摘要:簡要分析鉆孔灌注樁在鉆孔過程中和水下混凝土灌注過程中常見的幾種病害的原因以及相應(yīng)的防范措施,旨在為類似工程施工中提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒,得以及時(shí)消除施工隱患,提高工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁 常見病害 防治措施
▲▲ 一、鉆孔過程中常見病害原因及防治措施
1.樁基偏位
原因:樁基位置準(zhǔn)確是保證樁基工程質(zhì)量和整體工程的重要因素,在規(guī)范中要求相當(dāng)嚴(yán)格。發(fā)生樁基超出規(guī)范的原因很多,主要是在進(jìn)行鉆孔灌注施工時(shí),往往許多臺設(shè)備同時(shí)在場內(nèi)施工,加上鉆孔灌注場地一般比較松軟,都很容易將原樁位移動(dòng)或破壞。
防治措施:在正式鉆孔前,場地平整、定位放線必須嚴(yán)格按施工圖紙進(jìn)行,校核無誤后方可進(jìn)入樁基施工。作好控制樁,在場內(nèi)或周邊不易發(fā)生位移的地方,設(shè)立一系列控制樁。在樁機(jī)就位之前,再次復(fù)核樁位。提前開挖樁孔,將樁孔放入孔底。在施工前,將樁孔開挖至0.5~1.0m,并根據(jù)場地的施工特點(diǎn),將樁孔填埋或留置。
2.縮頸
原因:樁孔產(chǎn)生縮徑主要是由于地層原因。鉆進(jìn)成孔時(shí),地層在應(yīng)力釋放過程中,緩慢發(fā)生變形,導(dǎo)致孔徑變小而造成縮徑現(xiàn)象樁孔縮徑將導(dǎo)致樁的截面變小,樁基承載力降低,混凝土鋼筋保護(hù)層變薄,有的甚至裸露,鋼筋銹蝕嚴(yán)重,形成很大的工程隱患。
防治措施:在條件允許的前提下,盡量加快成孔的速度,以減少孔壁變形的時(shí)間。在鉆孔施工過程中,使用與孔徑一致的探孔器,隨時(shí)檢查成孔的變化情況,如果發(fā)現(xiàn)異常,使用鉆機(jī)重新進(jìn)行掃孔。鉆孔完成后,經(jīng)檢查無縮徑質(zhì)量問題,應(yīng)立即安裝鋼筋籠,并快速澆筑混凝土,縮短灌注的時(shí)間差,這樣也能有效地減少孔徑變形程度。
3.孔壁塌陷
原因:主要是土質(zhì)松散,泥漿護(hù)壁不好,護(hù)筒周圍未用粘土緊密填封以及護(hù)筒內(nèi)水位不高。鉆進(jìn)速度過快、空鉆時(shí)間過長、成孔后待灌時(shí)間過長和灌注時(shí)間過長也會(huì)引起孔壁坍陷。
防治措施: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。鉆孔過程中除了復(fù)核鉆桿是否彎曲外,還需根據(jù)不同土層情況對比地質(zhì)資料,隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)速度。成孔后,待灌時(shí)間一般不應(yīng)超過3h,混凝土灌注時(shí),在保證施工質(zhì)量的情況下,盡量縮短灌注時(shí)間。
▲▲ 二、水下混凝土灌注過程中常見病害原因及防治措施
1.卡管
原因:初灌時(shí),隔水栓堵管;混凝土和易性、流動(dòng)性差造成離析;混凝土中粗骨料粒徑過大;各種機(jī)械故障引起混凝土澆筑不連續(xù),在導(dǎo)管中停留時(shí)間過長而卡管;導(dǎo)管進(jìn)水造成混凝土離析等。
防治措施:使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配,同時(shí)具有良好的隔水性能,保證順利排出。在混凝土灌注時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)室確定,坍落度宜為18cm~22cm,粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應(yīng)小于40mm。為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑。
2.鋼筋籠上浮
原因:鋼筋籠放置初始位置過高,混凝土流動(dòng)性過小,導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大,鋼筋籠被混凝土拖頂上升;當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下,若此時(shí)提升導(dǎo)管,導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時(shí),由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大,推動(dòng)了鋼筋籠的上浮。
防治措施:鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確,并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度,縮短灌注時(shí)間,或摻外加劑,防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠時(shí)流動(dòng)性變小,混凝土接近籠時(shí),控制導(dǎo)管埋深在1.5m~2.0m。灌注混凝土過程中,應(yīng)隨時(shí)掌握混凝土澆筑的標(biāo)高及導(dǎo)管埋深,當(dāng)混凝土埋過鋼筋籠底端2 m~3 m時(shí),應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時(shí),應(yīng)立即停止灌注混凝土,并準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高,提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆筑,上浮現(xiàn)象即可消失。
3.斷樁與夾泥層
原因:①泥漿過稠,增加了澆筑混凝土的阻力,如泥漿比重大且泥漿中含較大的泥塊,因此,在施工中經(jīng)常發(fā)生導(dǎo)管堵塞、流動(dòng)不暢等現(xiàn)象。②灌注混凝土過程中,因?qū)Ч苈┧驅(qū)Ч芴崧┒蜗鲁烈彩窃斐蓨A泥層和斷樁的原因。③灌注時(shí)間過長,而上部混凝土已接近初凝,形成硬殼,隨著泥漿中殘?jiān)粩喑恋恚瑥亩雍窳朔e聚在混凝土表面的沉淀物,造成混凝土灌注極為困難,堵管與導(dǎo)管拔不出來,引發(fā)斷樁事故。
防治措施:認(rèn)真做好清孔,防止孔壁坍塌;盡可能提高混凝土澆筑速度,一是開始澆混凝土?xí)r盡量積累大量混凝土,產(chǎn)生極大的沖擊力可以克服泥漿阻力,二是快速連續(xù)澆筑,使混凝土和泥漿一直保持流動(dòng)狀態(tài),可防止導(dǎo)管堵塞;提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,灌注混凝土過程中隨時(shí)測量導(dǎo)管埋深,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程;灌注水下混凝土前檢查導(dǎo)管是否有漏水、彎曲等缺陷,發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)更換。
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(責(zé)任編輯:何小軍)