橋梁灌注樁質量缺陷處理措施

付同偉

（安徽省黃山市徽州區潛口鎮中鐵隧道集團徽州制梁場，安徽 黃山 245061）

灌注樁的施工過程中，灌注水下混凝土是成樁的關鍵性工序，灌注過程中應分工明確，密切配合，統一指揮，做到快速、連續施工，灌注成高質量的水下混凝土，防止發生質量事故。

經過補救、補強的樁須經認真的檢驗認為合格后方可使用。對于質量極差，確實無法利用的樁，應與設計單位研究采用補樁或其它措施。

1 灌注樁缺陷概述

所謂灌注樁缺陷就是指不能滿足設計要求的灌注樁存在的質量問題：主要有以下兩類:

1 )樁身有質量缺陷，如斷樁、縮徑、混凝土離析、樁底沉渣超厚、夾泥等;②雖然樁身質量達到了設計要求，但灌注樁的極限側摩阻力和極限端阻力均不能滿足設計要求.或者說樁周和樁底的工程地質條件不能滿足承載力要求，從而導致灌注樁單樁極限承載力不能滿足設計要求。而灌注樁缺陷的處理就是當灌注樁的質量不能滿足設計要求時所采取的各種必要的工程技術處理措施提高單樁承載力的措施可歸結為三個方面：

1.1 增加樁的幾何尺寸，如樁長或樁徑或嵌巖擴底樁可增加擴大頭直徑。

1.2 提高持力層的強度，即提高樁端阻力。

1.3 改善樁一土相互作用，即提高側摩阻力。

灌注樁的缺陷處理就是圍繞上述三個方面，通過各種技術措施和施工措施，以提高單樁容許承載力和保證樁基工程施工質量。

灌漿法是將既有流動性又有膠凝性的漿液(或化學溶液)，按規定的濃度，通過特設的灌漿鉆孔壓送到土層或巖石中去。這類漿液進入巖土裂隙或土層孔隙中，擴散、允填空隙后，經過硬化、膠結形成結石，可以起到加固、防滲、改善地基物理力學性質與工程地質條件等作用。

灌漿技術最早用于修建閘和船塢工程，以后在修建礦井、隧道和大壩等工程中逐步得到使用。目前，這一技術主要以砂、砂礫石、軟黏土、濕陷性黃土等地層為對象，用于壩基處理、房基(一般基礎及振動基礎)及有建筑物的基礎加固和修補，道路、橋梁加固處理，輸水隧洞、地下鐵道、地下工廠等地下建筑基礎等方面。灌注樁缺陷處理則是近年來隨著灌注樁工程的大量應用，以注漿法的理論為基礎，結合灌注樁的具體條件而發展起來的新興技術，在國內外土木工程建設中得到了廣泛的應用。

高壓噴射注漿簡稱為高噴法或旋噴法。60年代末出現在日本。70年代以來在我國的巖土工程領域得到了應用和發展。高壓噴射注漿是在有百余年歷史的注漿法的基礎上發展引入高壓水射流技術，所產生的一種新型注漿法。它具有加固體強度高、加固質量均勻、加固體形式可控的特點，已成為被國內外工程界普遍接受的、多用、高效的地基處理方法。近年來，在灌注樁缺陷的處理中，也得到了廣泛的應用，取得了良好的經濟效益和社會效益。

目前，除注漿法和高壓噴射注漿法處理灌注樁的缺陷外，灌注樁缺陷處理的方法還有很多，如開挖接樁、加樁和承臺處理等其它各種方法。開挖接樁主要適用于樁身缺陷位置較淺和易于灌注的缺陷樁，即對灌注樁的淺部缺陷用人工鑿除，然后接樁灌注混凝土;加樁處理是在原有的灌注樁的附近加樁，一般多采用挑扁擔梁方法 (即在原樁對稱的兩邊各加一根樁)，也可采用其它方式加樁，以滿足設計承載力要求;承臺處理方法往往用于當灌注樁的單樁承載力達不到設計要求時，依據工程地質情況加大承臺受力面積，提高樁基的承載力，以滿足上部結構的要求。

對于上述灌漿法、高壓噴射注漿和綜合處理方法的應用，要依據灌注樁的缺陷類型和不同的工程地質條件，進行設計計算，經技術經濟對比分析后，選擇合理的處理方法和處理方案實施處理。對于各種處理方法，可以單獨使用，也可將各種方法綜合利用，以達到更好的處理效果。

2 缺陷樁產生的原因

斷樁是嚴重的質量事故。對于誘發斷樁的因素，必須在施工初期就徹底清除其隱患，同時又必須準備相應的對策，預防事故的發生或一旦發生事故及時采取補救措施。斷樁產生的原因有以下幾個方面：

2.1 灌注混凝土過程中，測定已灌混凝土表面標高出現錯誤，導致導管埋深過小，出現拔脫提漏現象形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期，超壓力不大或探測儀器不精確時，易將泥漿中混合的坍土層誤為混凝土表面。因此，必須嚴格按照規程用規定的測身錘測量孔內混凝土表面高度，并認真核對，保證提升導管不出現失誤。

2.2 在灌注過程中，導管的埋置深度是一個重要的施工指標。導管埋深過大，以及灌注時間過長，導致已灌混凝土流動性降低，從而增大混凝土與導管壁的摩擦力，加上導管采用已很落后而且提升阻力很大的法蘭盤連接的導管，在提升時連接螺栓拉斷或導管破裂而產生斷樁。

2.3 卡管現象也是誘發斷樁的重要原因之一。由于人工配料(有的機械配料不及時校核)隨意性大，責任心差，造成混凝土配合比在執行過程中的誤差大，使坍落度波動大，拌出混合料時稀時干。坍落度過大時會產生離析現象，使粗骨料相互擠壓阻塞導管；坍落度過小或灌注時間過長，使混凝土的初凝時間縮短，加大混凝土下落阻力而阻塞導管，都會導致卡管事故，造成斷樁。所以嚴格控制混凝土配合比，縮短灌注時間，是減少和避免此類斷樁的重要措施。

2.4 坍塌。因工程地質情況較差，施工單位組織施工時重視不夠，有甚者分包或轉包，施工者談不上有什么經驗，在灌注過程中，井壁坍塌嚴重或出現流砂、軟塑狀質等造成類泥沙性斷樁。這類現象在本工程的斷樁中占有相當大的比例，較為嚴重。而且位置深、難處理，是導致工期無限延期及經濟上大量浪費的重要因素之一。

3 鉆孔灌注樁的質量控制

鉆孔灌注樁的施工質量直接影響到上部結構的穩定與安全。對鉆孔灌注樁的質量控制，我們認為在現時代仍應強調以下幾點：

3.1 對質量控制應注重預防為主，即在施工前做好充分準備工作，制定相應的防范措施，并責任到人。

3.2 嚴把隊伍進場關。“一流隊伍投標、二流隊伍進場、三流隊伍干活兒”的現象在建筑市場上仍然存在。只有從嚴把關，使一流人才、先進的工藝，過硬的設備進場，就為優良工程打下了堅實的物質基礎。

3.3 嚴把檢測關。橋梁鉆孔灌注樁無破損檢測是確保施工質量的一個重要技術檢測手段，做法是：A、對承擔本工程樁基無破損檢測任務的單位和個人進行資格審查；B、逐根樁作超聲波法檢測；C、對處理后的缺陷樁做二次聲測，若聲測仍有缺陷，則該樁再輔以承載試驗(大應變)，以確保成樁質量及工程的安全性。

結束語

灌注樁是直接在所設計的樁位處開孔，然后在孔內澆灌混凝土和加放鋼筋籠 (也有將鋼筋籠省去的)而成。與鋼筋混凝土預制樁比較，灌注樁一般只根據使用期間可能出現的內力配置鋼筋或不配筋，特別是當持力層項面起伏不平時，樁長可在某一范圍內隨意取定，故能節省鋼材，便于施工。灌注樁的橫截面呈圓形，可以做成擴底樁。在軸向荷載作用下，樁身強度計算一般不難滿足要求，關鍵在于施工時保證樁身成型和混凝土質量。

[1]張宏.灌注樁檢測與處理[M].人民交通出版社，2001.

[2]王伯惠.中國鉆孔灌注樁新發展[M].人民交通出版社，1999.

[3]彭振斌.灌注樁工程設計計算與施工[M].中國地質大學出版社，1997.