摘要 通過對造成鉆孔灌注樁斷樁事故的多方原因進行分析,列出了施工前的預防措施,提出斷樁的處理方法,給鉆孔灌注樁施工方提供參考和指導。
關鍵詞 鉆孔灌注樁;斷樁事故;預防措施;處理方法
一、造成斷樁的原因
1 卡管
2 提管升降次數過頻
3 混凝土灌注時間不當
二、消除斷樁的預防措施
1 水下混凝土的準備
(1)宜選用緩凝、高標號水泥,粗集料宜選用卵石。如采用碎石應當適當調大砂率,粗集料的最大粒徑應結合計劃選用的導管內徑和其他指標確定,不宜大于40mm,細集料采用級配良好的中砂。
(2)為保證水下混凝土有良好的施工和易性,其塌落度應嚴格控制在18-22cm范圍內。如果灌注水下混凝土工程量較大,可在混凝土中摻入緩凝劑,以防止先期灌注的混凝土初凝,堵塞導管。
(3)水泥、細集料、粗集料等材料要準備充足,以保證混凝土能連續灌注。
2 施工前的其他準備工作
(1)在制作鋼筋籠時,應盡量采用對焊,以保證焊口平順。也可采用搭接焊,但在鋼筋籠內側不能形成錯臺,以避免卡住導管。
(2)備用方案要充分、全面落實,關鍵的機械設備要現場備用,如發電機、混凝土拌和機、運輸車輛等。
(3)盡量提高混凝土灌注平臺的相對高度,因為灌注后期,灌注深度小,導管內混凝土超壓力較小,容易形成斷樁。
3 灌注過程中的注意事項
(1)在灌注過程中,要隨時測量,控制導管的埋置深度在2~6m范圍內。在提拔導管,尤其是拆除導管時,必須通過測繩等工具測量,認真計算后進行。一般情況下,一次只能拆除一節導管(2.5m),且認真記錄,為拆除下一節保留數據。
(2)減少導管升降次數,盡量讓導管內混凝土自動下灌。
(3)當導管被混凝土堵塞時,可采用上下升降、抖動導管法,讓導管內混凝土下灌,但要注意不能把導管口拔出混凝土頂面或提升到首批混凝土范圍內。
(4)當導管被鋼筋籠卡住時,可設法轉動導管,使導管與鋼筋籠分離。
三、斷樁的處理方法
1 二次造孔法
(1)若斷樁位置在10m以下,鋼筋籠被混凝土埋置較淺,且通過調試能將鋼筋籠提升,應迅速將其整體提出孔外,然后用沖擊鉆重新鉆孔,清孔后再就位鋼筋籠,重新灌注水下混凝土。
(2)若斷樁位置距地表10m以下,且混凝土已終凝時,可使用直徑略小于鋼筋籠內徑的沖擊鉆,在原樁為進行沖擊鉆孔,直至鋼筋籠底口以下1.0m,然后將鋼筋籠整體或一根根地吊出孔外,接著再進行二次造孔至設計直徑,清孔后重新就位鋼筋籠,灌注水下混凝土。
2 開挖法
若斷樁位置距地表5/0m以內,且地質條件良好,樁位處為早地時,可采用開挖法接樁。當混凝土強度達到設計強度的80%以上時,開挖樁基周圍土方至斷樁位置,將混入泥漿、孔底沉渣的樁頭混凝土鑿除,直至密實混凝土層,將表面混凝土鑿毛,將鋼筋籠表面的泥漿刷干凈后,復核樁位,支立鋼模,分層澆筑、振搗混凝土,拆模后覆土養生。
3 沉管法
若斷樁位置距地表5.0m以下、10.0m以內時,或雖距地表5.0m以內,但地質條件不良,樁位在河道水域內時,可采用混凝土管沉管方法處理。將比樁徑略大的混凝土管一節節接起來,直到沉到斷樁位置以下0.5m,清除泥漿及摻雜泥漿、孔底沉渣的混凝土,露出良好的混凝土面并將其鑿毛,將鋼筋籠表面的泥漿洗刷干凈后,以混凝土管為模板分層澆筑、振搗混凝土。
4 高壓注漿補強法
通過無破損檢測,大致確定斷樁位置和缺陷程度,再用地質鉆機鉆1~2個檢查孔,取芯至斷樁處以下2m位置,以更加詳細分析缺陷情況、形成原因以及注漿補強的可行性,確定注漿補強方案。
5 調整樁位法
若為中、小橋,樁基工程量不大,且斷樁為施工的第一根樁基礎時,也可報監理、設計單位同意后,通過調整中、小橋的樁位(中線不變)來進行解決。
進行鉆孔灌注樁施工,重點是之前的準備工作、備用方案要充分,預防措施真正落實到位。關鍵程序是在灌注水下混凝土時,應分工明確、密切配合,做到迅速、連續地施工,一氣呵成灌注高質量的水下砼。