淺析鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷及完善途徑

　　隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其它工程領(lǐng)域。但灌注樁屬于隱蔽工程，大部分是在水下進(jìn)行的，影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，質(zhì)量檢查也比較困難，因此對(duì)其施工過(guò)程每一環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求，稍有不慎或措施不嚴(yán)就會(huì)在灌注中產(chǎn)生質(zhì)量缺陷，斷樁就是經(jīng)常發(fā)生且難以處理的病害之一。本文就鉆孔灌注樁沖擊鉆孔過(guò)程及水下砼灌注過(guò)程中的常見問題及處理方法進(jìn)行介紹。請(qǐng)各位專家批評(píng)指正。

　　《建筑施工》(月刊)創(chuàng)刊于1979年，由上海建工(集團(tuán))總公司主辦。其內(nèi)容套萃精英、博采眾長(zhǎng),凸現(xiàn)中華建筑施工之大成,是中國(guó)自然科學(xué)建筑類核心期刊,近期又被評(píng)為"中國(guó)期刊方陣"的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益好的"雙效"科技期刊。

　　1.鉆孔樁技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀概述分析

　　鉆孔樁基礎(chǔ)施工方法簡(jiǎn)便。操作容易掌握。設(shè)備投入一般也不是很大，因而無(wú)論在鐵路、公路、水利、電力等大型工程建設(shè)。還是在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛應(yīng)用。鉆孔樁是指在泥漿護(hù)壁條件下。利用機(jī)械鉆進(jìn)形成樁孔。再采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法。鉆孔、灌注混凝土都在水下進(jìn)行。工程質(zhì)量只能通過(guò)科學(xué)的過(guò)程控制和完工后的儀器檢測(cè)來(lái)確認(rèn)。所以對(duì)作業(yè)人員的操作熟練程度、工藝水平都有較高的要求。如何在灌注水下混凝土過(guò)程中有效地避免斷樁等現(xiàn)象的發(fā)生。杜絕混凝土夾碴、不均勻等質(zhì)量弊病。且在一旦發(fā)生施工質(zhì)量問題后又能恰如其分地處理。這一直是我們高度關(guān)注并要思索探討的問題。我們必須高度重視并嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。盡量避免因發(fā)生事故而造成的損失。以保證工程的順利進(jìn)展。

　　2.造成鉆灌注孔樁缺陷的主要因素

　　2.1造成孔壁塌陷

　　孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散。泥漿護(hù)壁不好。護(hù)筒周圍未用粘土緊密填封或者護(hù)筒埋深位置不合適。埋設(shè)在砂或粗砂層中以及護(hù)筒內(nèi)水位不高：沒有根據(jù)土質(zhì)條件。采用合適的成孔工藝和相應(yīng)的泥漿質(zhì)量。尤其在砂性土中選用優(yōu)質(zhì)的護(hù)壁泥漿更為重要。如果泥漿密度太小或護(hù)筒埋置太淺、護(hù)筒的回填土和接縫不嚴(yán)密、漏水漏漿。以致孔內(nèi)液面高度不夠或者孔內(nèi)水頭高度不夠出現(xiàn)承壓水，降低了靜水壓力;此外，清孔后泥漿密度、粘度降低。也會(huì)減少對(duì)孔壁的靜水壓力。使孔壁失穩(wěn);掏除鉆渣或下放鋼筋籠時(shí)。撞擊孔壁：供水管直接沖刷孔壁或在松散砂土中鉆進(jìn)速度過(guò)快、在一處空鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、成孔后待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)引起孔壁坍陷。

　　2.2造成鉆孔偏斜、樁位偏差

　　施工人員放樣有偏差或鉆孔機(jī)械定位不準(zhǔn)確：在鉆孔的過(guò)程中遇到障礙物或孤石。以及在軟硬土層交界處和巖石傾斜處。鉆頭受阻力不均而造成樁孔傾斜。由于鉆桿彎曲或連接不當(dāng)。使鉆頭鉆桿中線不同軸線。也會(huì)導(dǎo)致樁孔偏斜。此外。場(chǎng)地不平整或鉆架就位后沒有調(diào)整，或因地面不均勻沉降使鉆機(jī)、鉆盤、底座不平而傾斜。樁孔偏大。起重滑輪邊緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心不同軸線等因素。也會(huì)使樁身傾斜造成事故。開挖基坑時(shí)。一次性挖土深度過(guò)大，土側(cè)壓力造成樁位錯(cuò)動(dòng)。基坑開挖后，對(duì)照軸線檢查樁位。樁位偏差超出規(guī)范允許范圍。

　　2.3造成孔底沉渣量過(guò)多

　　孔底沉渣量過(guò)多主要由于施工中違規(guī)操作。清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔：泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起：使用的泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足時(shí)。樁底的沉渣浮起困難。沉渣將堆積在樁底;鋼筋籠吊放過(guò)程中。未對(duì)準(zhǔn)孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底：清孔后。待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。造成泥漿沉積。

　　2.4造成斷樁

　　由于導(dǎo)管底端距孔底過(guò)遠(yuǎn)。混凝土被沖洗液稀釋。使水灰比增大。造成混凝土不凝固。形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充：受地下水活動(dòng)的影響或?qū)Ч苊芊獠涣肌_洗液浸入混凝土水灰比增大。形成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體：由于在澆注混凝土?xí)r，導(dǎo)管提升和起拔過(guò)多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣。出現(xiàn)樁身中巖渣沉積成層。將混凝土樁上下分開的現(xiàn)象;澆注混凝土?xí)r，沒有從導(dǎo)管內(nèi)灌入。而采用從孔口直接倒人的辦法灌注混凝土。產(chǎn)生混凝土離析造成凝固后不密實(shí)堅(jiān)硬，個(gè)別孔段出現(xiàn)疏松、空洞的現(xiàn)象。

　　3.加強(qiáng)鉆孔灌注樁缺陷的有效措施

　　3.1孔壁塌陷

　　在松散易坍的土層中。適當(dāng)埋深護(hù)筒。用粘土密實(shí)填封護(hù)筒四周，使用優(yōu)質(zhì)的泥漿。提高泥漿的比重和粘度，保持護(hù)筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位。搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時(shí)，應(yīng)防止變形，安放要對(duì)準(zhǔn)孔位。避免碰撞孔壁，鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快焊接時(shí)間。盡可能縮短沉放時(shí)間。成孔后。待灌時(shí)間一般不應(yīng)大于3小時(shí)，并控制混凝土的灌注時(shí)間。在保證施工質(zhì)量的情況下。盡量縮短灌注時(shí)間。

　　3.2造成鉆孔偏斜、樁位偏差

　　先將場(chǎng)地夯實(shí)平整。軌道枕木宜均勻著地：安裝鉆機(jī)時(shí)要求轉(zhuǎn)盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線。鉆桿位置偏差不大于20cm。在不均勻地層中鉆孔時(shí)，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)。進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時(shí)。鉆速要打慢檔。

　　3.3孔底沉渣量過(guò)多

　　成孔后。鉆頭提高孔底10～20cm。保持慢速空轉(zhuǎn)。維持循環(huán)清孔時(shí)間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度。不要用清水進(jìn)行置換。鋼筋籠吊放時(shí)。使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致。避免碰撞孔壁。在鋼筋籠的加工工藝上。可采用鋼筋籠冷壓接頭工藝加快對(duì)接鋼筋籠速度。減少空孔時(shí)間，從而減少沉渣。

　　3.4斷樁

　　成孔后。必須認(rèn)真清孔。一般是采用沖洗液清孔。沖孔時(shí)間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定。沖孔后要及時(shí)灌注混凝土。避免孔底沉渣超過(guò)規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認(rèn)真進(jìn)行孔徑測(cè)量。準(zhǔn)確算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土澆注過(guò)程中。應(yīng)隨時(shí)控制混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深。提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠。并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。嚴(yán)格確定混凝土的配合比。混凝土應(yīng)有良好的和易性和流動(dòng)性。坍落度損失應(yīng)滿足灌注要求。