軟土地基鉆孔灌注樁施工質(zhì)量通病與防治

張磊

（大連市供水有限公司，遼寧 大連 116021）

鉆孔灌注樁目前在沿海地基處理中應(yīng)用十分廣泛，但因?qū)匐[蔽工程，成樁后質(zhì)量檢查比較困難，且由于軟土的特殊性質(zhì)，經(jīng)常會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。根據(jù)本人的施工實踐，對其中一些主要的質(zhì)量通病進行剖析，并提出相應(yīng)的防治措施，期望通過與同行們相互交流，達到提高施工水平的目的。

1 縮徑

1.1 產(chǎn)生的原因

清孔不徹底，泥漿中含泥塊較多，再加上終灌拔管過快，引起樁頂周邊夾泥，導(dǎo)致保護層厚度不足?？字兴^下降，對孔壁的靜水壓力減小，導(dǎo)致局部孔壁土層失穩(wěn)坍落，造成砼樁身夾泥或縮頸?？妆谔洳糠至粝碌目吡蓸逗笮纬勺o頸。

1.2 防治措施

預(yù)防縮徑的關(guān)鍵是控制泥漿比重，確保泥漿能保持孔壁平衡。

使用直徑合適的鉆頭成孔，根據(jù)地層變化配以不同的泥漿。成孔施工時應(yīng)重視清孔，在清孔時要做到清渣而不清泥，預(yù)防清孔后的在澆筑砼的過程中局部坍塌，導(dǎo)致縮徑的產(chǎn)生。

2 斷樁

2.1 產(chǎn)生的原因

砼拌和物發(fā)生離析使樁身中斷。灌注中，發(fā)生堵塞導(dǎo)管又未能處理好；或灌注中發(fā)生導(dǎo)管卡掛鋼筋籠，埋導(dǎo)管，嚴(yán)重坍孔，而處理不良時，都會演變?yōu)闃渡韲?yán)重夾泥，砼樁身中斷的嚴(yán)重事故。灌注時間過長，首批砼已初凝，而后灌注的砼沖破頂層與泥漿相混；或?qū)Ч苓M水，未及時作良好處理，均會在兩層砼中產(chǎn)生部分夾有泥漿渣土的截面。

2.2 防治措施

導(dǎo)管要有足夠的抗拉強度，能承受其自重和盛滿砼的重量；內(nèi)徑應(yīng)一致，其誤差應(yīng)小于±2毫米，內(nèi)壁須光滑無阻，組拼后須用球塞、檢查錘作通過試驗；導(dǎo)管最下端一節(jié)導(dǎo)管長度要長一些，一般為4米，其底端不得帶法蘭盤。

導(dǎo)管在澆灌前要進行試拼，并做好水密性試驗。嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深與拔管速度，導(dǎo)管不宜埋入砼過深，也不可過淺。及時測量砼澆灌深度，嚴(yán)防導(dǎo)管拔空。經(jīng)常檢測砼拌和物，確保其符合要求。

3 樁頂局部冒水、樁身孔洞

3.1 產(chǎn)生的原因

水下砼灌注過程中，導(dǎo)管埋深過大，導(dǎo)管內(nèi)外砼新鮮程度不同，再加上灌注過程中上下活動導(dǎo)管過于頻繁，致使導(dǎo)管活動部位的砼離析，保水性能差而泌出大量的水，這些水沿著導(dǎo)管部位最后灌入的、最為新鮮的砼往上冒，形成通道(即樁身孔洞)。

水下砼灌注過程中，砼傾倒入導(dǎo)管速度過快過猛，把空氣悶在導(dǎo)管中，在樁內(nèi)形成高壓氣包。高壓氣包在其自身浮力或?qū)Ч芷鸢蔚韧饬Φ淖饔孟?，在砼?nèi)不斷上升，當(dāng)上升到樁頂附近時，氣包浮力與上升阻力接近，在沒有外力的作用下，氣包便滯留在樁身內(nèi)，最終形成樁身孔洞。另外，有一些樁在余樁截后，樁身內(nèi)殘余的高壓氣體，因通道打開而順樁身的細小縫隙釋放出來。這時，常會攜帶部分遺留在氣包內(nèi)的水往上冒，出現(xiàn)“樁頂冒氣泡”的怪現(xiàn)象。

水下砼灌注時間過長，最早灌入孔內(nèi)的砼坍落度損失過大，流動性變差，終灌導(dǎo)管起拔后會留下難以愈合的孔洞。

3.2 防治措施

控制導(dǎo)管的埋深，灌注過程中做到導(dǎo)管勤提勤拔。砼傾入導(dǎo)管的速度應(yīng)根據(jù)砼在管內(nèi)的深度控制，管內(nèi)深度越深，砼傾入速度越應(yīng)放慢。在可能的情況下，應(yīng)始終保持導(dǎo)管內(nèi)滿管砼，以防止樁身形成高壓氣包。實際施工中，往往因為導(dǎo)管每次起拔后管內(nèi)都會形成空管，再次灌注時，樁身形成高壓氣包就很難避免。因此，應(yīng)在灌注過程中適當(dāng)上下活動導(dǎo)管，把已形成的高壓氣包引出樁身。加適當(dāng)緩凝劑，確保砼在初凝前完成水下灌注。

4 鋼筋籠上浮

4.1 產(chǎn)生的原因

砼由漏斗順導(dǎo)管向下灌注時，產(chǎn)生一種頂托力，使鋼筋籠上浮。

4.2 防治措施

鋼筋骨架上端在孔口處與護筒相接固定。灌注中,當(dāng)砼表面接近鋼筋籠底時,應(yīng)放慢砼灌注速度,并應(yīng)使導(dǎo)管保持較大埋深,使導(dǎo)管底口與鋼筋籠底端間保持較大距離,以便減小對鋼筋籠的沖擊。砼液面進入鋼筋籠一定深度后，應(yīng)適當(dāng)提導(dǎo)管，使鋼筋籠在導(dǎo)管下口有一定埋深。但注意導(dǎo)管埋入砼表面應(yīng)不小于2m，不大于10m。如果鋼筋籠因為導(dǎo)管埋深過大而上浮時，現(xiàn)場操作人員應(yīng)及時補救，補救的辦法是馬上起拔拆除部分導(dǎo)管；導(dǎo)管拆除一部分后，可適當(dāng)上下活動導(dǎo)管；這時可以看到，每上提一次導(dǎo)管，鋼筋籠在導(dǎo)管的抽吸作用下，會自然回落一點；堅持多上下活動幾次導(dǎo)管，直到上浮的鋼筋籠全部回落為止。當(dāng)然，如果鋼筋籠嚴(yán)重上浮，那么這一補救措施也不一定會十分奏效。

5 “爛樁頭”

5.1 產(chǎn)生的原因

清孔不徹底，樁頂浮漿過濃過厚，影響水下砼灌注時測量樁頂位置的精度。導(dǎo)管起拔速度過快，尤其是樁頭直徑過大時，如未經(jīng)插搗，直接起拔導(dǎo)管，樁頭很容易出現(xiàn)砼中間高、四周低的“爛樁頭”。澆筑速度過快，導(dǎo)致孔壁局部坍塌，影響測量結(jié)果。

5.2 防治措施

認(rèn)真做好清孔工作，確保清孔完成后孔口沒有泥塊返出；在空孔較長的樁內(nèi)測量砼上升面時，應(yīng)控制好測量重錘的質(zhì)量。通常認(rèn)為使用5～40mm碎石砼時，重錘的質(zhì)量可以控制在1.5kg左右；使用5～25mm碎石砼時，重錘的質(zhì)量可以控制在1kg左右。在設(shè)計樁頂與地面距離<4m時，通常認(rèn)為使用竹竿通過手感測量砼面更直觀，精度更高。

砼終灌拔管前，應(yīng)使用導(dǎo)管適當(dāng)?shù)夭鍝v砼，把樁身可能存在的氣包盡量排出樁外后，以便精確測量砼面。也可通過導(dǎo)管插搗使樁頂砼攤平。

6 灌注砼時樁孔坍孔

灌注水下砼過程中，發(fā)現(xiàn)護筒內(nèi)泥漿水位忽然上升溢出護筒，隨即驟降并冒出氣泡，為坍孔征兆。如用測深錘探測砼面與原深度相差很多時，可確定為坍孔。

6.1 原因分析

灌注砼過程中，孔內(nèi)外水頭未能保持一定高差。在潮汐地區(qū)，沒有采取措施來穩(wěn)定孔內(nèi)水位。護筒刃腳周圍漏水；孔外堆放重物或有機械振動，使孔壁在灌注砼時坍孔。導(dǎo)管卡掛鋼筋籠及堵管時,均易發(fā)生坍孔。

6.2 預(yù)防方法

灌注砼過程中，要采取各種措施來穩(wěn)定孔內(nèi)水位，還要防止護筒及孔壁漏水。用吸泥機吸出坍入孔內(nèi)的泥土，同時保持或加大水頭高度，如不再坍孔，可繼續(xù)灌注。如用上法處治，坍孔應(yīng)不停時，或坍孔部位較深，宜將導(dǎo)管、鋼筋籠拔出，回填粘土，重新鉆孔。

7 孔位傾斜

7.1 原因分析

樁機本身未豎直或樁機平臺不水平。樁機在鉆孔過程中發(fā)生不均勻沉降。在進行超深樁作業(yè)時，樁機鉆桿太細。

7.2 預(yù)防方法

首先要擴大樁機支承面積，使樁機穩(wěn)固，并保證鉆機平臺水平。采取經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施，并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試。嚴(yán)格按照規(guī)范要求先配鉆桿。

8 結(jié)語

總之，在軟土地基上進行鉆孔灌注樁作業(yè)比在其它地區(qū)作業(yè)難度更大，施工質(zhì)量更難控制，這就要求我們在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計圖紙及有關(guān)施工、驗收規(guī)范，核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料，對施工過程中可能會發(fā)生的一些問題及時進行分析處理，做至科學(xué)組織，精心施工，嚴(yán)格管理，施工質(zhì)量是完全有保證的，這些所謂的質(zhì)量通病也是完全可以避免的。

[1]王金杰，冮明江，鐘瑞文.軟土地基鉆孔灌注樁Ⅲ類樁病害簡析[J].遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報，2002-09-30.