橋梁鉆孔灌注樁的質(zhì)量問題及處理措施

■王勤學(xué)

（廣東省化工地質(zhì)勘查院 廣東廣州510000）

橋梁鉆孔灌注樁的質(zhì)量問題及處理措施

■王勤學(xué)

（廣東省化工地質(zhì)勘查院 廣東廣州510000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)越來越受到國家重視，在公路橋梁工程中，通常采用鉆孔灌注樁施工的施工方式進(jìn)行施工，鉆孔灌注樁施工作為基礎(chǔ)施工的重要手段之一，其具有成本適中、施工簡便、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此在橋梁、工業(yè)及民用建筑等工程領(lǐng)域中得到廣泛地應(yīng)用。由于鉆孔灌注樁是屬于一種隱蔽的工程，往往是在人工堆土體或水下進(jìn)行的，因此，影響施工質(zhì)量的因素較多，質(zhì)檢工作也難以順利進(jìn)行，若鉆孔灌注樁施工過程未能仔細(xì)把握好各個(gè)環(huán)節(jié)，稍為不慎就會(huì)帶來許多日后難以解決的質(zhì)量問題，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。

鉆孔灌注樁質(zhì)量問題處理方式

1　施工過程中造成質(zhì)量問題的原因分析及處理措施

鉆孔灌注樁工程在鉆孔施工過程中常常會(huì)受到人員操作、施工環(huán)境及地質(zhì)結(jié)構(gòu)等因素影響而發(fā)生護(hù)筒外壁冒水、孔壁坍落、樁孔偏斜、樁底沉渣量過多、導(dǎo)管堵塞、斷樁等問題，分析原因如下：

1.1護(hù)筒外壁冒水原因分析

在護(hù)筒埋設(shè)的過程中，因護(hù)筒受到鉆具在起落時(shí)撞擊或者護(hù)筒周圍的回填土不夠密實(shí)。處理措施：（1）鉆具在起落過程中應(yīng)降低速度防止鉆具碰到護(hù)筒；

（2）對于回填于護(hù)筒周邊的填土，應(yīng)盡可能選用粘土粒含量較高、含水量足的粘土，并且填土必須逐層夯實(shí)；

（3）如果護(hù)筒外壁出現(xiàn)冒水現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)馬上停止施工作業(yè)，并立即采用粘土加固護(hù)筒周邊，反復(fù)夯實(shí)，但若發(fā)生護(hù)簡下沉明顯時(shí)，必須重新安裝護(hù)筒。

1.2孔壁坍落發(fā)生原因分析

（1）護(hù)壁泥漿濃度、密度不足或其他泥漿性能指標(biāo)不符合規(guī)定，造成護(hù)壁土質(zhì)松散；

（2）護(hù)筒在埋設(shè)時(shí)只埋在粗砂層中造成埋設(shè)深度不夠，位置不對；

（3）鉆孔過程進(jìn)尺太快，造成護(hù)壁泥漿在護(hù)壁上還沒有來不及形成穩(wěn)固的泥膜；

處理措施：

（1）為防止孔口坍塌而將護(hù)筒沉陷埋設(shè)，在上部可用袋裝粘土堆實(shí)至護(hù)筒頂，在護(hù)筒的下部用優(yōu)質(zhì)粘土夯實(shí)；

（2）在松散的砂土層中鉆孔時(shí)，控制進(jìn)尺速度，并選用粘度、大密度、高膠體率的優(yōu)質(zhì)泥漿，也可以采取卵石、片石、粘土混合一起，用低錘沖擊，使片石、卵石和粘土灌入孔壁從而起到護(hù)壁作用；

（3）清孔時(shí)必須指定專人補(bǔ)水，保持鉆孔的水頭高度；

（4）搬運(yùn)過程中應(yīng)防止鋼筋籠變形，安裝鋼筋籠時(shí)，要對準(zhǔn)孔位，避免碰撞孔壁。

1.3樁孔偏斜發(fā)生原因分析

（1）鉆機(jī)安裝前未對場地進(jìn)行平整，同時(shí)，鉆機(jī)機(jī)臺(tái)的穩(wěn)定性較低，施工時(shí)，鉆機(jī)、鉆頭、鉆桿的中心線互不相同而發(fā)生偏心現(xiàn)象；

（2）在施工傾角不垂直的樁孔時(shí)，受到土層交界處或巖面處存在夾角的影響，導(dǎo)致鉆頭所受力不均而發(fā)生偏斜；

（3）鉆孔進(jìn)尺施工時(shí)，孔內(nèi)巖層夾帶孤石等堅(jiān)硬物體，導(dǎo)致鉆頭無法鉆進(jìn)或發(fā)生滑鉆而造成孔樁偏斜。

處理措施：

（1）確保鉆機(jī)機(jī)臺(tái)場地結(jié)實(shí)、平整，安裝鉆機(jī)時(shí)，控制好機(jī)座與轉(zhuǎn)盤水平一致，保證滑輪邊、卡孔與護(hù)筒中心在同一條軸心線上，定期進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)偏心的立即進(jìn)行校正；

（2）對于不均勻地層的鉆孔作業(yè)，應(yīng)當(dāng)采用型號大、自重較重及鉆桿強(qiáng)度大的鉆機(jī)進(jìn)行施工，施工不均勻地層、斜狀巖層或者碰到孤石、探頭石時(shí)，應(yīng)降低鉆速；

（3）當(dāng)發(fā)現(xiàn)鉆孔偏斜時(shí)，可采取上下反復(fù)掃孔的方式進(jìn)行糾正，如果無法糾正時(shí)，應(yīng)用砂粘土回填到偏斜位置,等砂粘土沉積密實(shí)后方可重新鉆進(jìn)。

1.4樁底沉渣量過多原因分析

（1）樁底泥漿密度過小或者日葵泥漿量不夠不能將沉渣帶起來；

（2）在清孔作業(yè)沒有按要求清理干凈或沒有按要求進(jìn)行二次清孔作業(yè)，導(dǎo)致樁底沉渣量多；

（3）吊放鋼筋籠的過程中，因人員操作不當(dāng)導(dǎo)致鋼筋籠與孔壁導(dǎo)發(fā)生碰撞而造成致孔壁泥土坍落孔底；

（4）清孔結(jié)束后，沒有能及時(shí)澆筑，導(dǎo)致泥漿沉積過多。

處理措施：

（1）終孔后，鉆具提高距離孔底約十厘米左右，并保持鉆具慢速空轉(zhuǎn)，進(jìn)行30min以上的循環(huán)清孔作業(yè)；

（2）清孔過程中須采用性能優(yōu)良的泥漿，并控制好泥漿粘度與比重，不能采用清水進(jìn)行置換樁內(nèi)泥漿；

（3）在安裝鋼筋籠時(shí)要垂直緩慢地入孔，并盡可能保持鋼筋籠與樁孔中心一致，避免碰撞孔壁；

（4）清孔必須采用二次清孔方式，而且沖至孔樁內(nèi)沉渣達(dá)到施工的規(guī)范要求為止；

（5）二次清孔作業(yè)結(jié)束后必須馬上進(jìn)行澆灌混凝土，在開始灌入混凝土?xí)r候，一般混凝土導(dǎo)管須距離底部30-40厘米較為合適，而且須一次性備足混凝土，使得導(dǎo)管能一次埋入混凝土面1米以上，這樣可以利用混凝土灌入時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力從而達(dá)到清除樁底沉渣的目的。

2　混凝土灌注過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題及處理措施

2.1導(dǎo)管堵塞發(fā)生原因分析

（1）因施工人員操作不規(guī)范或不注意造成導(dǎo)管發(fā)生變形，從而導(dǎo)致隔水塞無法順利通過；

（2）在混凝土灌注時(shí)，未能控制好導(dǎo)管出口與樁底之間的距離，從而降低了混凝土流動(dòng)性、粗料過于集中而發(fā)生離析，從而發(fā)生堵管現(xiàn)像；

（3）因外部不定因素影響，導(dǎo)致灌注作業(yè)突然停止，且一時(shí)半會(huì)無法恢復(fù)，致使殘留導(dǎo)管內(nèi)的混凝土發(fā)生凝結(jié)而造成管體堵塞；

（4）混凝土的灌注施工階段周期時(shí)間過長，導(dǎo)致混凝土表層發(fā)生初凝硬化而影響混凝土順利通過導(dǎo)管。

處理措施：

（1）隔水塞的制作應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管實(shí)際尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，在灌注前，可先灌入少量的水泥砂漿作為潤滑劑來增加隔水塞在導(dǎo)管內(nèi)的流動(dòng)性；

（2）加強(qiáng)施工作業(yè)前的設(shè)備、工具檢查工作，確保導(dǎo)管內(nèi)壁憑證順暢，無凹凸現(xiàn)象，出口部位翻轉(zhuǎn)正常，同時(shí)，處理好導(dǎo)管連接處的密封情況；

（3）混凝土必須嚴(yán)格遵照國家工藝規(guī)范進(jìn)行生產(chǎn)，確保混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

2.2斷樁發(fā)生原因分析

（1）二次灌漿時(shí)，首次灌注的混凝土上層出現(xiàn)泥夾層，致使二次灌注的混凝土與一次灌注的混凝土無法很好的連接最終形成斷樁；

（2）處理孔壁出現(xiàn)塌方時(shí)，在拔管過程中，泥水的浸入，造成混凝土的水灰比增大，降低了混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度；

（3）施工過程中突降大雨，雨水將樁外泥漿沖入樁孔內(nèi)；

（4）在混凝土灌注過程中出現(xiàn)突發(fā)事件導(dǎo)致灌注作業(yè)被迫中斷而無法連續(xù)灌注，從而降低了樁內(nèi)的混凝土表層流動(dòng)性而形成斷樁。

處理措施:

（1）混凝土澆灌作業(yè)前應(yīng)檢查好各個(gè)工序的工作就緒情況，確保灌注一次成型，最大限度減少二次灌注的情況出現(xiàn)；（2）為確保鉆孔護(hù)壁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，應(yīng)采用大粘度、大密度、膠體率好的泥漿進(jìn)行護(hù)壁施工；（3）選擇正確的導(dǎo)管接頭連接材料，并做好接頭密封處理，確保導(dǎo)管接頭不滲漏，不脫節(jié)；（4）根據(jù)實(shí)際實(shí)際施工情況，控制好樁孔口的護(hù)筒埋設(shè)深度，同時(shí)，在鋼筋籠吊裝過程中,應(yīng)緩慢放入，避免鋼筋籠與孔壁發(fā)生碰撞而破壞孔壁；⑸、混凝土灌注盡可能的選擇天氣良好的時(shí)段進(jìn)行，若突降大雨而無法避免時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)措施對孔口周圍進(jìn)行雨水引流，同時(shí)加快灌注作業(yè)，爭取一次灌注成型，并做好防水滲漏，沖刷等保護(hù)工作。

2.3導(dǎo)管堵塞原因分析

導(dǎo)管出口與樁底的留返漿高度不足，沒有及時(shí)將導(dǎo)管提升。處理方式：一定要保持導(dǎo)管出漿口距離樁孔底的預(yù)留高度，確?；炷猎诳椎撞粚?dǎo)管埋深，須及時(shí)提升導(dǎo)管。

2.4鋼筋籠變形、偏位原因分析

（1）鋼筋籠制作不合要求，應(yīng)加強(qiáng)固定的部位沒有加箍筋造成變形；（2）樁孔自身已經(jīng)發(fā)生偏位或偏斜；（3）吊放鋼筋籠時(shí)發(fā)生偏斜或放入速度過快；（4）樁底殘留沉渣，鋼筋籠無法順利達(dá)到設(shè)計(jì)層位。

處理措施:

（1）若鋼筋籠出現(xiàn)過長時(shí)，必須分成幾節(jié)進(jìn)行制作，并且分段焊接、分段吊放；（2）若樁孔自身已偏位、偏斜,必須在吊裝鋼筋籠之前采用鉆具進(jìn)行掃孔糾正。

3　結(jié)語

綜合上述，在鉆孔灌注樁施工中，施工人員必須抓好每個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)，同時(shí)，現(xiàn)場監(jiān)管人員應(yīng)做好質(zhì)量監(jiān)督工作，制定科學(xué)可行的施工方案，加強(qiáng)現(xiàn)場溝通，努力將施工質(zhì)量提高，確保鉆孔質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-2-385-2