王 麗郭 軍薛萍萍韓 斐
淺述鉆孔灌注樁灌注過程中常見事故的處理
王 麗1郭 軍2薛萍萍2韓 斐2
一、概述
鉆孔灌注樁在現(xiàn)代建筑、交通等工程上的應(yīng)用非常普遍。但其施工帶有一定的風(fēng)險(xiǎn),不論遭到什么天氣,必須連續(xù)作業(yè),快速施工,一氣呵成。水下混凝土灌注則是鉆孔灌注樁施工中最具有風(fēng)險(xiǎn)性的一項(xiàng)工作,它的順利與否直接影響到灌注樁的施工質(zhì)量、參建單位聲譽(yù)和工程的經(jīng)濟(jì)效益。水下混凝土灌注過程中發(fā)生的一些事故,若不及時(shí)處理,造成的后果將不堪設(shè)想。
二、卡管
卡管就是在水下混凝土灌注過程中,混凝土卡在導(dǎo)管里下不去。通常有以下三種情況:
1.在澆筑初期卡管
這可能是由于機(jī)械故障、混凝土本身塌落度太小、混凝土夾有大卵石、混凝土離析、導(dǎo)管漏水等原因造成的。例如:在某一高速公路施工直徑1.5m鉆孔灌注樁時(shí),由于拌和機(jī)故障維修不及時(shí),造成導(dǎo)管內(nèi)的混凝土初凝而形成卡管,采取振動(dòng)、錘擊導(dǎo)管、鋼筋疏通等方法進(jìn)行疏通都解決不了。此時(shí)混凝土已澆筑4m深,從工程質(zhì)量方面考慮,只能拔出導(dǎo)管和鋼筋籠,調(diào)運(yùn)牙輪鉆頭重新鉆到設(shè)計(jì)標(biāo)高后再行澆筑。
對于這種在澆筑前期就發(fā)生卡管的現(xiàn)象,一定要及時(shí)處理,一般采用重新鉆孔、重新澆筑的方法,以確保灌注樁工程質(zhì)量。
2.在澆筑中期卡管
是指在混凝土澆筑達(dá)孔深一半左右時(shí)發(fā)生卡管,這時(shí)要盡最大努力去消除卡管,用振動(dòng)、鋼筋疏通等辦法將卡管現(xiàn)象消除。若通過一些常用的辦法還是不能及時(shí)消除卡管,這顆樁就要作為斷樁,造成工期延誤和經(jīng)濟(jì)損失。為了最大限度地減少損失消除影響,可以采用以下方法進(jìn)行處理。
首先,要立即指揮操作工人拔出導(dǎo)管,分節(jié)拆除。拆除時(shí)為了防止導(dǎo)管內(nèi)的混凝土灑落到井孔內(nèi),可在鉆機(jī)平臺(tái)上鋪上鐵皮,讓每節(jié)導(dǎo)管內(nèi)的混凝土落在鐵皮上,一直拆除到被卡住的導(dǎo)管。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這一節(jié)導(dǎo)管時(shí),先將它拆除后放在旁邊,立即重新下導(dǎo)管,這時(shí)注意控制導(dǎo)管底部距孔底混凝土20cm即可。然后按照首盤混凝土澆筑的方法進(jìn)行操作,即:關(guān)閉儲(chǔ)料斗的閥門,將混凝土熟料裝滿儲(chǔ)料斗,快速打開儲(chǔ)料斗閥門,導(dǎo)管內(nèi)的泥漿被大量的混凝土熟料快速壓出,混凝土在重力作用下沖入前期混凝土并與之結(jié)合,然后進(jìn)行正常的混凝土灌注作業(yè)。若工地有吸泥機(jī),可將導(dǎo)管插入前期混凝土中,用吸泥機(jī)將導(dǎo)管內(nèi)的泥漿吸出,按正常程序進(jìn)行水下混凝土灌注作業(yè)。這樣處理后的樁基,必須嚴(yán)格進(jìn)行檢測,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),這種類型的樁檢測結(jié)果大部分都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,有的甚至達(dá)到A類樁的標(biāo)準(zhǔn),只有少部分是斷樁。
3.澆筑后期卡管
就是混凝土澆筑到接近樁頂時(shí)發(fā)生卡管現(xiàn)象。對此應(yīng)在卡管現(xiàn)象無法消除以后,果斷終止混凝土灌注,拔出導(dǎo)管再行處理。若是岸上樁,可用挖掘機(jī)開挖土方,清理樁頭表層,然后立模接樁;若是水中樁,可以將護(hù)筒加深至混凝土面,然后抽出護(hù)筒內(nèi)泥漿,清理表層,再次澆筑混凝土。這樣成樁的質(zhì)量就有保證,經(jīng)濟(jì)上也不會(huì)有多少損失。
三、埋管
埋管是在混凝土澆筑過程中,導(dǎo)管在混凝土中埋得過深,導(dǎo)管與混凝土摩擦力太大,致使導(dǎo)管無法拔出。這要求管理人員在水下混凝土灌注時(shí),一定要小心謹(jǐn)慎,時(shí)刻保持清醒頭腦,千萬不能違反操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè),遇事時(shí)更要保持清醒頭腦,及時(shí)果斷處理問題,不能蠻干。
一般來說,在進(jìn)行水下混凝土灌注作業(yè)時(shí),不但要勤測導(dǎo)管埋深,還要不停地觀察每一盤混凝土熟料進(jìn)入導(dǎo)管后,井口的泥漿是否向外泛。若發(fā)現(xiàn)泥漿不再外泛,說明混凝土已經(jīng)集中在導(dǎo)管內(nèi)沒有進(jìn)入孔中,這時(shí)要立即再次檢查導(dǎo)管埋深,同時(shí)適當(dāng)提一提導(dǎo)管,當(dāng)聽到導(dǎo)管內(nèi)的混凝土落入孔內(nèi)的聲音,看到泥漿開始向外泛出時(shí),表明澆筑是正常的。
四、塌孔
在施工中,若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)水位忽然上升溢出護(hù)筒,而后又突然降下去并伴有氣泡發(fā)生時(shí),即可判斷發(fā)生了塌孔。塌孔事故在鉆孔過程中發(fā)生較多,一般是采用填土重新鉆孔或下長護(hù)筒的辦法處理。而在澆筑水下混凝土發(fā)生塌孔時(shí),一般采用吸泥機(jī)吸出孔內(nèi)泥土后再灌注水下混凝土的方法。
在某一級(jí)公路施工時(shí),水下混凝土灌注剛好在夜間進(jìn)行,由于夜間施工光線原因,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)塌孔,但在距孔口3m處,澆筑的混凝土在孔內(nèi)上升的速度很慢,直至澆筑結(jié)束時(shí),才發(fā)現(xiàn)多澆筑了約6m3混凝土,通過繪制混凝土量與測深關(guān)系圖發(fā)現(xiàn)距孔口3m處混凝土用量明顯增加,這表明在此處發(fā)生了塌孔現(xiàn)象。鑿出樁頭時(shí),發(fā)現(xiàn)樁頭極大,向四周蔓延,樁身質(zhì)量檢測時(shí)測不出樁長。繼續(xù)安排工人向下破樁頭,并將樁四周的混凝土與樁身斷開直至樁徑正常,再次測樁,效果很好,達(dá)到A類樁標(biāo)準(zhǔn)。后經(jīng)分析,主要是因?yàn)樘钔敛幻軐?shí)造成塌孔,同時(shí)伴有穿孔現(xiàn)象,塌孔后的土方又被混凝土從穿孔處擠出,向孔外河床底部蔓延,并與混凝土混合起來,以致測不出樁長。
五、導(dǎo)管進(jìn)水
導(dǎo)管進(jìn)水也是水下混凝土澆筑過程中經(jīng)常遇到的事故之一,主要是由于導(dǎo)管接頭不嚴(yán),提升超出混凝土面等原因造成的。在灌注混凝土前應(yīng)做好預(yù)防工作,如做好導(dǎo)管的水密性試驗(yàn),導(dǎo)管螺栓聯(lián)接要牢固,橡膠墊要和法蘭平順連接并不能開裂,灌注時(shí)嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深,并勤測澆筑深度。若發(fā)生導(dǎo)管進(jìn)水事故,則會(huì)造成水下混凝土無法灌注,必須拆除導(dǎo)管重新灌注混凝土。所以防止導(dǎo)管進(jìn)水也是水下混凝土澆筑工作中一件重要的事情。
六、結(jié)語
從上述介紹的工程實(shí)例中可以看出,灌注樁事故處理后的效果非常顯著,大部分樁都通過了檢測,這樣不但挽回了經(jīng)濟(jì)損失,還保證了工程的質(zhì)量,可為其他相似工程事故的處理提供借鑒
(作者單位:1.淮安市水利勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司 223000 2.江蘇省洪澤湖水利工程管理處 223100)