分析渡槽鉆孔灌注樁的施工及處理辦法

【摘要】新疆某渡槽一共應(yīng)用了42根直徑為1.5m的混泥土灌注樁，而在施工過程中有很多問題出現(xiàn)，比如導(dǎo)管堵塞、孔壁坍塌以及鋼筋籠上浮等相關(guān)問題，而本文將重點探討一下在灌注樁的施工中所存在的一系列問題以及解決與預(yù)防的辦法。

【關(guān)鍵詞】渡槽；灌注樁；施工；處理問題

界梁子溝渡槽位于新疆某干渠工程的第六標(biāo)段，界梁子溝渡槽長度為490m，其中進口漸變段30m，出口漸變段40m，進出口連接段10m，槽身段長度為400m，比降為1/800。渡槽槽段采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支梁矩形帶拉桿槽身結(jié)構(gòu)，單跨跨度為20m，共20跨。

界梁子溝渡槽地質(zhì)概況為：0-15.79m：（第四季上更新統(tǒng)沖洪積）低液限粉土，土黃色，中等密實。15.79-21.78m：（第四季上更新統(tǒng)沖洪積）砂礫石層，青灰色為主，結(jié)構(gòu)密實，磨圓度好，多呈次原狀，粒徑以1-3cm為主，最大可見8cm，礫石巖性成分主要以花崗巖、礫巖、灰?guī)r為主。21.78-25.78m：出露巖性為粉砂質(zhì)泥巖強風(fēng)化層，紅褐色。25.78-27.61m：出露巖性為粉砂質(zhì)泥巖弱風(fēng)化層，紅褐色。

一、樁端持力層

在漕河渡槽樁基施工完成之后，應(yīng)用靜載來檢測樁基。在檢測中如有發(fā)現(xiàn)荷栽，其他樁基與沉降關(guān)系的荷栽，并且與沉降管理的差異性非常大，以此懷疑是因為樁底沉渣的厚度比較大。對樁底沉渣的厚度進行檢驗的最好方法就是進行鉆芯取樣，這個方法能對樁底沉渣的厚度有效了解，同時也可以將樁底巖石的相關(guān)情況探明。其處理的措施就是應(yīng)用取芯孔來反復(fù)并高壓沖洗樁底，并且應(yīng)用C30的泥漿來進行相應(yīng)的灌漿。而在灌漿結(jié)束職后的14天后來檢查樁基，并對其進行相應(yīng)的靜荷載實驗，其檢查出來的結(jié)果必須與設(shè)計要求相滿足。

二、樁基造孔

在樁孔造孔過程當(dāng)中，孔斜是常出現(xiàn)的問題，而原因有兩點：第一是在鉆進過程當(dāng)中其鉆具遭遇到塊石與孤石，由于鉆具兩側(cè)巖土的硬度不太一樣，所以鉆具會向軟的一方進行傾斜，以此導(dǎo)致樁孔傾斜出現(xiàn)。而遭遇到此類問題，需及時停止進行鉆孔，并回填碎石或粘土，甚至是片石或者是塊石，其后在進行反復(fù)的沖擊，以此造壁，而在孔壁穩(wěn)定之后方可繼續(xù)進行轉(zhuǎn)進；第二是在施工中因為基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻的變形以此造成轉(zhuǎn)機不夠平穩(wěn)，在一定程度上對鉆孔的垂直度有所影響，從而導(dǎo)致孔斜出現(xiàn)。其處理的方法為，現(xiàn)將鉆機平臺有效加固，使其能保證穩(wěn)固及憑證，以此確保樁空位的中心能同鉆具垂線重合。為了能將孔斜問題很好的控制，要求施工人員每鉆進一尺就進行復(fù)測1次，要是發(fā)現(xiàn)有孔斜出現(xiàn)超標(biāo)，就必須馬上停止鉆進，對其形成原因進行充分的分析，在對癥下藥，及時進行糾正。而漕河渡槽共同有根樁602根，對其孔斜率的要求較高，不能超過0.5%，只有一根樁可超出標(biāo)準(zhǔn)，概論為0.1%。

三、斷樁

端樁指的是樁身的混凝土的某部分有混凝土變質(zhì)的情況出現(xiàn)，其中間也被沖洗液等泥土所填充的間斷樁，而斷樁對樁身整體性有直接的影響，并將樁體混凝土的強度不斷降低，對樁基的承載力有較大影響，并且與原定設(shè)計要求不符，這也是在樁基施工中較為嚴(yán)重的一個質(zhì)量問題，并且處理起來費用太高，且需要的工期太長。而形成的原因為三點，第一，因為在灌注作業(yè)時中間間斷較久，其表層混凝土也因此失去了相應(yīng)的流動性，如果這個時候繼續(xù)混凝土的灌注就會造成表層被頂破從而上升，而且會使浮漿泥渣的表層被覆蓋住，以此形成斷樁；第二，因為埋管太深，所以在混凝土中導(dǎo)管埋置的太深，其鋼筋籠也因此而變形，因為灌注的時間較長，所以混凝土的內(nèi)阻力不斷增長，導(dǎo)致導(dǎo)管在混凝土當(dāng)中卡死；第三是因為突然性的停電，或者因為突降暴雨等情況出現(xiàn)，造成中途停頓的時間比較長，所以不能不把導(dǎo)管在混凝土中體離出來，以此形成斷樁。而處理或預(yù)防的方法如下：第一、在灌注之前需要認真檢查各個崗位及作業(yè)環(huán)節(jié)，以此制定較為有效的措施予以預(yù)防；第二、在灌注過程中要對操作規(guī)程嚴(yán)格的遵守，要確保灌注作業(yè)能持續(xù)的運行，并且做到有條不絮；第三、要對混凝土面進行細致的測量，將其當(dāng)作成拆卸導(dǎo)管的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；第四、在灌注過程當(dāng)中，提升導(dǎo)管是要確保能平穩(wěn)、均勻的升起。

四、樁頂段混凝土

樁身的上部因為缺乏一定的壓力，并且在與樁周土進行接觸時應(yīng)力較低，并且在受荷時所承載的應(yīng)力非常大，所以一般來說樁身遭到破壞最容易在樁身的上部發(fā)生。而此病因為在對混凝土進行檢查時，其頻次不夠，而預(yù)留下的灌注混凝土的高度又不夠，所以上部的壓力比較小，其混凝土的密度相對偏低；而在導(dǎo)管當(dāng)中混凝土的高度不斷減少，其壓力也相繼降低，以此導(dǎo)致所有的渣土及泥漿跟隨著混凝土的澆筑稠度不斷增加，其比重也在持續(xù)增大，而如果泥漿或混凝土與摻混相接觸，就會導(dǎo)致疏松及夾泥問題出現(xiàn)。而預(yù)防的措施為：首先將混凝土面的檢查頻次增多，并對泥漿的所有指標(biāo)進行仔細的檢測，而在樁頂設(shè)計標(biāo)高之上將相對高度的混凝土加灌上去，并要高出樁頂大概1.0m左右，要確保標(biāo)高一下混凝土與設(shè)計要求相符。如果泥漿指標(biāo)與設(shè)計要求不相符，就必須要及時的做出調(diào)整。

五、樁孔孔壁

因為地質(zhì)條件較為復(fù)雜，所以在造孔過程中或成孔之后，其孔壁也呈現(xiàn)不同程度的塌落，這也是在造孔過程中最為常見的一個問題。其主要導(dǎo)致的原因就是因為地質(zhì)的土質(zhì)較為疏松，并且透水性非常強；鉆頭鉆速太多，或者空鉆的時間較長；護筒的埋設(shè)不夠好，其筒內(nèi)的水位較低。而處理及預(yù)防的措施為：將護筒深埋在松散且容易塌土層當(dāng)中，其回填土必須要密實；應(yīng)用優(yōu)質(zhì)的泥漿，將泥漿的粘度有效提高；護筒升高，在終孔后將泥漿不斷補足，以此確保泥漿面高度；針對已經(jīng)形成的孔壁坍塌，要應(yīng)用壤土或粘土在孔壁中回填，在確保密實后在進行造恐；而孔壁探討較為嚴(yán)重的就應(yīng)用壤土與砂進行回填，并重新進行造孔。而在這種地質(zhì)條件較為復(fù)雜的情況下，盡量應(yīng)用有效預(yù)防措施，如果持續(xù)出現(xiàn)漏漿踏孔等問題，其施工單位就要將自身所應(yīng)用的施工工藝改變，并采取人工挖空的方式。其覆蓋層應(yīng)用混凝土來進行護壁，而當(dāng)樁孔挖至一定深度的時候就會有地下水滲出，而為了確保施工安全性，必須要人工挖孔作業(yè)人員停止，并并用機械來鉆進。而在鉆進過程當(dāng)中其局部出現(xiàn)的漏漿還是較為嚴(yán)重，因為上部應(yīng)用了混凝土來進行護壁，并沒有它孔事故出現(xiàn)，所以施工的進展自然非常順利。

結(jié)束語：

綜上所述，現(xiàn)階段在灌注樁施工當(dāng)中，會有很多施工問題出現(xiàn)，比如導(dǎo)管堵塞、孔壁坍塌以及鋼筋籠上浮等，而本文也針對樁基施工中常見的問題進行了分析，并一一探討出了處理以及預(yù)防的措施，希望能以此促進漕河渡槽樁的順利施工。

參考文獻：

[1]楊惠芳.南水北調(diào)中線干線漕河渡槽工程灌注樁施工[J].東北水利水電，2013，05（03）：128-129.

[2]胡紅軍，石文彥.南水北調(diào)中線漕河渡槽工程灌注樁施工工藝控制[J].南水北調(diào)與水利科技，2013，06（12）：1120-1121.

[3]楊勝慧，李宇.漕河渡槽灌注樁承載力與靜載試驗比較[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2013，05（06）：228-230.