鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故防范

李鵬飛

（山西振興公路監(jiān)理有限公司，山西 太原 030006）

鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故防范

李鵬飛

（山西振興公路監(jiān)理有限公司，山西 太原 030006）

鉆孔灌注樁是工程中常用的基礎(chǔ)形式，其成樁質(zhì)量對(duì)工程安全有著至關(guān)重要的影響。文章簡(jiǎn)要闡述了鉆孔灌注樁施工過(guò)程中容易出現(xiàn)的幾種質(zhì)量事故以及相應(yīng)的防范措施。

鉆孔灌注樁；施工質(zhì)量；事故防范

隨著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式，以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于公路橋梁及其他工程領(lǐng)域。但灌注樁多為水下作業(yè)，施工過(guò)程無(wú)法直接觀察，極容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。分析灌注樁在施工過(guò)程中可能發(fā)生的質(zhì)量事故，并進(jìn)行必要的防范是保證成樁質(zhì)量、確?；A(chǔ)工程安全的重要措施。

1 軸線偏位

軸線偏位包括鉆孔偏位和成樁后偏位兩種情況，需按實(shí)際情況作不同處理。

1.1 鉆孔偏位

造成鉆孔偏位的原因大致有3個(gè)方面：①鉆機(jī)安裝就位穩(wěn)定性差，作業(yè)時(shí)鉆架位移或鉆桿彎曲；②地面軟弱或軟硬不均勻；③土層呈斜狀分布或土層中夾有大的孤石及其他硬物。

防治措施：①鉆孔前，場(chǎng)地應(yīng)平整夯實(shí)；②安裝鉆機(jī)時(shí)，要使轉(zhuǎn)盤(pán)、底座水平，起重滑輪輪軸、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者在一條豎直線上，并設(shè)置龍門(mén)樁以便檢查校正；③在不均勻地層中鉆孔時(shí)，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)；④進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時(shí)，鉆速要慢；⑤發(fā)現(xiàn)偏斜后，在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使孔正直；⑥偏斜嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)回填砂粘土到偏斜處，待沉積密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。

1.2 成樁后偏位

成樁后發(fā)現(xiàn)偏位可采用以下幾種處理辦法：

（1）樁位糾偏。將發(fā)生偏位的樁基周圍挖開(kāi)，將砼向下鑿除，檢查下部的樁身及鋼筋籠的軸線位置。如果下部的樁身及鋼筋籠的軸線偏位在規(guī)范允許范圍內(nèi)，那么上部按接樁處理，砼的強(qiáng)度需提高一個(gè)等級(jí)。

（2）樁頂植筋。由于樁基軸線偏位引起樁柱不同心，導(dǎo)致偏心受壓，因此，可在樁頂植筋以抵抗偏心受壓應(yīng)力。處理方法：在樁基外壁的正確樁位處用風(fēng)鎬打眼，深度以鋼筋的錨固深度為準(zhǔn)，外露長(zhǎng)度達(dá)伸入柱底5cm以上；將與樁基同材同徑的鋼筋植入，鋼筋的周圍應(yīng)加固化劑；施工完成后要進(jìn)行抗拉拔試驗(yàn)。

（3）增設(shè)牛腿。由于樁柱不同心，上部荷載傳至樁基后容易造成破壞，可在樁頂增設(shè)一個(gè)牛腿，將力通過(guò)牛腿傳到樁基。

（4）群樁處理。在偏位樁的兩側(cè)重新鉆孔成樁，按群樁處理。

（5）原位重鉆。在原樁位上用沖擊鉆將原樁鑿除，按設(shè)計(jì)重新施工。

2 鋼筋籠上浮

水下砼灌注過(guò)程中有時(shí)會(huì)發(fā)生鋼筋籠上浮，其原因有：①鋼筋籠的上端吊筋在孔口未固定牢，提升導(dǎo)管時(shí)容易被導(dǎo)管掛住而一同提起；②在砼灌注過(guò)程中，砼面上返到達(dá)鋼筋籠底端時(shí)，由于導(dǎo)管埋深較淺，砼灌注量相對(duì)過(guò)大，導(dǎo)致砼上返速度過(guò)大，產(chǎn)生很大的上沖力，從而托起鋼筋籠；③當(dāng)砼面和導(dǎo)管底端都進(jìn)入鋼筋籠內(nèi)后，如果導(dǎo)管埋深過(guò)大，很容易造成鋼筋籠上浮；④由于初灌砼一直處于孔內(nèi)已灌注砼的上部，一旦砼出現(xiàn)離析、初凝時(shí)間短、坍落度損失大等質(zhì)量問(wèn)題，時(shí)間稍長(zhǎng)就會(huì)導(dǎo)致砼流動(dòng)性變差，使上部的初灌砼出現(xiàn)凝固的趨勢(shì)。當(dāng)流動(dòng)性差甚至凝結(jié)的砼面接觸鋼筋籠底端時(shí)，極易托起鋼筋籠。

防治措施：①嚴(yán)格控制砼坍落度，保證砼的和易性。在夏季或砼運(yùn)輸時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)加緩凝劑。如在灌注時(shí)出現(xiàn)砼抱裹導(dǎo)管，提導(dǎo)管帶動(dòng)鋼筋籠上浮時(shí)，應(yīng)經(jīng)常活動(dòng)導(dǎo)管，加快灌注。當(dāng)導(dǎo)管提升有困難時(shí)，應(yīng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管，不可硬提。②當(dāng)砼灌注快到鋼筋籠底部時(shí)，應(yīng)緩慢放料，減小砼上返時(shí)對(duì)鋼筋籠的沖力，直到埋住鋼筋籠并且導(dǎo)管口也在鋼筋籠內(nèi)時(shí)，才可加快放料速度。③加大吊筋直徑，并在井口加配重，也可焊在護(hù)筒上。

3 埋管

產(chǎn)生埋管的主要原因是導(dǎo)管埋深過(guò)大或灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成表層砼初凝。

由于埋深過(guò)大而發(fā)生埋管時(shí)，可在孔口以上的導(dǎo)管處安設(shè)杠桿，緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管，并用吊車或千斤頂試拔，這種方法是非常有效的。如果由于砼初凝而發(fā)生埋管，導(dǎo)管一般極難拔出。即使拔出導(dǎo)管，新管也插不下去，只能按斷樁進(jìn)行處理。

4 斷樁

4.1 斷樁產(chǎn)生的原因

（1）由于砼坍落度過(guò)小或石料粒徑過(guò)大、導(dǎo)管直徑較小，在灌注過(guò)程中堵塞導(dǎo)管，且在砼初凝前無(wú)法疏通好，不得不提起導(dǎo)管，形成斷樁。

（2）由于運(yùn)輸或等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等原因使砼發(fā)生離析，灌注時(shí)大量骨料卡在導(dǎo)管內(nèi)，不得不提出導(dǎo)管進(jìn)行清理，引起斷樁。

（3）砼灌注過(guò)程中發(fā)生塌孔無(wú)法清理，或使用吸泥機(jī)清理不徹底，使灌注中斷造成斷樁。

（4）由于檢測(cè)和計(jì)算錯(cuò)誤，導(dǎo)管長(zhǎng)度不夠，使管底與孔底距離過(guò)大，首批灌注的砼不能埋住導(dǎo)管底部，從而形成斷樁。

（5）在提拔導(dǎo)管時(shí)盲目提拔，將導(dǎo)管提拔過(guò)量，使導(dǎo)管底口拔出砼面，或使導(dǎo)管口處于泥漿層，形成斷樁。

（6）在提拔導(dǎo)管時(shí)，鋼筋籠卡住導(dǎo)管，在砼初凝前無(wú)法提起，造成砼灌注中斷，形成斷樁。

（7）導(dǎo)管接口滲漏，使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管，在砼內(nèi)形成夾層，造成斷樁。

（8）導(dǎo)管埋置過(guò)深，無(wú)法提起導(dǎo)管或?qū)?dǎo)管拔斷，造成斷樁。

（9）由于其他意外原因，如機(jī)械故障、停電、材料供應(yīng)不足等，造成砼不能連續(xù)灌注，中斷時(shí)間超過(guò)砼初凝時(shí)間，致使導(dǎo)管無(wú)法提起，形成斷樁。

4.2 處理措施

（1）斷樁后如果能夠提出鋼筋籠，可迅速將其提出孔外，然后用沖擊鉆重新鉆孔，清孔后下鋼筋籠，再重新灌注砼。

（2）如果因嚴(yán)重堵管造成斷樁且已灌砼還未初凝時(shí)，在提出并清理導(dǎo)管后可使用測(cè)錘測(cè)量出已灌砼頂面位置，并準(zhǔn)確計(jì)算漏斗和導(dǎo)管容積，將導(dǎo)管下沉到已灌砼頂面以上大約10 cm處，加球膽繼續(xù)灌注。繼續(xù)灌注時(shí)，觀察漏斗內(nèi)砼頂面的位置，當(dāng)漏斗內(nèi)砼下落填滿導(dǎo)管的瞬間（此時(shí)漏斗內(nèi)砼頂面位置可以根據(jù)漏斗和導(dǎo)管容積事先計(jì)算確定）將導(dǎo)管壓入已灌砼頂面以下，即完成濕接樁。

（3）若斷樁位置處于距地表10 m以下處且砼已終凝，可使用直徑略小于鋼筋籠內(nèi)徑的沖擊鉆在原樁位進(jìn)行沖擊，鉆至鋼筋籠底口以下1 m處，然后往孔內(nèi)投放適量炸藥，待鋼筋籠松動(dòng)后整體吊出或一根根吊出，然后再進(jìn)行二次擴(kuò)孔至設(shè)計(jì)直徑，清孔后重新灌注砼。

（4）若斷樁位置處于距地表5 m以內(nèi)且地質(zhì)條件良好時(shí)，可開(kāi)挖至斷樁位置，將泥漿或摻雜泥漿的砼清除，露出良好的砼并鑿毛，將鋼筋上的泥漿清除干凈后，支模澆筑砼，拆模后及時(shí)回填并夯實(shí)。

（5）若斷樁位置處于地表5 m以下、10 m以內(nèi)時(shí)，或雖距地表5 m以內(nèi)，但地質(zhì)條件不良時(shí)，可將比樁徑略大的砼管或鋼管一節(jié)節(jié)接起來(lái)，直到沉到斷樁位置以下0.5 m處，清除泥漿及摻雜泥漿的砼，露出良好的砼面并對(duì)其鑿毛，清除鋼筋上的泥漿，然后以砼管或鋼管為模板澆筑砼。

（6）若因塌孔、導(dǎo)管無(wú)法拔出等造成斷樁而無(wú)法處理時(shí)，可由設(shè)計(jì)單位結(jié)合質(zhì)量事故報(bào)告提出補(bǔ)樁方案，在原樁兩側(cè)進(jìn)行補(bǔ)樁。

5 結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁質(zhì)量事故引發(fā)的后果相當(dāng)嚴(yán)重，因此在施工中應(yīng)加強(qiáng)管理，采取科學(xué)的施工方法和切實(shí)可行的施工方案。只有嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程操作，加強(qiáng)監(jiān)督、檢測(cè)，才能避免質(zhì)量事故或把質(zhì)量事故降低到最小限度。對(duì)已出現(xiàn)問(wèn)題的樁基，應(yīng)掌握詳盡而準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)資料，及時(shí)組織專家會(huì)診，制定安全、可靠又經(jīng)濟(jì)的處理方案。

The Accident Prevention of Bored Pile’s Construction Quality

Li Pengfei

The bored pile is the basic form commonly used in the project,and the pile quality has a critical influence on the project safety.The paper briefly describes several quality accidents easy tooccur in the process of bored pile construction and the corresponding preventive measures.

bored pile;quality accident;prevention

U 443.15+4

A

1000-8136(2011)08-0083-02