斷樁的事故分析和處理方法

陳祥CHEN Xiang；尹其卉YIN Qi-hui

（江蘇星星工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，鎮(zhèn)江 212000）

（Jiangsu Xingxing Construction Supervision Co.，Ltd.，Zhenjiang 212000，China）

0 引言

鉆孔灌注樁是目前建設(shè)工程中使用較為廣泛的一種樁基。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也進(jìn)一步完善。而鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式被廣泛應(yīng)用至建筑項(xiàng)目施工中，它不僅適應(yīng)性強(qiáng)、施工工藝簡(jiǎn)單，而且成本較低，受到了施工單位的普遍歡迎。灌注樁是一項(xiàng)較為隱蔽的工程，在施工時(shí)，施工人員必須強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)與安全意識(shí)，切實(shí)做好質(zhì)量控制工作，加強(qiáng)對(duì)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)管，以有效減少安全事故的發(fā)生，保障整項(xiàng)工程施工的順利進(jìn)行。有關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，目前在鉆孔灌注樁質(zhì)量事故中，斷樁事故所占比例較大，且影響最為嚴(yán)重。一方面，斷樁事故的出現(xiàn)增加了工程造價(jià)成本，加重了施工單位的資金壓力；另一方面，斷樁事故的出現(xiàn)也造成了工期的拖延，使得質(zhì)量評(píng)定等級(jí)下降，不利于施工單位的長(zhǎng)效穩(wěn)定發(fā)展。因此，為避免上述問題的出現(xiàn)，施工單位必須加強(qiáng)對(duì)灌注樁施工的質(zhì)量監(jiān)控，制定科學(xué)合理的施工方案，制定切實(shí)可行的安全防護(hù)措施，從而有效減少鉆孔灌注樁事故的出現(xiàn)。

1 斷樁事故的種類

①完全式斷樁。這種斷樁事故多出現(xiàn)在灌注過程中，可通過斷樁的具體表現(xiàn)直接進(jìn)行判定。②夾層或酥心式斷樁。這種斷樁事故在施工過程中不直接體現(xiàn)，只有在測(cè)樁時(shí)才能判定出來。

2 斷樁事故產(chǎn)生的原因

由于灌注中提升導(dǎo)管失誤、混凝土供應(yīng)中斷（下雨、停電、機(jī)械故障等）或?qū)Ч苈┧仍颍瑢?dǎo)致導(dǎo)管中已灌注的混凝土與導(dǎo)管的混凝土隔斷，無法繼續(xù)進(jìn)行灌注的現(xiàn)象被稱為斷樁。斷樁是一種較為嚴(yán)重的質(zhì)量事故，直接影響著項(xiàng)目工程的整體質(zhì)量，還會(huì)拖延工期，影響工程正常使用。因此，施工人員必須弄清斷樁事故的產(chǎn)生原因，做好質(zhì)量安全隱患排查工作，加強(qiáng)質(zhì)量安全管理，制定有效的防范措施，以減少事故的產(chǎn)生?？傮w來看，斷樁事故的產(chǎn)生原因主要有以下幾種：

①在灌注混凝土?xí)r，已灌混凝土的表面標(biāo)高測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過淺，造成夾層斷樁或拔脫提漏。在鉆孔灌注樁施工后期，一旦探測(cè)儀器準(zhǔn)確度出現(xiàn)問題或超壓力過小，容易將泥漿中混合的坍土層計(jì)入混凝土表面標(biāo)高，造成最終計(jì)算錯(cuò)誤。因此，施工人員在進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量時(shí)，必須使用標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)身錘，嚴(yán)格按照測(cè)量規(guī)定進(jìn)行測(cè)量，并認(rèn)真進(jìn)行核對(duì)，以有效降低錯(cuò)誤率。

②在灌注時(shí)，導(dǎo)管的埋置深度不合理。在整個(gè)灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度作為一項(xiàng)重要的施工指標(biāo)，其深度大小直接影響著灌注質(zhì)量，必須將其控制在合理范圍內(nèi)，過大或過小，都容易造成斷樁事故。當(dāng)埋置深度過大，加之灌注過程過長(zhǎng)時(shí)，已灌混凝土的流動(dòng)性就會(huì)大大降低，導(dǎo)致其與管壁的摩擦力增大，再加上導(dǎo)管采用法蘭盤進(jìn)行連接，容易在提升時(shí)出現(xiàn)破裂，從而產(chǎn)生斷樁事故。

③坍塌也會(huì)導(dǎo)致斷樁事故的出現(xiàn)。受工程地質(zhì)情況的影響，有的施工單位因工程的地質(zhì)情況較差，在組織施工時(shí)缺乏重視或?qū)⒐こ添?xiàng)目轉(zhuǎn)承他人。而有的承包者因缺乏施工經(jīng)驗(yàn)，在灌注時(shí)造成井壁坍塌，進(jìn)而引發(fā)斷樁事故，嚴(yán)重影響了工程質(zhì)量安全。

2.1 機(jī)械事故 在鉆孔灌注樁事故中，機(jī)械事故所占比例最高，約為90%。根據(jù)其事故發(fā)生機(jī)種的不同，又可分為以下幾種機(jī)械事故。

2.1.1 混凝土制作機(jī)械的事故 在鉆孔灌注過程中，因混凝土制作機(jī)械故障，導(dǎo)致混凝土無法正常供應(yīng)，最終引發(fā)的事故叫做混凝土制作機(jī)械的事故。一旦發(fā)生此類事故，故障作業(yè)點(diǎn)就無法正常供應(yīng)混凝土，影響灌注進(jìn)度。

2.1.2 混凝土運(yùn)送機(jī)械及吊裝機(jī)械事故 混凝土運(yùn)送機(jī)械及吊裝機(jī)械事故又可分為泵送機(jī)械事故和吊裝機(jī)械事故兩種。

泵送機(jī)械故障：因混凝土灌注中間泵故障而無法將制作完成的混凝土輸送出去，導(dǎo)致孔內(nèi)一些已灌注的混凝土發(fā)生初凝，堵塞泵送管甚至使其破裂，影響正常輸送，導(dǎo)致斷樁事故的發(fā)生。

吊裝機(jī)械故障：當(dāng)?shù)跹b機(jī)械出現(xiàn)故障時(shí)，混凝土無法及時(shí)輸送至灌漿斗中，使灌注作業(yè)發(fā)生中斷，造成斷樁事故。

2.1.3 導(dǎo)管事故 導(dǎo)管事故是斷樁事故中最常見的事故類型，按照其事故發(fā)生原因的不同，可將其分為以下幾種類型：

①導(dǎo)管漏漿。導(dǎo)管漏漿多出現(xiàn)在導(dǎo)管的連接部位。造成導(dǎo)管漏漿的主要原因主要有：一是連接處變形，導(dǎo)管無法密封，造成漏漿；二是密封圈質(zhì)量不合格，不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，密封作用有限；三是操作人員不規(guī)范操作，導(dǎo)致導(dǎo)管漏漿；四是導(dǎo)管本身存在質(zhì)量缺陷，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。

導(dǎo)管一旦出現(xiàn)漏漿，就容易使混凝土離析，混凝土中骨料架橋從而堵塞導(dǎo)管，引發(fā)導(dǎo)管事故。

②埋深過大。當(dāng)導(dǎo)管埋置深度過大時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)的一些混凝土?xí)驗(yàn)闊o法及時(shí)輸送而出現(xiàn)初凝，造成導(dǎo)管事故。

③斷管。導(dǎo)管材料強(qiáng)度不足或連接不牢固會(huì)造成斷管，影響灌注的正常進(jìn)行。

2.2 混凝土質(zhì)量造成斷樁事故 混凝土質(zhì)量造成的斷樁事故一般都發(fā)生在混凝土制作過程中。當(dāng)混凝土的流動(dòng)性、離析、膠體率等指標(biāo)不符合相關(guān)規(guī)范時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)堵管，造成斷樁事故。

2.3 鉆孔事故造成斷樁

①沉淀?？變?nèi)沉淀一般出現(xiàn)在以下兩個(gè)時(shí)段內(nèi)：一是終孔起拔鉆具，下鋼筋籠，下導(dǎo)管過程中；二是灌注過程中,灌注樁拔起時(shí)。②塌孔事故造成的斷樁。塌孔事故造成的斷樁大都出現(xiàn)在流砂、砂礫、高液限土層中。在灌注過程中出現(xiàn)塌孔有可能直接造成灌注中斷，處理無效造成斷樁。

2.4 其他原因 現(xiàn)在由于商品混凝土在工程量相對(duì)較小的工程中的廣泛應(yīng)用，有關(guān)商品混凝土供應(yīng)商和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)于長(zhǎng)距離運(yùn)輸混凝土的重視不足，在混凝土的運(yùn)送過程中發(fā)生的偶然事情的應(yīng)對(duì)不足，如運(yùn)送過程中發(fā)生偶然的交通事故，車輛自身原因等導(dǎo)致運(yùn)送到工程上的混凝土?xí)r間較長(zhǎng)，從而導(dǎo)致混凝土的灌注中斷導(dǎo)致的斷樁事故的發(fā)生。由于混凝土量的計(jì)算發(fā)生錯(cuò)誤導(dǎo)致混凝土的需要量發(fā)生嚴(yán)重偏差，而施工方只按照提供的混凝土量進(jìn)行施工，進(jìn)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。施工方應(yīng)對(duì)這些事故給予足夠的重視，以避免此類事故的發(fā)生。

3 斷樁的處理措施方法

3.1 處理措施 在灌注過程中認(rèn)定發(fā)生斷樁事故后，應(yīng)立即停止灌注，提拔導(dǎo)管和鋼筋籠，盡量將損失降低到最小，并采取以下措施進(jìn)行處理：①斷樁截面位置處于設(shè)計(jì)樁全長(zhǎng)的1/3 以下時(shí)，一般采取沖擊鉆清除已灌注部分，再實(shí)施原位恢復(fù)。②斷樁截面位置處于設(shè)計(jì)樁全長(zhǎng)的2/3 以上且距離孔口深度不大于10m 時(shí)，先進(jìn)行鉆孔壁加固，而后進(jìn)行鉆孔樁的接長(zhǎng)比較經(jīng)濟(jì)。③斷樁截面位置處于設(shè)計(jì)樁全長(zhǎng)1/3～2/3 之間的，應(yīng)對(duì)各種處理方法進(jìn)行對(duì)比，選擇經(jīng)濟(jì)、可行的處理方法。樁長(zhǎng)大于50m 的樁出現(xiàn)斷樁情況，應(yīng)對(duì)處理方案詳細(xì)論證后著手，切勿盲目操作以免帶來較大的損失。

3.2 處理方法 ①原位復(fù)樁。在施工過程中，施工人員可利用超聲波檢測(cè)技術(shù)對(duì)斷樁進(jìn)行檢測(cè)，判斷斷樁發(fā)生部位。經(jīng)過一系列清理后，施工人員可采用原位復(fù)樁的方法在斷樁位置重新澆注一根新樁子。這種修復(fù)方法適合一些較大的工程，其修復(fù)周期較長(zhǎng)，費(fèi)用較高。②接樁。在接樁時(shí)，施工人員首先要制定一套切實(shí)可行的接樁方案，再進(jìn)行聲測(cè)，確定混凝土位置。以設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)資料為依據(jù)，進(jìn)行挖掘作業(yè)，確定井點(diǎn)位置之后即可開始進(jìn)行護(hù)壁，為保證護(hù)壁的牢固性可使用鋼筋箍圈進(jìn)行加固。挖至合適位置后，可利用人工鑿毛，按挖孔法完成混凝土澆注。③樁芯鑿井法。這種處理方法實(shí)施起來較為困難，整個(gè)施工過程如下：邊降水邊用風(fēng)鎬在缺陷樁的中心位置鑿出一口井，其深度要超出缺陷部位，采用封閉方式清洗泥沙，放置鋼筋籠，用挖孔混凝土施工方法澆筑膨脹混凝土。

4 斷樁事故的預(yù)防

4.1 機(jī)械導(dǎo)管事故的預(yù)防 要預(yù)防機(jī)械導(dǎo)管事故就必須找出事故發(fā)生原因，做好事故的預(yù)防工作。①制定嚴(yán)格的機(jī)械使用制度，加強(qiáng)員工培訓(xùn)力度。②做好機(jī)械保養(yǎng)工作，防止機(jī)械設(shè)備帶病作業(yè)。③在使用泵送管之前要進(jìn)行必要的檢查。④定期進(jìn)行密封和壓水實(shí)驗(yàn)，及時(shí)找出故障部位。

4.2 操作事故的預(yù)防 操作事故多是人為造成的。因此，要想減少操作事故就必須強(qiáng)化施工人員的責(zé)任意識(shí)和安全生產(chǎn)意識(shí)，實(shí)行安全責(zé)任到人，引導(dǎo)其自覺遵守操作規(guī)范。

4.3 技術(shù)事故的預(yù)防 要想預(yù)防技術(shù)事故的發(fā)生，就必須嚴(yán)格施工要求，強(qiáng)化安全質(zhì)量監(jiān)督，做到早發(fā)現(xiàn)，早處理，以防止影響范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大，具體來說，可從以下幾方面做起：①在首次灌注時(shí)，應(yīng)將導(dǎo)管的埋置深度設(shè)在1m以上。在開始灌注時(shí)，第1～2 斗投料需采用水泥砂漿，并一次灌注進(jìn)孔。另外，灌注導(dǎo)管的口徑應(yīng)控制在400mm 左右，并保證下端的光滑度。連接處可使用密封圈加固，防止導(dǎo)管漏漿。②合理調(diào)整混凝土的配合比，嚴(yán)格控制其坍落度。③根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度，合理掌握導(dǎo)管的拆卸長(zhǎng)度，在正常情況下應(yīng)保持導(dǎo)管下端被埋2～6m，切勿起拔過多。④在灌注混凝土過程中，要定時(shí)測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的深度，并繪制曲線，以監(jiān)視斷樁是否出現(xiàn)。

5 結(jié)論

由于鉆孔灌注樁在施工過程中工序復(fù)雜，任何一個(gè)細(xì)節(jié)技術(shù)問題都有可能導(dǎo)致斷樁事故的發(fā)生。因此，在施工準(zhǔn)備階段及施工過程中，施工人員必須對(duì)每道施工工序嚴(yán)格把關(guān)。采取積極有效的控制措施，對(duì)于不符合規(guī)定的機(jī)械、施工工序進(jìn)行返工直至合格，未經(jīng)檢驗(yàn)合格時(shí)不允許進(jìn)場(chǎng)和進(jìn)行下道工序。

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