探析鉆孔灌注樁施工中質量缺陷及防治措施

探析鉆孔灌注樁施工中質量缺陷及防治措施

摘要：在鉆孔灌注樁施工中，由于控制不嚴、操作不當、地質條件的特殊性等原因，易造成施工質量缺陷。本文根據鉆孔灌注樁施工經驗，提出鉆孔灌注樁施工中存在的質量問題并進行了分析。

關鍵詞：鉆孔灌注樁；工程質量；措施

沖擊成孔灌注樁不受地下水位高低、周邊環境、氣候條件等因素的限制，具有噪音較小、工期短、成本低等特點，適用于各類土層及風化巖和軟質巖，并能適量嵌入中微風化較硬質或硬質巖石，在碳酸鹽巖地區，能擊穿巖溶裂隙發育帶；其設備簡單，易于操作，樁徑可由沖錘直徑大小靈活掌握等特點，因施工工藝較成熟，錘擊成孔灌住樁被廣泛用于水運、橋梁、多層建設、高層建筑等，是設計者常常用的一種深基礎形式。
1鉆孔過程中出現的問題及處理
①偏斜孔。由于鉆機在安裝時沒有支撐好、以及樁孔地質構造不均勻等原因，從而引起鉆機整體或鉆頭在鉆孔過程中發生偏斜，導致出現偏斜孔。在鉆孔過程中發現斜孔的，應回填并重新成孔；成孔后因檢孔器放不到位而發現斜孔的，應回填到傾斜位置重新成孔。
②灌注時產生井壁坍落。因工程地質情況較差，施工單位組織施工時重視不夠，在灌注工程中，井壁坍塌嚴重或出現流砂、軟塑狀質等造成類泥砂性斷樁；成孔后灌注水下混凝土時也會發生坍孔現象，若坍塌不止，應將導管拔出，以粘土回填重新成孔；輕微坍落在施工中不易被察覺，聲測時會發現局部囊泥或夾砂現象。如在盤海高速公路施工中，地質條件為粉砂，經常發生井壁坍塌現象，聲測時，曾發生過夾砂現象，雖然不明顯，但也會影響樁的質量。預防此類缺陷，應該加大施工過程的質量監督力度，并根據地質狀況在鉆孔過程中加大護壁力度，成孔后及時灌注混凝土。
③縮頸。在鉆孔過程中，由于鉆錐磨損或焊補不及時，再或地層中遇到膨脹的軟土、粘土、泥巖等，容易產生縮頸現象，即出現膨脹性軟土，俗稱探頭泥，成孔檢驗不太擋事，但至下沖擴后仍下不去，則須回填重新鉆孔。如反復多次仍不能成孔，就在錐頭上加焊合金鋼，再度擴大孔徑，成孔后重新澆筑。
④樁底沉渣量過多。由于清孔不干凈或未進行二次清孔，泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起，鋼筋籠吊放過程中，未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后，待灌時間過長，致使泥漿沉積。防治措施是成孔結束后應立即清孔，將孔底殘留的沉渣清理干凈，清孔后還須將換漿，將孔內含砂量大、泥漿性能差、容易在孔底沉淀的砂漿換成性能好、并能確保在換漿完畢到砼灌這段時間內，孔底不產生或少產生沉淀物的泥漿，待有關單位驗槽合格后方能下鋼筋籠，然后進行第二次清孔，從第二次清孔停止至砼澆時間應進行嚴格控制在合適的范圍內，否則應重新清孔，以減少沉渣。
2水下混凝土灌注中出現的問題及處理
2.1卡管
卡管現在也是誘發斷樁的重要因素之一。由于人工配料(有的機械配料不及時校核)隨意性大，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阻塞導管，這樣都會導致卡管事故，造成斷樁。所以嚴格控制混凝土配合比，及時檢查坍落度，縮短灌注時間，是減少和避免此類斷樁的重要措施。
2.2鋼筋籠上浮、變形、散架
已安裝好的鋼筋籠，在灌注混凝土的過程中，混凝土的浮力會使鋼筋籠升高上浮，易使鋼筋壓曲變形，
甚至散架，從而導致孔壁坍塌，影響成樁質量，為避免樁身施工缺陷，可采用以下措施：
①加強鋼筋籠制作質量，鋼筋籠應捍接牢固，使用規格合適的加強箍，如鋼筋籠主筋數量較多（如抗拔樁、擋土嵌巖柱等），應增大加強箍的規格。
②當樁的直徑較大，而鋼筋籠相對較短時，可用鋼管套住主筋，固定鋼筋籠頂端。
③灌注砼時，當上升的砼面接近于鋼筋籠底端時，一方面應放慢速度，另一方面應控制適當的導管埋置深度，使鋼筋籠底端被逐步埋入砼。
④提高灌注速度，保證接觸鋼筋籠底端的砼有良好的流動性，減少埋入阻力，當鋼筋籠有三分之一長被埋入砼中時，可恢復正常灌注速度。
2.3斷樁
由于灌注中提升導管失誤、混凝土供應中斷(下雨、停電、機械故障等) 或導管漏水等原因，導致導管中已灌注的混凝土與導管的混凝土隔斷，無法繼續灌注的現象通稱為斷樁。在灌注過程中認定發生斷樁事故后，應立即停止灌注，提拔導管和鋼筋籠，盡量將損失降低到最小，并采取以下措施進行處理：
①斷樁截面位置處于設計樁全長的1／3以下時，一般采取沖擊鉆清除已灌注部分，再實施原位恢復。②斷樁截面位置處于設計樁全長的2／3以上且距離孔口深度不大于10 m時，先進行鉆孔壁加固， 而后進行鉆孔樁的接長比較經濟。③斷樁截面位置處于設計樁全長1／3～2／3之間的，應對各種處理方法進行對比，選擇經濟、可行的處理方法。樁長大于50 m的樁出現斷樁情況，應對處理方案詳細論證后著手，切勿盲目操作以免帶來較大的損失。
3 灌注成樁后發現的質量缺陷及處理
①

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