鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量通病及處理措施

李德勇

鉆孔灌注樁是施工中最常見的施工工序,因?yàn)樗鼘儆谔厥膺^程,所以更應(yīng)該注重施工過程的質(zhì)量控制,下面就結(jié)合作者在近幾年的施工中經(jīng)常發(fā)生的一些質(zhì)量通病,提出處理措施。

1 初灌不暢

初灌不暢是指在進(jìn)行混凝土初灌后,孔內(nèi)返水不暢或不返水,從而造成連續(xù)灌注困難的現(xiàn)象。嚴(yán)重時(shí)極易造成堵管事故的發(fā)生。

1.1 原因分析

1)導(dǎo)管連接不直或?qū)Ч茏冃巍?)混凝土被導(dǎo)管內(nèi)壁上殘留的混凝土卡住。3)最下面一節(jié)導(dǎo)管口插入孔壁內(nèi),被堵,在二次清孔時(shí)又沒被完全沖開、沖凈。場(chǎng)地土質(zhì)為粘性土?xí)r更應(yīng)注意,另外導(dǎo)管底部插入沉渣中也可能受堵。

1.2 處理措施

如果發(fā)現(xiàn)初灌不暢,必須采取果斷措施,馬上提出導(dǎo)管,清理干凈后重新下管,重放隔水塞,且做到以下幾點(diǎn):1)下導(dǎo)管時(shí)導(dǎo)管要對(duì)準(zhǔn)孔位中心,扶正、扶直。2)把變形的導(dǎo)管剔除換掉。3)把導(dǎo)管內(nèi)壁殘留的混凝土清除干凈。4)二次清孔后,待導(dǎo)管內(nèi)外壓力平衡后再開灌,初灌要快捷速放,待孔內(nèi)返水正常后緩慢、均勻地進(jìn)行灌注。5)初灌前應(yīng)使混凝土攪拌車正轉(zhuǎn)一定時(shí)間,防止坍落度過小。

2 管內(nèi)進(jìn)水

2.1 原因分析

在混凝土灌注作業(yè)中,由于初灌量不足未埋住導(dǎo)管或由于導(dǎo)管密封圈破損致使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi),從而造成混凝土離析。

2.2 處理措施

1)準(zhǔn)確計(jì)算初灌量,保證初灌后導(dǎo)管埋深在1m以上。2)導(dǎo)管底部至孔底間距控制在40 cm左右。3)嚴(yán)格檢查導(dǎo)管密封圈,不合格的堅(jiān)決剔除,重新安放。

3 樁體夾層

3.1 原因分析

1)孔壁塌落物混入混凝土。2)由于導(dǎo)管埋深不夠而混入浮漿。3)管內(nèi)進(jìn)水,使混凝土部分稀釋。

3.2 處理措施

為了防止樁體夾層的產(chǎn)生,現(xiàn)場(chǎng)灌注時(shí)應(yīng)該注意:1)當(dāng)鉆孔二次清孔后,盡快組織灌注作業(yè)。2)專人測(cè)量混凝土面上升高度,準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深(導(dǎo)管埋深不小于 2m)。

4 堵管

4.1 原因分析

1)混凝土配合比不符合要求,水灰比小,坍落度小等。2)混凝土攪拌質(zhì)量不符合要求,離析現(xiàn)象嚴(yán)重。3)管內(nèi)進(jìn)水未被發(fā)現(xiàn),造成混凝土稀釋,水泥漿與砂石分離。4)導(dǎo)管內(nèi)的殘留混凝土未清除干凈。5)灌注時(shí)間過長(zhǎng),表層已過初凝時(shí)間。

4.2 處理措施

如發(fā)現(xiàn)有堵管跡象,應(yīng)上下竄管或振搗使之疏通。若無效,要盡快采取果斷措施,把備用導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)足夠深度,用泵將導(dǎo)管內(nèi)的水抽干,恢復(fù)灌注。嚴(yán)格控制混凝土質(zhì)量,勤查配合比,勤測(cè)混凝土坍落度且控制在 180mm～220mm之內(nèi)。為了防止堵管事故的發(fā)生,應(yīng)做到以下幾個(gè)方面:1)灌注過程中時(shí)刻注意孔內(nèi)返水情況。2)防止過大的混凝土粗骨料進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)。商品混凝土灌注時(shí),可在漏斗的 2/3處放置一個(gè)用 6mm左右圓鋼焊制的鋼筋網(wǎng)篩,這樣就能保證進(jìn)入導(dǎo)管的混凝土粗骨料粒徑控制在 20mm～40mm之內(nèi)。3)上下兩次放料時(shí)間間隔較長(zhǎng)時(shí),應(yīng)適當(dāng)提竄導(dǎo)管。4)應(yīng)盡量減少混凝土的運(yùn)輸時(shí)間,選好混凝土的運(yùn)輸路線,使交通暢通,節(jié)省時(shí)間,或者在配合比中加入緩凝劑,以延長(zhǎng)初凝時(shí)間,保證灌注的時(shí)間間隔一定要小于混凝土的初凝時(shí)間。

5 埋管

5.1 原因分析

在灌注作業(yè)過程中,由于導(dǎo)管埋深過大,兩次放料間隔時(shí)間過長(zhǎng),導(dǎo)致混凝土初凝及鋼筋籠變形等原因,而造成導(dǎo)管難以拔出孔外,極易造成埋管事故。埋管可直接造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

5.2 處理措施

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程中應(yīng)該做到:1)應(yīng)有專人測(cè)量導(dǎo)管埋深及管內(nèi)外混凝土面的高差。導(dǎo)管埋深不大于6m,一般為 2m～6m,商品混凝土灌注時(shí)埋深宜為3m～4m左右。2)導(dǎo)管掛籠時(shí),應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管一定角度后再往上拔。如不能使用導(dǎo)管搬平時(shí),可備一條或數(shù)條三角皮帶,扣在導(dǎo)管外壁上加杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)。3)下籠或下導(dǎo)管時(shí)要緩慢均勻且扶正,避免鋼筋籠變形而影響起拔導(dǎo)管。

6 斷樁(斷層)

斷層的危害:從根本上講,斷層的危害在于引起樁身材料破壞,使斷層以下土的摩阻力和端承力難以發(fā)揮出來,比如在遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)荷重的情況下,樁會(huì)突然產(chǎn)生較大的沉降,那就說明斷層處的混凝土被壓碎發(fā)生了材料的脆性破壞。

1)斷層的位置越上越不利,越加劇危害程度。

2)斷層的直觀判定:如果比設(shè)計(jì)高出 50 cm的樁頭無浮漿渣層,而是潔凈的強(qiáng)度較高的混凝土,就說明浮漿渣層沒有被擠上來而被悶在樁身,從而可初步判斷在樁身產(chǎn)生了斷層。

6.1 原因分析

1)混凝土卡在導(dǎo)管之中,提升導(dǎo)管后導(dǎo)管與混凝土脫離。2)導(dǎo)管連接處或?qū)Ч芷屏崖┠酀{,未加處理就繼續(xù)澆筑混凝土。3)對(duì)于易塌方或有地下滲水的土層,如果沒有經(jīng)常測(cè)量混凝土的澆灌高度,而按常規(guī)首次提升導(dǎo)管則會(huì)使其脫離混凝土。由于導(dǎo)管提拔過高,導(dǎo)致底部提離混凝土面或灌注作業(yè)因故中斷,這樣就造成了重大灌注事故——斷樁。4)施工過程中孔壁塌方,落入已澆灌混凝土中。一般砂土層容易出現(xiàn)塌方。

6.2 處理措施

1)鉆孔時(shí)遇砂土層應(yīng)控制進(jìn)尺速度,選用較大密度、粘度、膠體率好的泥漿作護(hù)壁。比較有效的方法是在鉆孔時(shí)投入 1 cm～2 cm的粘土塊,讓其在鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)中擠入孔壁,達(dá)到護(hù)壁的目的。2)有效地利用地形,充分增加鉆孔內(nèi)水頭。3)若發(fā)生孔內(nèi)水位突然下降,孔口冒出水泡,出泥量顯著增加而不見進(jìn)尺,就意味著發(fā)生了塌孔,應(yīng)立即停機(jī),重新回填新粘土,待 7 d～10 d后再重新開鉆。

6.3 質(zhì)量控制及技術(shù)措施

1)混凝土卡管后的技術(shù)措施:卡管位置在 12 m以內(nèi),采用12m長(zhǎng)的振動(dòng)棒直接振通混凝土。2)落管法:在導(dǎo)管上每隔1.5m焊一圈φ18鋼筋,然后突然落管,使導(dǎo)管內(nèi)的混凝土快速下落,卻又被導(dǎo)管卡座卡在 φ18鋼筋上,使落管受阻產(chǎn)生振動(dòng)力而疏通導(dǎo)管。3)泵抽法:直接將管連同其內(nèi)的混凝土全部提出樁孔,使之疏通,然后重新插入導(dǎo)管一直插進(jìn)先澆入的混凝土 2 m左右,利用泥漿泵將導(dǎo)管內(nèi)的泥漿全部抽出,再立即澆筑混凝土。此時(shí)應(yīng)注意,由于管底封閉,必須克服泥漿對(duì)導(dǎo)管的浮力,樁較長(zhǎng)時(shí)往往需要配重才能將導(dǎo)管插入混凝土。4)提升導(dǎo)管的控制原則及注意事項(xiàng):每次卸掉的導(dǎo)管的長(zhǎng)度必須和澆入樁孔的混凝土高度相對(duì)應(yīng),必須保證導(dǎo)管埋入混凝土中 2m以上,即有效埋深為 2m以上。

7 結(jié)語(yǔ)

通過以上闡述,希望在鉆孔灌注樁施工中能給大家有所幫助,在施工中還應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案和技術(shù)交底進(jìn)行施工。

[1]CJJ 2-2008,城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[2]莫毅舟.淺談鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量控制[J].山西建筑,2010,36(6):221-222.