橋梁鉆孔灌注樁斷樁的原因、防治及處理措施

王曉玲

山西運城路橋有限責(zé)任公司 山西運城 044000

1 斷樁原因分析

（1）灌注混凝土過程中，測定已灌混凝土表面標(biāo)高錯誤，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過小，出現(xiàn)拔脫提漏現(xiàn)象，形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期，超壓力不大或探測儀器不精確時，易將泥漿中混合的坍土層誤認(rèn)為是混凝土表面。

（2）在灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度是一個重要的施工指標(biāo)。導(dǎo)管埋深過大，以及灌注時間過長，導(dǎo)致已灌混凝土流動性降低，從而增大混凝土與導(dǎo)管壁的摩擦力，加上導(dǎo)管采用已很落后且提升阻力很大的法蘭盤連接的導(dǎo)管，在提升時連接螺栓拉斷或?qū)Ч芷屏讯a(chǎn)生斷樁。

（3）卡管現(xiàn)象也是誘發(fā)斷樁的重要原因之一[1]。由于骨料級配差，混凝土和易性差，坍落度波動大，拌出的混合料時稀時干。坍落度過大時會產(chǎn)生離析現(xiàn)象，使粗骨料相互擠壓阻塞導(dǎo)管；坍落度過小或灌注時間過長，使混凝土的初凝時間縮短，加大混凝土下落阻力而阻塞導(dǎo)管，都會導(dǎo)致卡管事故，造成斷樁。

（4）因工程地質(zhì)情況較差，施工單位組織施工時重視不夠，有甚者分包或轉(zhuǎn)包，施工者沒有經(jīng)驗，在灌注過程中，井壁坍塌嚴(yán)重或出現(xiàn)流砂、軟塑狀質(zhì)等，造成類泥砂性斷樁。這類現(xiàn)象在本工程的斷樁中占有相當(dāng)大的比例，較為嚴(yán)重，而且位置深、難處理，是導(dǎo)致工期無限延期及經(jīng)濟(jì)浪費的重要因素之一。

（5）在提拔導(dǎo)管時，盲目提拔，將導(dǎo)管提拔過量，使導(dǎo)管底口拔出混凝土面，或使導(dǎo)管口處于泥漿層，形成斷樁。抑或在提拔導(dǎo)管時，鋼筋籠卡住導(dǎo)管，在混凝土初凝前無法提起，造成混凝土灌注中斷，形成斷樁。

（6）導(dǎo)管漏水、突然停電、設(shè)備無法正常工作、井中水位突然下降等因素都可能造成斷樁。使施工不能連續(xù)進(jìn)行，因此應(yīng)認(rèn)真對待灌注前的準(zhǔn)備工作，這對保證樁基的質(zhì)量十分重要。

2 防治措施

（1）砂、碎石、水泥、添加劑等材料必須備足，其數(shù)量不得少于灌注需要量的130%，所有這些原材料的質(zhì)量都應(yīng)符合鉆孔灌注混凝土樁的要求。鉆孔灌注樁對于混凝土的攪拌能力、輸送能力都有一定的要求，例如要求直徑為1．5m、樁長為40m左右的樁要在l0h以內(nèi)灌注完畢。

（2）混凝土攪拌設(shè)備及供電系統(tǒng)須有應(yīng)急預(yù)案，即應(yīng)對攪拌設(shè)備突然出現(xiàn)故障或電源停電后的具體措施，無應(yīng)對措施不得開灌。采用備用發(fā)電機(jī)組應(yīng)急措施時，發(fā)電機(jī)組供電能力應(yīng)能滿足攪拌、輸送等用電要求，并經(jīng)確認(rèn)該發(fā)電機(jī)組能隨時投入正常運轉(zhuǎn)、值班人員已經(jīng)到位、電源轉(zhuǎn)換裝置已經(jīng)安裝妥當(dāng)。使用的灌注導(dǎo)管，要有防止掛鋼筋籠的裝置。優(yōu)先考慮使用螺旋扣鋼索密封柔性連接型導(dǎo)管[2]。導(dǎo)管進(jìn)入工地首次使用前，必須進(jìn)行閉水加壓試驗，確認(rèn)密封良好后方可使用。

（3）混凝土配合比必須經(jīng)過試驗室試驗確定，開始灌注前應(yīng)根據(jù)砂、碎石等材料的實際含水量進(jìn)行施工配合比調(diào)整，以確保灌注時混凝土的坍落度、和易性等指標(biāo)符合灌注要求。若灌注時間較長時，可以在混凝土中加入緩凝劑，以防止先期灌注的混凝土初凝，堵塞導(dǎo)管。

（4）在鋼筋籠制作時，一般要求采用對焊，以保證焊口平順。當(dāng)采用搭接焊時，要保證焊縫不要在鋼筋籠里形成錯臺，以防鋼筋籠卡住導(dǎo)管；必須計算確定灌注樁封底所需的混凝土量，首批封底混凝土存放時間不宜太久，并確?；炷临|(zhì)量坍落度、和易性等指標(biāo)優(yōu)良。

（5）鋼筋籠制作后，通常在籠口處焊接4根直徑為14mm以上的帶有吊環(huán)的鋼筋，用作提吊鋼筋籠，焊接時應(yīng)將吊環(huán)筋與鋼筋籠主筋相連并搭接焊一定長度，以滿足承受鋼筋籠重量的要求為度，避免因焊接不牢固而造成脫焊掉籠。

（6）導(dǎo)管的直徑應(yīng)根據(jù)樁徑和石料的最大粒徑確定，盡量采用大直徑導(dǎo)管；對每節(jié)導(dǎo)管進(jìn)行組裝編號，導(dǎo)管安裝完畢后要建設(shè)復(fù)核和檢驗制度。導(dǎo)管使用前，要對導(dǎo)管進(jìn)行檢漏和抗拉力試驗，以防導(dǎo)管滲漏；下導(dǎo)管時，其底口距孔底的距離控制在25-40cm之間,同進(jìn)要保證首批混凝土灌注后能埋住導(dǎo)管至少1．0m，在隨后的灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度一般控制在2-6m的范圍內(nèi)。

（7）在提拔導(dǎo)管時要通過測量混凝土的灌注深度及已拆下導(dǎo)管的長度，認(rèn)真計算提拔導(dǎo)管的長度，不禁不經(jīng)測量和計算而盲目提拔導(dǎo)管。

3 處理斷樁的幾種方法

（1）斷樁后如果能夠提出鋼筋籠，可迅速將其提出孔外，然后用沖擊鉆重新鉆孔，清孔后下鋼筋籠，再重新灌注混凝土。

（2）如果因嚴(yán)重堵管造成斷樁，且已灌混凝土還未初凝時，在提出并清理導(dǎo)管后可使用測錘測量出已灌混凝土頂面位置，并準(zhǔn)確計算漏斗和導(dǎo)管容積，將導(dǎo)管下沉到已灌混凝土頂面以上大約10cm處，加球膽。

（3）若斷樁位置處于距地表10m以下處，且混凝土已終凝，可使用直徑略小于鋼筋籠內(nèi)徑的沖擊鉆在原樁位進(jìn)行沖擊鉆孔至鋼筋籠底口以下1m處，然后往孔內(nèi)投放適量炸藥，待鋼筋籠松動后整體吊出或一根根吊出。然后再進(jìn)行二次擴(kuò)孔至設(shè)計直徑，清孔后重新灌注混凝土[3]。

（4）若斷樁位置處于距地表5m以內(nèi)，且地質(zhì)條件良好時，可開挖至斷樁位置，將泥漿或摻雜泥漿的混凝土清除，露出良好的混凝土并鑿毛，將鋼筋上的泥漿清除干凈后，支模澆筑混凝土。拆模后及時回填并夯實。

（5）若斷樁位置處于地表5m以下、10m以內(nèi)時，或雖距地表5m以內(nèi)但地質(zhì)條件不良時，可將比樁徑略大的混凝土管或鋼管一節(jié)節(jié)接起來，直到沉到斷樁位置以下0．5m處，清除泥漿及摻雜泥漿的混凝土，露出良好的混凝土面并對其鑿毛，清除鋼筋上泥漿，然后以混凝土管或鋼管為模板澆筑混凝土。

（6）若因坍孔、導(dǎo)管無法拔出等造成斷樁而無法處理時，可由設(shè)計單位結(jié)合質(zhì)量事故報告提出補(bǔ)樁方案，在原樁兩側(cè)進(jìn)行補(bǔ)樁。

4 結(jié)語

橋梁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁質(zhì)量事故引發(fā)的后果相當(dāng)嚴(yán)重，因此施工單位在施工過程中應(yīng)加強(qiáng)管理，采用科學(xué)的施工方案和切實可行的備用方案。只有嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程操作，加強(qiáng)監(jiān)督檢測，才能避免質(zhì)量事故或把質(zhì)量事故降低到最小限度。