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鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷及處理

 GXF360 2017-12-09


楊啟花

(青海第一路橋建設(shè)有限公司,青海 西寧 810028)

摘 要:灌注樁在路橋施工中常常使用到,灌注樁的施工工藝主要是通過(guò)在地基中的樁孔加入鋼筋或者混凝土形成的樁。根據(jù)施工的方法區(qū)分,鉆孔灌注樁的形式有三種。其中,鉆孔灌注樁以其優(yōu)越的特點(diǎn)被廣泛運(yùn)用。但是鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量存在一定的缺陷。文章通過(guò)詳細(xì)的分析,提出相應(yīng)的改善措施,希望能幫助相關(guān)人員、單位改善施工。

關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;質(zhì)量;措施

鉆孔灌注樁與沉入樁中的錘擊法相比,施工的噪聲和震動(dòng)要小的多;能建造比預(yù)制樁的直徑大多倍的樁;鉆孔灌注樁能夠適應(yīng)各種地基。但是其本身也存在著一定的缺陷,比如:施工質(zhì)量的好壞對(duì)樁的承載力影響很大;因混凝土是在泥漿中灌注的,因此混凝土質(zhì)量很難控制;費(fèi)工費(fèi)時(shí),成孔速度慢,泥渣污染環(huán)境等。因此改善鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量缺陷是工程建設(shè)中必不可少的。

1 鉆孔灌注樁施工方法及施工工藝

鉆孔灌注樁施工因其所選的護(hù)臂形成不同,分為泥漿護(hù)壁法、全套施工法。文章主要對(duì)泥漿護(hù)臂施工法施工工藝做詳細(xì)介紹。

1.1 泥漿護(hù)臂施工法施工工藝

(1)施工準(zhǔn)備。選擇適宜施工的鉆機(jī)、鉆具,并進(jìn)行場(chǎng)地布置。

(2)鉆孔機(jī)的安裝和定位。鉆孔機(jī)安裝時(shí)唯一要求是需要地基穩(wěn)固。地基不穩(wěn)固導(dǎo)致安裝的鉆機(jī)不穩(wěn)定,影響施工質(zhì)量,容易產(chǎn)生鉆機(jī)傾斜、樁傾斜、樁偏心等問(wèn)題。如果遇到地層較軟或者有坡度的地基,需要使用推土機(jī)推平并且使用鋼板進(jìn)行加固。

(3)護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒的主要作用是防止孔壁坍塌、隔離地表水、固定樁孔位置等。因此護(hù)筒的選材上可以是木也可以是鋼還可以是鋼筋混凝土,只要滿足堅(jiān)固、不漏水就行。

(4)鉆孔。在開(kāi)始鉆孔以前需要先確定中垂線,護(hù)筒是否埋設(shè)好、確定鉆孔的順序。在施工中需要隨時(shí)檢查鉆孔是否出現(xiàn)偏斜。

(5)清孔。使用沖擊式、沖抓式進(jìn)行鉆孔時(shí),鉆好的孔需要及時(shí)的進(jìn)行清孔。

(6)灌注水下混凝土。清完孔后,就可以將提前制作好的鋼筋籠垂直吊放到孔內(nèi),定位后要加以固定,安放導(dǎo)管灌注混凝土,灌注時(shí)混凝土不能中斷。

1.2 全套施工法

平場(chǎng)地-鋪設(shè)工作平臺(tái)-安裝鉆機(jī)-壓套管-鉆進(jìn)成孔-安防鋼筋籠-放導(dǎo)管-澆注混凝土-拉拔套管-檢查成樁質(zhì)量。

2 鉆孔灌注樁施工中易出現(xiàn)問(wèn)題及防治措施

2.1 斷樁

斷樁在施工中是很常見(jiàn)的,產(chǎn)生的原因是主要有以下幾點(diǎn):①灌注導(dǎo)管與樁孔距離過(guò)長(zhǎng):在不使用沖洗液的情況下,灌注中,泥漿的凝固時(shí)間比較統(tǒng)一。但是由于導(dǎo)管與樁孔底部的距離過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致部分表面凝固,泥漿不能順利灌注,同時(shí)沖洗液的使用,導(dǎo)致水分、灰等的比例不合格,混凝土不凝固;②地下水活動(dòng)影響:主要也是由于沖洗液的稀釋造成;③導(dǎo)管的多次提升:致使漏出混凝土面,導(dǎo)致混凝土表層產(chǎn)生渣滓,將混凝土樁上下分開(kāi)的現(xiàn)象;④澆注混凝土失誤:從孔口倒入混凝土,沒(méi)有使用導(dǎo)管,導(dǎo)致混凝土凝固后不密實(shí)。

防治措施:及時(shí)清洗成孔并灌注混凝土。在地下水活動(dòng)比較頻繁的地方,先止水再灌注。灌注混凝土的時(shí)候使用導(dǎo)管灌注,并對(duì)混凝土表面的標(biāo)高及導(dǎo)管的埋深進(jìn)行嚴(yán)格控制。確保施工現(xiàn)場(chǎng)供電、供水的要求。

2.2 縮頸

主要原因:施工過(guò)程中由于溫差影響,導(dǎo)致樁周圍的土質(zhì)膨脹,產(chǎn)生縮頸的現(xiàn)象。

防治措施:主要是在于泥漿的控制,原材料選擇比較優(yōu)質(zhì)的同時(shí)控制好配合比;使用的機(jī)械施工設(shè)備性能要好,泵量能跟上施工需要。同時(shí)在導(dǎo)正器外側(cè)焊接一定量的合金刀片,擴(kuò)大孔徑。

2.3 孔壁坍塌

主要原因:周圍的土質(zhì)松散,并且泥漿護(hù)壁沒(méi)有設(shè)計(jì)好,同時(shí)護(hù)筒周圍未有進(jìn)行嚴(yán)格的密封,沒(méi)有控制好護(hù)筒內(nèi)水位,水位設(shè)置不合理。

防治措施:埋深護(hù)筒,護(hù)筒周圍進(jìn)行粘土密封采用優(yōu)質(zhì)泥漿控制護(hù)筒內(nèi)的水位,并且注意鋼筋籠對(duì)準(zhǔn)孔位,縮短混凝土灌注時(shí)間。

2.4 鉆孔偏斜

主要原因:①?zèng)]有確保鉆機(jī)安裝是否不夠穩(wěn)定;②地基的土質(zhì)軟硬不均勻;③沒(méi)有檢查土層狀態(tài)是否含有較大的顆粒物。

防治措施:必須確保場(chǎng)地平整;安裝鉆機(jī)一定要安置平穩(wěn)固定;根據(jù)不同地質(zhì)采用不同的鉆進(jìn),例如:自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī);合適控制鉆機(jī)鉆速;安裝導(dǎo)正裝置;鉆孔偏斜時(shí),將鉆頭提起上線反反復(fù)復(fù)掃鉆。

2.5 護(hù)筒周邊冒水

主要原因:護(hù)筒周圍沒(méi)有進(jìn)行密封;護(hù)筒內(nèi)的水位高于護(hù)筒外的水位,水位差異和壓強(qiáng)影響,導(dǎo)致冒水。也或者是施工機(jī)械將護(hù)筒壁造成損壞。

防治措施:首先是密封性,埋設(shè)護(hù)筒時(shí),將周圍進(jìn)行嚴(yán)格的密封;選擇合適的高度開(kāi)孔,控制水位;鉆頭起落時(shí)小心,避免碰撞到護(hù)筒;根據(jù)實(shí)際情況對(duì)護(hù)筒周圍進(jìn)行加密或者重新安裝。

2.6 鋼筋籠上浮

主要原因:放置初始位置過(guò)高;當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下提升導(dǎo)管;導(dǎo)管埋深較大;澆注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等因素引起。

防治措施:首先準(zhǔn)確定位鋼筋籠位置;加快混凝土澆注速度;必要時(shí)候添加外加劑;根據(jù)實(shí)際情況中混凝土澆注標(biāo)高,控制導(dǎo)管的埋深。

2.7 導(dǎo)管堵塞

主要原因:致使導(dǎo)管堵塞的環(huán)節(jié)比較多,具體可以從混凝土是否離析、混凝土中是否含有直徑過(guò)大的粗骨料、施工過(guò)程中施工設(shè)備影響、施工人員技術(shù)操作、混凝土澆注不連續(xù)、導(dǎo)管進(jìn)水綜合原因引起。

防治措施:施工前確保隔水栓和導(dǎo)管的直徑一樣、確保隔水栓的隔水性能;施工中加強(qiáng)混凝土攪拌時(shí)間,控制混凝土坍落度,控制水下混凝土配比。同時(shí)需要注意控制粗骨料的直徑;確保導(dǎo)管連接處的密封性;混凝土倒入漏斗速度盡量緩慢勻速;確保機(jī)械正常施工。

3 鉆孔灌注樁施工后質(zhì)量缺陷常用處理方法

3.1 原位復(fù)樁法

原位復(fù)樁法就是在發(fā)現(xiàn)斷樁的原位置上,進(jìn)行重新澆注新樁。但是這種復(fù)樁法施工周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、難度大。

3.2 接樁法

當(dāng)發(fā)現(xiàn)成樁頂標(biāo)高不足時(shí),進(jìn)行接樁,以使樁能達(dá)到規(guī)定高度。根據(jù)不同的不同情況接樁法分為兩種。一種是“開(kāi)挖接樁”;一種是“嵌入式接樁”。這兩種方法的區(qū)別:當(dāng)成樁中出現(xiàn)混凝土停澆事故后或者清除已澆混凝土有困難的時(shí)候,可以采用“嵌入式接樁”,除此之外“開(kāi)挖接樁”適用于任何情況。

3.3 補(bǔ)樁法

如果孔與孔之間的距離過(guò)大,那么樁之間形成的作用力不一定能夠承受住荷載力。這個(gè)時(shí)候就可以使用補(bǔ)樁法,將樁的密度再次進(jìn)行合理的安排,達(dá)到工程需要。

3.4 鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法

鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法主要針對(duì)樁長(zhǎng)不足和樁身荷載力不足的情況,使用鉆機(jī)對(duì)原有樁孔繼續(xù)鉆入一倍的深度,再次進(jìn)行清洗孔的操作,進(jìn)行注漿補(bǔ)強(qiáng)。

3.5 改變施工順序及成樁方法

樁基事故有些是因?yàn)槭┕ろ樞蝈e(cuò)誤或工藝不當(dāng)所造成,處理時(shí)一方面對(duì)事故樁采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救措施;另一方面要改變錯(cuò)誤的施工方法,以防止事故的發(fā)生。常用的方法有以下兩種:①改變成樁施工順序,樁布置太密不便施工時(shí),可采用間隔成樁法;②改變成樁方法,如成孔樁出現(xiàn)較大的地下水時(shí),采用套管內(nèi)成樁的方法。

3.6 修改設(shè)計(jì)

(1)改變樁型。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,對(duì)樁形的設(shè)計(jì)一定要符合實(shí)際需要。目前的樁形形式還是滿足可以挑選的現(xiàn)狀的,比如灌注樁成樁困難時(shí),可采用打預(yù)制樁。

(2)改變樁位。比如在進(jìn)行灌注樁施工的過(guò)程中,出現(xiàn)一定的阻礙比如地下管線等,可以改變樁位。進(jìn)行合理的再次設(shè)計(jì)來(lái)彌補(bǔ)。

(3)上部結(jié)構(gòu)卸荷。比如當(dāng)樁基的承載力不足以支持整個(gè)建筑的時(shí)候,可以通過(guò)采用輕質(zhì)的材料減少構(gòu)件自重??梢詷O大的減輕樁基的壓力。

4 結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁因其優(yōu)越特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用,其施工質(zhì)量得到社會(huì)各界尤其是各參建單位的高度重視,為有效避免質(zhì)量事故的發(fā)生,減少經(jīng)濟(jì)損失,各施工單位還應(yīng)做到以下幾點(diǎn):①以預(yù)防為主的質(zhì)量控制。施工以前合理的分配每一個(gè)任務(wù)、并且要嚴(yán)格的執(zhí)行下去,將任務(wù)落實(shí)到責(zé)任制;②嚴(yán)把隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)關(guān)。嚴(yán)格的把控施工隊(duì)伍入場(chǎng),以堅(jiān)實(shí)的專業(yè)職能基底和豐富的現(xiàn)場(chǎng)管理經(jīng)驗(yàn)等人才為主。將工程的質(zhì)量提上一個(gè)臺(tái)階;③嚴(yán)把檢測(cè)關(guān)。檢測(cè)是工程最后的保障,要嚴(yán)格的落實(shí)每一個(gè)環(huán)節(jié)的檢測(cè)任務(wù),實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)流程,保障質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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[4]張妮.鉆孔灌注樁基施工中存在的問(wèn)題及處理措施分析[J].大科技,2016,(30):169.

中圖分類號(hào):U443.15+4

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):2096-2789(2017)08-0167-02

作者簡(jiǎn)介:楊啟花(1980-),女,工程師,研究方向:道路橋梁施工質(zhì)量控制。

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