(dǎo)管底口高出鋼筋籠底2m以上后即可恢復(fù)正常速度灌注混凝土。5、埋管形成原因：埋管一般是由于導(dǎo)管埋置深度過(guò)大所造成的。預(yù)防措施：為了避免造成埋管事故，在混凝土灌注過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制埋管深度在 2m~6m之間；若已造成埋管事故，即要對(duì)該樁基進(jìn)行處理。6、斷樁斷樁是由于樁基混凝土的某一部分和全部端面段泥漿浸入 ，破壞了樁的整體性受力形態(tài),形成廢樁。(1)常見的斷樁形式一般有以下四種：、混凝上樁體與基巖之間不凝固。由于導(dǎo)管下孔距孔底過(guò)遠(yuǎn)或混凝上被沖洗液稀釋使水灰比增大，造成混凝土不凝固而出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。、樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體。受地下水活動(dòng)的影響或管密封不良 ，沖洗液浸入使局部混凝土水灰比增大，也能產(chǎn)生斷樁現(xiàn)象。、樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開。在澆注混凝上時(shí) ，導(dǎo)管提升過(guò)多，露出了混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，這些問(wèn)題也是產(chǎn)生斷樁現(xiàn)象的重要原因。④、樁身出現(xiàn)空洞體。原因是未采用“回頂”法灌注，而是從孔口直接傾倒的辦法灌注混凝土，產(chǎn)生離析，造成凝固后不密實(shí)，個(gè)別區(qū)段產(chǎn)生疏松、空洞現(xiàn)象。影響斷樁的因素、水泥初凝時(shí)間過(guò)短；、骨料粒徑偏太，砂粒中有大卵石；、水泥混凝土的和易性差，流動(dòng)性差；、清孔工作不徹底；⑤、導(dǎo)管埋得過(guò)深或過(guò)淺；

⑥、導(dǎo)管進(jìn)水、導(dǎo)管堵管；⑦、由于機(jī)械故障、施工機(jī)具配置、勞動(dòng)力組織不合理 ，致使灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；產(chǎn)生斷樁的原因、在灌注混凝土過(guò)程中由于測(cè)定已灌混凝土表面標(biāo)高錯(cuò)誤，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過(guò)小，出現(xiàn)拔脫提漏現(xiàn)象，形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期，超壓力不大或探測(cè)儀器不精確時(shí)，易將泥漿中混合的坍土層誤認(rèn)為是混凝土表面。因此，必須嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定的測(cè)深錘測(cè)量孔內(nèi)混凝土表面高度 ，并認(rèn)真核對(duì),保證提升導(dǎo)管不出現(xiàn)失誤。、在灌注過(guò)程脫管導(dǎo)管的埋置深度是一個(gè)重要的施工指標(biāo)。由于導(dǎo)管埋深過(guò)大 ，以及灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致已灌混凝土流動(dòng)性降低，從而增大混凝土與導(dǎo)管壁的摩擦力，加上導(dǎo)管采用已很落后且提升阻力很大的法蘭盤連接的導(dǎo)管，在提升時(shí)，因?yàn)檫B接螺栓拉斷或?qū)Ч芷屏讯a(chǎn)生斷樁。、在灌注過(guò)程卡管由于人工配料的隨意性較大，如果責(zé)任心差，造成混凝土配合比在執(zhí)行過(guò)程中的誤差大使坍落度波動(dòng)大，拌出的混合料時(shí)稀時(shí)干。坍落度過(guò)大時(shí)會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象 ，使粗骨料相互擠壓阻塞導(dǎo)管；由于坍落度過(guò)小或灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使混凝土的初凝時(shí)間縮短，加大混凝土下落阻力而阻塞導(dǎo)管，都會(huì)導(dǎo)致卡管事故，造成斷樁。過(guò) 程 坍 塌,有甚者分包或轉(zhuǎn)包過(guò) 程 坍 塌,有甚者分包或轉(zhuǎn)包，施工者沒(méi)有，造成類泥砂性斷樁。由于工程地質(zhì)情況較差，施工單位組織施工時(shí)重視不夠經(jīng)驗(yàn)，在灌注過(guò)程中，井壁坍塌嚴(yán)重或出現(xiàn)流砂、軟塑狀質(zhì)等⑤、特殊原因由于導(dǎo)管漏水、機(jī)械故障和停電造成施工不能連續(xù)進(jìn)行，由于導(dǎo)管漏水、機(jī)械故障和停電造成施工不能連續(xù)進(jìn)行，井中水位突然下降等因素，都可能造成斷樁。斷樁的預(yù)防措施①、要選用初凝時(shí)間不早于 2.5h的水泥，對(duì)于樁較長(zhǎng)，樁徑大，灌注時(shí)間較長(zhǎng)者，可在首批混凝土中摻入緩凝劑；、嚴(yán)格把好材料關(guān)，嚴(yán)格控制粗骨料最大粒徑不大于導(dǎo)管內(nèi)徑的 1/6—1/8和鋼筋最小凈距的1/4,細(xì)骨料的級(jí)配選擇良好的中砂，同時(shí)注意剔除細(xì)骨料中的大卵石 ；、最大限度地降低實(shí)際生產(chǎn)與試驗(yàn)之間的偏差，施工過(guò)程中要及時(shí)做好材料含水量的檢測(cè)，應(yīng)該做到每車集料都要過(guò)秤，采取重量比控制，保證用水量和含砂率不至產(chǎn)生較大偏差保證混凝土的和易性和流動(dòng)性，其坍落度控制在18cm-20cm之間；

0.5倍的樁徑，、要嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行清孔。由于孔內(nèi)沉淀層厚度對(duì)于摩擦樁不大于對(duì)于柱樁不大于設(shè)計(jì)規(guī)定；泥漿的比重在1.05-1.20之間，含砂率小于4%,粘度17s—20s。灌注前0.5倍的樁徑，須對(duì)孔底沉淀層厚度再進(jìn)行一次測(cè)定 ，如厚度超過(guò)規(guī)定，需再次清孔，可用灌注導(dǎo)管做吸泥管用空氣吸泥機(jī)清孔，或?qū)椎赘邏荷渌蛏滹L(fēng) 3min-5min，使沉渣懸浮，然后立即灌注混凝土；、灌注即將結(jié)束時(shí)，如出現(xiàn)混凝土頂升困難時(shí)，除按規(guī)范保證漏斗底口高出井孔水面4m=6山外，應(yīng)在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土。在拔出最后一段導(dǎo)管時(shí)，拔管速度應(yīng)較慢些，以防泥漿擠入樁內(nèi)。（5）斷樁的處理措施、灌注初期的斷樁在開盤后，僅僅灌注了數(shù)米就因故中止，而且確實(shí)不能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)灌注，則應(yīng)立即拔出導(dǎo)管，用氣舉法吸渣將孔內(nèi)尚未凝結(jié)的混凝土清除干凈 ，不宜采用二次剪球的方法，因?yàn)檫@樣處理易造成夾泥的缺陷。如斷樁時(shí)，孔內(nèi)混凝土已有相當(dāng)數(shù)量，氣舉法難以吸除而混凝土面離護(hù)筒底還有一定距離。這種情況下可考慮割除部分鋼筋籠 ，趁混凝土強(qiáng)度低時(shí)用沖擊鉆將混凝土連同鋼筋全部沖碎清除。鋼筋碎斷后可用電磁鐵吸除。、內(nèi)套鋼護(hù)筒，清水接樁在灌注中止時(shí)，混凝土面離孔口不足20米，可采用一個(gè)比鋼筋籠直徑稍小的牙輪鉆，從混凝土面鉆入1米以清除表層混凝土，然后制作一條比現(xiàn)有護(hù)筒稍小而比鋼筋籠直徑稍大盡量接近設(shè)計(jì)樁徑的鋼護(hù)筒，從外護(hù)筒與鋼筋籠之間放入孔內(nèi)，可直至混凝土面。、旋噴帷幕法要在樁身周圍連續(xù)鉆孔后旋噴灌漿，漿與砂土固結(jié)