摘要鉆孔灌注樁被普遍應(yīng)用于結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),關(guān)系到整個工程的質(zhì)量,本文結(jié)合實際工程經(jīng)驗,總結(jié)和分析了鉆孔樁工程施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,分別針對鉆孔過程中、水下混凝土灌注中、灌注成樁后發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題及缺陷提出相應(yīng)處理意見。
關(guān)鍵詞鉆孔樁;事故分析;缺陷處理
中圖分類號TU7文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2009)121-0035-01
0前言
由于鉆孔灌注樁對各種地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng),工藝不復(fù)雜,施工技術(shù)難度小,且投入較少。因而其應(yīng)用特別廣泛,在各類公用與民用建筑中是最覺的施工方法。但由于此類工藝大部分在地下及水下進(jìn)行,其施工過程不易觀察,施工質(zhì)量難以控制,容易出現(xiàn)各種施工質(zhì)量問題。施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題是難免的,關(guān)鍵是如何解決,這是保證樁基工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
1經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題和處理
1.1孔位偏斜
由于鉆機(jī)支架不穩(wěn),地質(zhì)松軟不均,土層呈傾斜狀分布,遇探頭石及其他硬物等原因會導(dǎo)致鉆機(jī)整體或鉆頭在鉆孔過程中發(fā)生偏斜,導(dǎo)致出現(xiàn)偏孔。遇到這種情況,應(yīng)暫停施工,仔細(xì)觀察孔壁是否異常。如果孔壁正常,則應(yīng)檢查地基和鉆機(jī)支撐情況,如需加固,則必須及時采取有利措施;如果地質(zhì)條件有變化,可能會出現(xiàn)坍塌危險的,必須組織回填恢復(fù)原狀,待地層靜置穩(wěn)定后重新鉆孔或采取加固措施后重新開鉆;如因地質(zhì)構(gòu)造不均勻引起的,應(yīng)經(jīng)取樣試驗,弄清巖層的構(gòu)造情況變化范圍,根據(jù)需要適當(dāng)回填,其選用材料原則應(yīng)遵循設(shè)計和施工需要。一般為片石加黏土、純堿、鋸末等組成的混合物?;靥钸^程中,應(yīng)嚴(yán)格控制施工工藝,必須保證回填質(zhì)量。滿足高程要求后,靜置一段時間后恢復(fù)施工。
1.2卡鉆
因為相鄰巖層強(qiáng)度不同的原因,當(dāng)鉆孔經(jīng)過巖層分界面時工作人員應(yīng)特別注意鉆頭行程的調(diào)整。而實際施工中有時施工技術(shù)人員和工人不太重視,沒有及時根據(jù)地質(zhì)情況采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行調(diào)整,導(dǎo)致卡鉆。常用的措施包括:適當(dāng)往下放鉆頭,而后,強(qiáng)力快速往上提;如果是因為鉆頭穿過巖層突變處導(dǎo)致的卡鉆,則可優(yōu)先采用水下爆破的方法進(jìn)行處理;如果因為機(jī)械故障等原因?qū)е裸@頭在濃泥漿中滯留時間過長,此時則應(yīng)采取插入高壓水管置換泥漿的方法,確認(rèn)鉆頭位置,然后再進(jìn)行處理。
1.3掉鉆
在施工過程中,因為機(jī)械故障、鋼絲繩斷裂、孔壁坍塌等因素會導(dǎo)致鉆頭落入孔底。此時,應(yīng)該根據(jù)當(dāng)時鉆孔壁的穩(wěn)定的情況而采取不同的方法,常用的方法包括:直接用鉆機(jī)起吊“打撈器”入孔進(jìn)行打撈;采取“氣舉法”清除鉆頭上方的沉積土和淤泥后打撈;加固鉆孔壁后再實施打撈。
1.4縮孔
縮孔是在飽和性粘土、淤泥質(zhì)黏土層中出現(xiàn)的特有現(xiàn)象,其原因是此類地層含水高、塑性大,施工過程中鉆頭經(jīng)過此類地質(zhì)層后造成孔壁回縮,實際孔徑小于設(shè)計值。處理措施如下:通過試驗掌握符合實際情況的數(shù)據(jù),分析地質(zhì)構(gòu)造,找出縮孔的具體原因,并有針對性地采取適當(dāng)?shù)牟牧线M(jìn)行回填。一般情況下用塊、卵石土,然后用重量較大的沖擊鉆沖擊,擠緊鉆孔孔壁,由于孔壁被強(qiáng)度相對較高的材料強(qiáng)力填充,密實度加大,孔壁被強(qiáng)制固定,從而抵制了縮孔現(xiàn)象的發(fā)生;在地質(zhì)條件允許的情況下,也可以采用將一定數(shù)量的合金葉片焊接在導(dǎo)正器外側(cè)的方法,葉片隨著外頭一起旋轉(zhuǎn)清理,加大孔徑,使回縮后的孔徑符合設(shè)計要求。
2水下混凝土灌注時出現(xiàn)的相關(guān)問題及處理措施
2.1孔底沉渣厚度過大
清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔;泥漿比重過小或注入量不足,無法將沉渣浮起;鋼筋籠吊放過程中未對準(zhǔn)孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底;清孔后待灌時間過長,致使泥漿重新沉淀等情況下均可出現(xiàn)孔底沉渣厚度過大的問題。處理措施如下:灌注混凝土前,應(yīng)重新測定沉淀厚度,如沉淀量不符合規(guī)范要求,則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔,直至沉淀厚度、泥漿比重等均符合規(guī)范要求。并保證首批混凝土的數(shù)量,使導(dǎo)管首次埋置深度大于1.0m,以利用混凝土的沖擊力徹底清除孔底沉渣。
2.2封底失敗
封底失敗的原因主要是由首批混凝土數(shù)量過小、孔底的沉碴厚度大等原因?qū)е隆0l(fā)生這種狀況時,應(yīng)立即暫停灌注,及時對孔內(nèi)已灌注的混凝土進(jìn)行清理。然后通過試驗掌握地層的穩(wěn)定性情況,此時進(jìn)行的試驗必須具有良好的代表性和數(shù)據(jù)的真實性,必須準(zhǔn)確地反映施工范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造的真實情況。若地層的穩(wěn)定性較好,則必須采取適當(dāng)措施進(jìn)行二次清理,然后進(jìn)行重新灌注。
2.3斷樁
斷樁的原因主要是因為首批混凝土數(shù)量不足、灌注中提升導(dǎo)管失誤、混凝土供應(yīng)中斷或?qū)Ч苈┧仍驅(qū)е隆?/p>
遇到這種狀況時,首先應(yīng)立即停止繼續(xù)灌注,提拔導(dǎo)管和鋼筋籠,盡量將損失降低到最小。然后根據(jù)斷樁截面的位置,采取不同的處理方法。常用方法包括:采取沖擊鉆清除已灌注部分,再實施原位恢復(fù),這種方式適用于斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長的三分之一以下時;
斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長的三分之一與三分之二之間的,此時必須謹(jǐn)慎處理。根據(jù)本單位以往施工經(jīng)驗,總結(jié)各種處理方法,進(jìn)行對比分析,選擇技術(shù)上有保障,經(jīng)濟(jì)上最合理的措施進(jìn)行處理。當(dāng)斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長的三分之二以上且距離孔口深度不大于10m時,則應(yīng)先加固鉆孔壁,然后再處理。
3成樁質(zhì)量缺陷的處理
3.1短樁
這種情況的產(chǎn)生主要是因為處理樁頭后,混凝土頂面高程小于設(shè)計要求、鉆孔底部沉積的虛碴在清孔時未清理干凈導(dǎo)致樁全長小于設(shè)計、嵌入基巖深度小于設(shè)計。相應(yīng)的處理措施包括:接長鉆孔樁;如果因鉆孔樁底部沉積物未清理干凈造成的短樁,處理難度比較大,因此時施工質(zhì)量風(fēng)險很高,底部未清理干凈,基礎(chǔ)強(qiáng)度不能保證,樁長不夠,對工程整體質(zhì)量的影響很大,此時一般可以在征得設(shè)計單位同意的前提下,采取鉆孔樁底部壓漿或者高壓注漿處理。
3.2斷樁夾層
斷樁夾層產(chǎn)生的原因主要是因為灌注過程中,發(fā)生的孔壁局部坍塌的雜物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在樁體形成夾層,導(dǎo)致鉆孔樁混凝土不連續(xù)。對于這種情況,應(yīng)與相關(guān)單位進(jìn)行協(xié)商,一般應(yīng)廢掉已經(jīng)施工完成的樁構(gòu)造,清理干凈后重新灌樁。
4結(jié)語
綜上所述,鉆孔樁工程質(zhì)量問題的處理,方法很多,難度也較大,問題出現(xiàn)后,技術(shù)處理措施的功效是有限的。其對工程的進(jìn)度、質(zhì)量及施工企業(yè)的信譽必然帶來不利的影響。因此,施工人員應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)規(guī)范,熟悉各項技術(shù)要求,不斷提高自身水平,并做好事先指導(dǎo)和技術(shù)交底工作,確保各環(huán)節(jié)都能嚴(yán)格按照規(guī)范要求施工,并做好預(yù)防措施,使每根樁的質(zhì)量都能得到保證,最終使整個工程達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。
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