公路橋梁鉆孔灌注樁施工問題及對(duì)策

陳亮

（廣東長宏公路工程有限公司，廣東 廣州511300）

1 前言

鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。20世紀(jì)40年代初，隨著大功率鉆孔機(jī)具的研制成功鉆孔灌注樁首先在美國問世，二戰(zhàn)后，世界各地特別是歐美發(fā)達(dá)國家經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與發(fā)展，時(shí)至今日，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，鉆孔灌注樁在高層、超高層的建筑物和重型構(gòu)筑物中被廣泛應(yīng)用，在我國，鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)及施工水平也有了長足的發(fā)展。

2 鉆孔灌注樁在我國公路橋梁應(yīng)用中的特點(diǎn)

鉆孔灌注樁是一種我國橋梁工程比較常見的下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要類型之一，它在公路橋梁樁基施工中體現(xiàn)了施工速度快、安全性好、施工工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、受氣候環(huán)境影響小，但鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，施工風(fēng)險(xiǎn)很大，在橋梁樁基施工過程中，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)斷樁、縮孔、卡鉆、露筋等現(xiàn)象。因此，施工時(shí)必須加強(qiáng)鉆孔灌注樁施工的過程控制，要認(rèn)清問題的原因，并針對(duì)它在施工過程中出現(xiàn)的問題，提出相應(yīng)的處理措施，確保鉆孔灌注樁質(zhì)量。盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失，以利于工程的順利進(jìn)展。

3 橋梁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工中的問題原因及防治

3.1 樁底地基承載力不足

原因：樁端沒有支承在持力層上面。

防治措施：這種情況一般出現(xiàn)在復(fù)雜地層，這種地層一般最好取芯檢驗(yàn)。如不能鉆孔取芯，要參照鄰近取芯情況，鉆速、泥漿返上的巖屑及鉆進(jìn)情況（一般鉆進(jìn)至微風(fēng)化巖時(shí)，鉆頭不蹩鉆，主要鉆桿振動(dòng)不厲害，鉆進(jìn)聲音感覺較好）、工程地質(zhì)資料進(jìn)行綜合考慮。

3.2 縮徑（孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑）

原因：塑性土膨脹。

防治措施：成孔時(shí)應(yīng)加大泵量，加快成孔速度，快速通過。在成孔一段時(shí)間，孔壁形成泥皮，孔壁不會(huì)滲水，亦不會(huì)引起膨脹。如出現(xiàn)縮徑．采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴(kuò)大孔徑。

3.3 樁底沉渣量過大

原因：檢查不認(rèn)真不細(xì)致，清孔不干凈或沒有進(jìn)行二次清孔。

防治措施：（1）認(rèn)真檢查，采用正確的測(cè)繩和測(cè)錘；（2）一次清孔后，如不符合要求，要采取措施，改善泥漿性能，延長清孔時(shí)間；（3）在下完鋼筋籠后，再檢查沉渣量，如沉渣量超過規(guī)范要求，應(yīng)進(jìn)行二次清孔。二次清孔可再利用導(dǎo)管進(jìn)行，即準(zhǔn)備一個(gè)接頭，一頭接導(dǎo)管，一頭接膠管，在導(dǎo)管下完后，提離孔底0.4m，在接管上接上泥漿泵直接進(jìn)行泥漿循環(huán)，二次清孔能及時(shí)有效保證樁底干凈。

3.4 鋼筋籠上浮

原因：（1）當(dāng)砼灌注至鋼筋籠下，若此時(shí)提升導(dǎo)管且導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時(shí)，由于澆注的砼自導(dǎo)管流出后沖擊力較大，推動(dòng)鋼筋籠上浮；（2）由于砼灌注鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時(shí)，其上層砼因澆注時(shí)間較長，已近初凝，表面形成硬殼砼與鋼筋有一定握裹力，如果此時(shí)導(dǎo)管底端未及時(shí)提到鋼筋底部以上砼從導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升，同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上移。

防治措施：（1）灌注砼過程中，應(yīng)隨時(shí)掌握砼澆注標(biāo)高及導(dǎo)管埋深，當(dāng)砼埋過鋼筋籠底端2～3m時(shí)，應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上；（2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開始上浮時(shí)，應(yīng)立即停止?jié)沧ⅲ?zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆砼標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可得到消除。

3.5 斷樁

原因：（1）灌注砼過程中，因?qū)Ч苈┧驅(qū)Ч芴崧┒蜗虑蛞彩窃斐蓨A泥層和斷樁。導(dǎo)管提漏有兩種原因：一是當(dāng)導(dǎo)管堵塞時(shí)，一般采用上下振擊法，使砼強(qiáng)行流出，但如過這時(shí)候?qū)Ч苈裆詈苌伲腿菀滋崧６悄酀{過稠，如果估算或測(cè)砼面比較困難，在測(cè)量導(dǎo)管埋深時(shí)，對(duì)砼澆注高度就容易判斷錯(cuò)誤，而在卸管時(shí)使導(dǎo)管提離砼面，也就產(chǎn)生提漏引起斷樁；（2）灌注時(shí)間過長，而上部砼已接近初凝，形成硬殼，并且隨著時(shí)間的增長，泥漿中殘?jiān)鼘⒉粩喑恋恚瑥亩雍窳朔e聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注極為困難，造成堵管與導(dǎo)管拔不上來，引發(fā)斷樁事故；（3）導(dǎo)管埋得太深，拔出時(shí)底部已接近初凝，導(dǎo)管拔上后砼不能及時(shí)沖填，造成泥漿填入，引發(fā)斷樁。

防治方法：（1）認(rèn)真做好清孔，防止孔壁坍塌；（2）盡可能提高砼澆注速度：一是開始澆砼時(shí)盡量積累大量砼，產(chǎn)生極大的沖擊力可以克服泥漿阻力。二是快速連續(xù)的進(jìn)行澆注，使砼和泥漿一直保持流動(dòng)的狀態(tài)，這樣可防止堵塞導(dǎo)管；（3）提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠，灌注砼過程中隨時(shí)測(cè)量導(dǎo)管埋深，并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程；（4）灌注水下砼前檢查導(dǎo)管是否漏水、彎曲和缺陷發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)更換。

4 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

因?yàn)殂@孔灌注樁的施工質(zhì)量直接影響到上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全。除了規(guī)范要求以外，應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):

4.1 對(duì)質(zhì)量控制應(yīng)以預(yù)防為主，在施工前做好充分的準(zhǔn)備工作，制定相應(yīng)的防范措施，并責(zé)任到人。

4.2 嚴(yán)把隊(duì)伍進(jìn)場關(guān)。采用一流的人才，先進(jìn)的工藝，過硬的設(shè)備進(jìn)場，為優(yōu)良工程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.3 嚴(yán)把檢測(cè)關(guān)。確保施工質(zhì)量就要進(jìn)行橋梁鉆孔灌注樁無破損檢測(cè)。對(duì)承擔(dān)樁基檢測(cè)任務(wù)的單位和個(gè)人進(jìn)行資格審查，逐根樁超聲波檢測(cè)，對(duì)處理后的缺陷樁做二次檢測(cè)，以確保成樁質(zhì)量及工程的安全。

4.4 工程全面貫徹執(zhí)行ISO9002體系標(biāo)準(zhǔn)，按照國際標(biāo)準(zhǔn)施工。

4.5 實(shí)行質(zhì)量監(jiān)督制度。無條件接受建設(shè)單位和監(jiān)理工程師管理，配合做好工程質(zhì)量復(fù)檢工作，提供準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù)和自檢資料。

5 總結(jié)

公路橋梁鉆孔灌注樁施工應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況，按照設(shè)計(jì)文件與施工規(guī)范的要求，堅(jiān)持以預(yù)防為主的原則，采取有效的措施進(jìn)行施工控制，及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的各種常見問題，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高施工技術(shù)水平，保質(zhì)保量地完成任務(wù)，高度重視并嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失，促進(jìn)我國公路橋梁鉆孔灌注樁施工水平進(jìn)一步發(fā)展以及我國公路橋梁建設(shè)的順利進(jìn)行。

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