鉆孔灌注樁常見問題的探討

王壯飛

摘要：我國地勢西高東低，地形多種多樣，在修建鐵路、公路中，大多數(shù)都含有橋梁工程。鉆孔灌注樁作為最普遍的樁基施工技術(shù)，廣泛被建設(shè)、設(shè)計、施工單位應(yīng)用。然而在橋梁工程中樁基施工的好與壞，是決定工程工期和工程質(zhì)量的關(guān)鍵性因素。本文主要是針對鉆孔灌注樁的施工工藝，以及結(jié)合自身實踐，通過在施工過程中存在的問題，做出相應(yīng)的預(yù)防措施。

Abstract： China's terrain is high in the west and low in the east， and the terrain is diverse. In the construction of railways and highways， most of them include bridge projects. As the most common pile foundation construction technology， bored piles are widely used by design and construction units. However， the quality of pile foundation construction in bridge engineering is a key factor in determining the project duration and project quality. This article is mainly aimed at the construction technology of bored piles， combined with its own practice， through the existing problems in the construction process， it makes corresponding preventive measures.

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁;成孔;成樁;存在問題;預(yù)防措施

Key words： bored pile;hole formation;pile formation;existing problems;preventive measures

中圖分類號：TU753.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）17-0169-02

0 ?引言

鉆孔灌注樁作為施工中的關(guān)鍵基礎(chǔ)形式，一般用在承載力和動荷載高的橋梁等建筑。其最主要的優(yōu)勢就是震動與噪音小且不存在擠土，不會明顯影響到周邊環(huán)境與建筑物，單樁承載力較大且能穿越不同類型的復(fù)雜地層，對各種規(guī)模的建筑物與地質(zhì)條件都表現(xiàn)出較高的適應(yīng)性。近幾年，新的施工標準不斷出臺，包含了設(shè)計和施工的技術(shù)標準，同時也是對樁基質(zhì)量進行評估的基礎(chǔ)。雖然其技術(shù)相對成熟，但是，由于鉆孔灌注樁是工作于地下且在水中成孔，灌注水泥混凝土，成孔方法與地質(zhì)條件多種多樣，再加上混凝土灌注時長以及施工人員的技術(shù)經(jīng)驗等方面的影響因素存在，鉆孔灌注樁極易出現(xiàn)各種缺陷，所以，需要深入的研究鉆孔灌注樁施工工藝，給出有效的質(zhì)量意見，有效控制施工過程。鉆孔灌注樁的施工包含孔洞形成、空洞清理和水下混凝土灌注三個重要環(huán)節(jié)。鉆孔灌注樁是一種地下部分的隱蔽工程，存在大量的程序和工程量，且對技術(shù)要求比較高，而且還要求要在短時間內(nèi)不間斷的施工到順利完成。為了使樁基施工按時按量的完成，且還要保證質(zhì)量，一定要將施工準備工作做好。

找平、測量放樣→護筒埋設(shè)→泥漿制作→搭建工作平臺→鉆機就位→鉆進→成孔→清孔→檢孔→下鋼筋籠→二次清孔→灌注混凝土→拔出護筒→成樁。（圖1）

鉆孔灌注樁的所有工序操作都一定要遵循仔細、嚴格原則，不容許出現(xiàn)任何不合規(guī)操作，否則就有可能導(dǎo)致樁基出現(xiàn)質(zhì)量問題而引發(fā)施工事故。

1 ?成孔是鉆孔灌注樁施工中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)

成孔技術(shù)存在問題，必然會導(dǎo)致出現(xiàn)縮徑、孔塌陷和偏斜等一系列問題，假如未能在第一時間發(fā)現(xiàn)這些問題，在成樁后將會對樁身質(zhì)量與樁基承載力產(chǎn)生直接影響。因此，在實際鉆孔灌注樁施工過程中要采用切實可靠的成孔技術(shù)。下面對具體的施工經(jīng)驗加以總結(jié)。

1.1 塌孔的注意事項和應(yīng)對措施 ?在具體施工時，要以實際地層條件為依據(jù)來確定泥漿的技術(shù)參數(shù)。在較軟的地面展開鉆進施工時，要確保鉆進施工速度與工程要求吻合。如果地下水位超出規(guī)定，要適當(dāng)提升護筒，并且要加大水頭。在處理地下障礙物方面要先清理留出的混凝土塊。如果，孔壁產(chǎn)生較大的塌孔問題，要先對塌陷處加以仔細檢查，然后應(yīng)用粘土填充塌陷處1到2米處，重新?lián)v實展開鉆進施工。

1.2 樁孔偏斜的預(yù)防措施 ?孔結(jié)構(gòu)的垂直精度有多高直接決定了孔結(jié)構(gòu)的開展順利。在鉆孔灌注樁施工過程中，為了確保成孔的垂直精度達到施工要求，要對樁機支承面積加以擴大，并檢查鉆架垂直度，在具體施工時要盡可能的保證場地平整度滿足標準要求，鉆機安裝的穩(wěn)固，一定要滿足垂直度要求。對于堅硬土層不可給予強壓處理，而且還要對鉆進施工的速度加以嚴格控制。還要完全清理掉地下障礙物，針對傾斜度較大的孔位要慢慢提升，并給予實時校正。

1.3 縮徑的預(yù)防措施 ?成孔后在樁基完整性檢測時發(fā)現(xiàn)縮徑。第一種情況：要根據(jù)縮徑的多少驗算承載力，一般1.5米的樁做成1.3米在實際使用中不會對橋梁產(chǎn)生致命破壞;第二種情況：這種比較麻煩，首先可以肯定的是樁身有缺陷，對橋梁的主要影響是，樁基的承載力和耐久性，承載力不但要考慮抗壓還有抗彎，耐久性主要考慮鋼筋保護層不足以致鋼筋外漏造成的銹蝕斷裂，對抗彎有影響。要考慮縮徑的位置在樁身的哪個部位及樁身類型，一般嵌巖樁的縮徑和樁身淺部位（1/2以上）的縮徑是要進行工程處理的！切不可圖一時省事埋下隱患！因此，在施工過程中，要運用帶有直徑保持裝置的鉆頭，而且其直徑要與鉆孔直徑的標準要求相符合，同時也要仔細檢查其使用情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題要立刻加以修復(fù)。針對容易出現(xiàn)縮頸反應(yīng)的結(jié)構(gòu)部分，要采用具備較高潤滑性的重質(zhì)泥漿來對平衡鉆進加以有效控制。再者，需借助反復(fù)掃孔法來確保孔徑達到標準要求。

1.4 清孔 ?清孔就是對孔底的殘渣加以清除，假如未加以徹底清理，就會影響到現(xiàn)澆樁的承載能力。清孔就是將泥漿的流動性作用充分利用起來對孔底沉渣進行沖擊，使之懸浮，再應(yīng)用粘結(jié)力將沉渣排出。在具體施工時，一般使用泵送、改變泥漿以及掏渣的方法來實現(xiàn)清孔?，F(xiàn)如今，施工單位一般進行兩次清孔，首次清孔是在鉆孔終孔展開：終孔以后，終止進尺，將鉆頭提出孔底10到20厘米，將相對密度約1.15、含砂率低于4%的泥漿中速壓入，以此換出包含大量孔內(nèi)懸浮鉆碴的泥漿。首次清孔的關(guān)鍵點就是要對孔底大顆粒泥塊加以攪碎，并且上返孔內(nèi)還沒有返出的鉆碴。第2次是在放置好鋼筋籠與灌漿導(dǎo)管以后展開：導(dǎo)管準備好后，在其上裝配套蓋頭，向管內(nèi)大泵量壓入相對密度約為1.15的泥漿，換出導(dǎo)管過程中再次下沉的鉆碴和依舊包含懸浮鉆碴的大密度泥漿，在確定沉碴厚度與孔內(nèi)泥漿相對密度都滿足清孔標準后，迅速將水下混凝土灌注。

1.5 鋼筋籠制作與安裝 ?為了確保鋼筋籠的制作與吊放的施工質(zhì)量，要先確保鋼筋材料不存在質(zhì)量問題。對于質(zhì)量的檢查要驗證鋼筋材料的質(zhì)保資料，確保質(zhì)量滿足標準要求后，再對其長度和直徑等參數(shù)加以檢查，確保材料與施工的標準要求相符合。鋼筋籠在吊放后固定在鉆架底梁之上，換言之就是底梁標高的變化會導(dǎo)致吊環(huán)長發(fā)生變化，想要保證鋼筋埋入的標高與施工的標準要求相符合，在具體施工時要對吊環(huán)長加以復(fù)核。要確保鋼筋籠焊縫滿足施工管理要求，然后才能實施吊放，針對不達標者要立刻加以補焊。在實際吊放時，鋼筋籠不可與孔壁產(chǎn)生碰撞，假如吊放受阻，要立刻加以詳細分析，找出問題原因更改吊放方式，不可強行吊放，否則將導(dǎo)致塌空或鋼筋籠變形。為了盡可能縮短沉降時間，鋼筋籠在接長時要迅速焊接，避免出現(xiàn)不必要的麻煩，對鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量造成影響。

1.6 鋼筋籠上浮 ?在具體灌注時，導(dǎo)管埋深最好處于2到6米左右，通常施工人員都會保持最小的導(dǎo)管埋深，常常忽略最大導(dǎo)管埋深，只要混凝土能夠灌注，施工人員就會持續(xù)上料灌注，埋管深度多達十多米，遠高于6米，這可能會導(dǎo)致灌注的樁身混凝土質(zhì)量出現(xiàn)問題，并且可能引起其它一系列問題;首先導(dǎo)管掛籠處理難度較大，再者，還易出現(xiàn)鋼筋籠上浮的問題，特別是針對非全籠的樁孔，如果下部出口正處在鋼筋籠底端，籠頂僅是吊懸狀態(tài)未固定或固定方式不當(dāng)，則會引發(fā)鋼筋籠上浮，導(dǎo)致浮力加大，如果上浮無法復(fù)位，除了割籠無其它辦法，這就導(dǎo)致籠變短。所以，必須要針對導(dǎo)管埋深加以控制，針對非全籠的樁孔，混凝土面上升至鋼筋籠底部時，要放緩灌注速度，并迅速拔起導(dǎo)管，使其底部出口比鋼筋籠底端高出一定距離，從而規(guī)避鋼筋籠上浮的情況發(fā)生。

2 ?成柱是鉆孔灌注樁施工中的另一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在鉆孔灌注樁施工過程中涉及到一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是成樁，假如此環(huán)節(jié)處理不理想，就會對橋梁工程鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量與進度造成影響。因此，要處理好成樁環(huán)節(jié)的工作。具體可從以下四方面著手。

2.1 原材料 ?首先要確保原材料滿足施工標準要求。需要對驗收合格證加以檢查，比如水泥出廠的合格證及檢驗報告等。一定不允許存在質(zhì)量問題的原材料投入到混凝土灌注樁施工中。

2.2 配合比 ?成樁施工要充分考慮到水泥類型、石料規(guī)格和含水率的具體情況來對其配比加以高速，真正避免出現(xiàn)混凝土離析的問題，而且還要保證配比與成樁的施工標準要求相符合，在攪拌混凝土前要針對其配比加以復(fù)合，確保無任何紕漏。

2.3 混凝土的拌合時間和塌落度 ?要對灌注混凝土的攪拌時長與坍落度控制到位。特別是時長控制對混凝土灌注質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，并且還要控制好坍落度，要充分考慮不同標號適當(dāng)作出調(diào)整。在成樁時，通常將導(dǎo)管埋深控制在2到6米區(qū)間，而且還要確保導(dǎo)管底端處于混凝土之下。在具體施工時，要充分考慮具體情況來對坍落度加以調(diào)整。

2.4 灌注工藝 ?在實際成樁施工過程中，要使灌注工藝與操作方法足夠準確。比如，要密切關(guān)注樁體的充盈系數(shù)，使之大于1，在具體灌注時，每灌注2到3米時就要對土面上升高加以測量，同時要記錄好數(shù)據(jù)，方便展開質(zhì)量評估。上升至混凝土面可通過抽動導(dǎo)管實現(xiàn)，抽動的力度要適中，不可過大或過小，確保土面的升降幅度合理，否則會引起混凝土體沖刷孔現(xiàn)象，從而引發(fā)孔壁下墜或坍落，最終對鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量與進度產(chǎn)生影響。

3 ?結(jié)語

鉆孔灌注樁施工是橋梁工程中的重中之重，它直接影響著整個橋梁工程施工的進度和質(zhì)量。為了保證鉆孔灌注樁施工的進度和質(zhì)量，在鉆孔灌注樁施工過程中，要重視成孔技術(shù)和成樁技術(shù)，要做好成孔和成樁施工的每一個環(huán)節(jié)，避免自身失誤，導(dǎo)致鉆孔灌注樁出現(xiàn)問題，造成整個工程工期延誤和重大的經(jīng)濟損失。

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