鉆孔灌注樁常見問題處理及防治措施

鉆孔灌注樁常見問題處理及防治措施中鐵二十局集團鄭徐鐵路客運專線工程指揮部二分部鄭州至徐州鐵路客運專線ZXZQ04標鉆孔灌注樁常見問題處理及防治措施中鐵二十局集團有限公司鄭州至徐州鐵路客運專線工程指揮部第二分部2013年7月鉆孔灌注樁常見問題及防治措施鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響整個工程的質(zhì)量和進度，甚至造成巨大經(jīng)濟損失和不良社會影響。必須防治在鉆孔過程中及水下混凝土灌注過程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題，保質(zhì)、保量地完成樁基施工任務。

一、鉆孔過程中出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治措施

1、護筒冒水、脫落

護筒外壁冒水，嚴重的會引起地基下沉，護筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至造成鉆機傾倒。

造成原因：埋設(shè)護筒的周圍土不密實、或護筒水位差太大、受地面流水浸泡等因素致使護筒失去穩(wěn)定、脫落，或鉆頭起落時碰撞。

防治措施：在埋設(shè)護筒時，鉆機平臺及護筒高出原地面，使其不被地面流水浸泡，坑地與四周應選用最佳含水量的粘土分層夯實。在護筒的適當高度開孔，使護筒內(nèi)保持1.0-1.5m的水頭高度。鉆頭起落時，應防止碰撞護筒。發(fā)現(xiàn)護筒冒水或脫落時，應立即停止鉆孔，將鉆機移開,用粘土在四周填實加固，若護筒嚴重下沉或移位時，則應重新安裝護筒。2、孔壁坍陷

鉆進過程中，如發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)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。

造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散，泥漿護壁不好，護筒周的混凝土進行清理。

2、堵管

水下灌注混凝土過程中，無法繼續(xù)進行的現(xiàn)象。

造成原因：混凝土和易性、流動性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過大；各種機械故障引起混凝土澆筑不連續(xù)，在導管中停留時間過長而卡管；導管密封不嚴，導致導管進水造成混凝土離析等。

防治措施：應確保導管連接部位的密封性，導管使用前應試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa，以避免導管進水。使用的橡膠圈直徑應與導管內(nèi)徑相配，同時具有良好的隔水性能。在混凝土灌注時，應使罐車反轉(zhuǎn)幾分鐘，然后檢查混凝土的和易性和坍落度，坍落度宜為180-220mm，確認混凝土性能符合要求后進行混凝土灌注。在混凝土澆筑過程中，混凝土應緩緩倒入漏斗的導管，避免在導管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過程中，還應時刻監(jiān)控機械設(shè)備，確保機械運轉(zhuǎn)正常，避免機械事故的發(fā)生。出現(xiàn)堵管應快速處置,處理越快措施越簡單越好。當出現(xiàn)澆筑完第一車混凝土時堵管，原則上不允許二次封底，盡快拔出鋼筋籠，重新鉆空。當在澆筑過程中堵管，在原澆注混凝土尚未初凝時可拔出原堵塞導管，重新二次封底。注意在封底時，當混凝土下落，導管應盡量最大插入下層混凝土深度，如二次封底不成功或等待時間較長，原澆混凝土已經(jīng)初凝，則停止灌注，采取沖擊鉆清除已灌注部分。當在灌注至樁頂1至6米時堵管，原則上也不允許二次封底，待開挖承臺時，采取接樁處理。3、鋼筋籠上浮

鋼筋籠的位置高于設(shè)計位置的現(xiàn)象。

造成原因：鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動性過小，導管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升；由于澆筑的混凝土自導管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠的上浮；由于混凝土灌注時間較長，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時混凝土灌注過快，混凝土在導管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上升。

防治措施：鋼筋籠初始位置應定位準確，并與孔口固定牢固。灌注正常時，應加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑。灌注混凝土過程中，應隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深，導管埋深控制在2-6米，不宜埋置過深。當發(fā)生鋼筋籠上浮在1倍直徑以下的，應立即停止灌注混凝土，并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高，提升導管后再緩緩進行混凝土澆注。鋼筋籠上浮比較嚴重的必須拔出鋼筋籠，比照斷樁進行處理。

4、斷樁

混凝土凝固后不連續(xù)，中間混凝土被沖洗或疏松體及泥土填充形成間斷樁。

造成原因：由于導管底端距孔底過遠，混凝土被沖洗稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成斷樁；受導管密封不良，泥漿浸入導管，使混凝土水灰比增大造成離析，形成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體；由于在澆注混凝土時，導管提升和起拔過多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，將混凝土樁上下分開的現(xiàn)象；澆注混凝土時，沒有從導管內(nèi)灌入，而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土，產(chǎn)生混凝土離析造成凝固后不密實堅硬，出現(xiàn)疏松、空洞的現(xiàn)象。導管安裝不牢固，在灌注過程中，下面導管掉入孔內(nèi)，沒有被發(fā)現(xiàn)，造成導管埋深被誤判，使混凝土沖洗稀釋，形成樁身混凝土不凝固。

防治措施：成孔后，必須認真清孔，一般是采用含砂率小的泥漿清孔，沖孔時間應根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定，沖孔后要及時灌注混凝土，避免孔底沉渣超過規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認真復核首次混凝土灌注量。混凝土澆注過程中，應隨時控制混凝土面的標高和導管的埋深，提升導管要準確可靠，并嚴格遵守操作規(guī)程。嚴格確定混凝土的配合比，混凝土應有良好的和易性和流動性，坍落度損失應滿足灌注要求。灌注混凝土應從導管內(nèi)灌入，要求灌注過程連續(xù)、快速，準備灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土過程中應避免停電、停水。5、樁全長小于設(shè)計要求造成原因：鉆孔底部沉積的虛渣在清孔時未清理干凈導致樁全長小于設(shè)計長度；灌注混凝土時，由于虛渣過厚，混凝土頂面高程沒有達到設(shè)計樁頂高度。防治措施：嚴格控制樁底沉渣厚度，勤測量，樁頂采用掏渣取樣的辦法來控制樁頂混凝土標高。樁頂高程小于設(shè)計要求是由于混凝土灌注終孔時控制失誤所致。處理方法是：基坑開挖后進行鉆孔樁的接長。接長施工前，先清理干凈混凝土以上的浮渣和松散混凝土等，將頂面人工鑿修平整。然后，在護筒防護下開挖接長部分的樁孔，接長部分樁孔直徑應大于設(shè)計鉆孔樁直徑40cm,深度從平整后混凝土面向下不小于接長部分樁孔直徑的1倍。開挖后，將原灌注的混凝土表面清理干凈，再灌注混凝土至設(shè)計位置。接長部分