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摘要：隨著我國(guó)建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，鉆孔灌注樁以承載力大、占地少、噪音低、對(duì)相鄰建筑影響小等諸多優(yōu)點(diǎn)而在土木工程中廣泛應(yīng)用。本文重點(diǎn)分析了鉆孔灌注樁常見(jiàn)質(zhì)量事故的成因，并提出了相應(yīng)的防治措施。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁 質(zhì)量事故 防治措施

0 引言

隨著我國(guó)建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，鉆孔灌注樁以承載力大、占地少、噪音低、對(duì)相鄰建筑影響小等諸多優(yōu)點(diǎn)而在土木工程中廣泛應(yīng)用。但鉆孔灌注樁因在地下施工，不可預(yù)見(jiàn)的因素較多，施工質(zhì)量控制難度大。樁基施工既有機(jī)械操作，又有鋼筋加工，混凝土攪拌和灌注等多種工作，工序種類(lèi)繁多，影響因素復(fù)雜，而水下混凝土是成樁的關(guān)鍵性工作，施工要求嚴(yán)格，稍有不慎，就可能出現(xiàn)卡管、坍孔、埋管、縮孔、樁身夾泥、斷樁等，容易造成質(zhì)量事故。因此，灌注過(guò)程中應(yīng)分工明確，密切配合，統(tǒng)一指揮，做到快速、連續(xù)施工，灌注成高質(zhì)量的水下混凝土，防止發(fā)生質(zhì)量事故。下面筆者就常見(jiàn)的鉆孔灌注樁質(zhì)量事故分析原因，并針對(duì)不同的問(wèn)題，采取科學(xué)合理技術(shù)措施，及時(shí)設(shè)法補(bǔ)救。經(jīng)過(guò)補(bǔ)強(qiáng)的樁須經(jīng)認(rèn)真的檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后方可使用。對(duì)于確實(shí)無(wú)法利用的樁，應(yīng)與設(shè)計(jì)單位研究采用補(bǔ)樁或其他措施。

1 卡管

在灌注過(guò)程中，混凝土在導(dǎo)管中下不去，稱為卡管?？ü苡幸韵聝煞N情況：

1.1 初灌時(shí)隔水栓卡管；或由于混凝土本身的原因，如坍落度過(guò)小、流動(dòng)性差、夾有大卵石、拌合不均勻，以及運(yùn)輸中產(chǎn)生離析、導(dǎo)管接縫處漏水、雨天運(yùn)送混凝土未加遮蓋等，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞。防治措施：可用長(zhǎng)桿沖搗管內(nèi)混凝土，用吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管，或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落。如仍不能下落時(shí)，則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔，進(jìn)行清理修整（注意切勿使導(dǎo)管內(nèi)的混凝土落入井孔），然后重新吊裝導(dǎo)管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，須將散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。提管時(shí)應(yīng)注意導(dǎo)管上重下輕，要采取可靠措施防止翻倒傷人。

1.2 機(jī)械發(fā)生故障或其他原因時(shí)混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過(guò)久，或灌注時(shí)間持續(xù)過(guò)長(zhǎng)，最初灌注的混凝土已經(jīng)初凝，增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內(nèi)。防治措施：灌注前應(yīng)仔細(xì)檢修灌注機(jī)械，并準(zhǔn)備備用機(jī)械，發(fā)生故障時(shí)立即調(diào)換備用機(jī)械；同時(shí)采取措施，加快混凝土灌注速度，必要時(shí)，可在首批混凝土中摻入緩泥劑，以延緩混凝土的初凝時(shí)間。當(dāng)灌注時(shí)間已久，孔內(nèi)首批混凝土已初凝，導(dǎo)管內(nèi)又堵塞有混凝土，此時(shí)應(yīng)將導(dǎo)管拔出，重新安設(shè)鉆機(jī)，利用較小鉆頭將鋼筋籠以內(nèi)的混凝土鉆挖吸出，用沖抓錐將鋼筋骨架逐一拔出。然后以黏土摻砂礫填塞井孔，待沉實(shí)后重新鉆孔成樁。

2 坍孔

在灌注過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)井孔護(hù)筒內(nèi)水（泥漿）位忽然上升溢出護(hù)筒，隨即驟降并冒出氣泡，應(yīng)懷疑是坍孔征象，可用測(cè)深儀探頭或測(cè)深錘探測(cè)。如測(cè)深錘原系停掛在混凝土表面上未取去的現(xiàn)被埋不能上提，或測(cè)深儀探頭測(cè)得的表面深度達(dá)不到原來(lái)的深度，相差很多，均可證實(shí)發(fā)生坍孔。坍孔原因可能是護(hù)筒底腳周?chē)┧?，孔?nèi)水位降低，或在潮汐河流中漲潮時(shí)，孔內(nèi)水位差減小，不能保持原有靜水壓力，以及由于護(hù)筒周?chē)逊胖匚锘驒C(jī)械振動(dòng)等，均有可能引起坍孔。防治措施：保持或加大水頭、移開(kāi)重物、排除振動(dòng)等，防止繼續(xù)坍孔。然后用吸泥機(jī)吸出坍入孔中的泥土；如不繼續(xù)坍孔，可恢復(fù)正常灌注。如坍孔不停止，坍塌部位較深，宜將導(dǎo)管拔出，將混凝土鉆開(kāi)抓出，同時(shí)將鋼筋抓出，只求保存孔位，再以黏土摻砂礫回填，待回填沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后，重新鉆孔成樁。

3 埋管

導(dǎo)管無(wú)法拔出稱為埋管。原因是：導(dǎo)管埋入混凝土過(guò)深，或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過(guò)大，或因提管過(guò)猛將導(dǎo)管拉斷。防治措施：按要求嚴(yán)格控制埋管深度，一般不得超過(guò)6～8m；在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器，拔管前或停潮時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，均應(yīng)適當(dāng)振搗，使導(dǎo)管周?chē)幕炷敛恢逻^(guò)早地初凝；首批混凝土摻入緩凝劑，加快灌注速度；導(dǎo)管接頭螺栓事先應(yīng)檢查是否穩(wěn)妥；提升導(dǎo)管時(shí)不可猛拔。若埋管事故已發(fā)生，初時(shí)可用鏈滑車(chē)、千斤頂試拔。如仍拔不出，凡屬并非因混凝土初凝流動(dòng)性損失過(guò)大的情況，可插入一直徑稍小的護(hù)筒至已灌混凝土中，用吸泥機(jī)吸出混凝土表面泥渣；派潛水工下至混凝土表面，在水下將導(dǎo)管齊混凝土面切斷；拔出小護(hù)筒，重新下導(dǎo)管灌注。此樁灌注完成后，上下斷層間，應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)。

4 短樁

灌短樁頭亦稱短樁。產(chǎn)生原因：灌注將近結(jié)束時(shí)，漿渣過(guò)稠，用測(cè)深錘探測(cè)難于判斷漿渣或混凝土面，或由于測(cè)深錘太輕，沉不到混凝土表面，發(fā)生誤測(cè)，以致拔出導(dǎo)管終止灌注而造成短樁頭事故。還有些是灌注混凝土?xí)r，發(fā)生孔壁塌方，未被發(fā)覺(jué)，測(cè)深錘或測(cè)深儀探頭達(dá)不到混凝土表面，這種情況最危險(xiǎn)，有時(shí)會(huì)灌短數(shù)米。防治措施：

4.1 在灌注過(guò)程中必須注意是否發(fā)生坍孔的征象，如有坍孔，應(yīng)按前述辦法處理后在續(xù)灌。

4.2 測(cè)深錘不得低于規(guī)范規(guī)定的重力及形狀，如系泥漿相對(duì)密度較大的灌注樁必須取測(cè)深錘重力規(guī)定值。重錘即使在混凝土坍落度尚大時(shí)也可能沉入混凝土數(shù)十厘米，測(cè)探錯(cuò)誤造成的后果只是導(dǎo)管埋入混凝土面的深度較實(shí)際的多數(shù)十厘米；而首批混凝土的坍落度到灌注后期會(huì)越來(lái)越小，重錘沉入混凝土的深度也會(huì)越來(lái)越小，測(cè)深還是能夠準(zhǔn)確的。

4.3 灌注將近結(jié)束時(shí)加清水稀釋泥漿并掏出部分沉淀土。

4.4 采用熱敏電阻儀或感應(yīng)探頭測(cè)深儀。

4.5 采用鐵盒取樣器插入可疑層位取樣判別。

處理辦法可按具體情況接長(zhǎng)護(hù)筒；或在原護(hù)筒里面或外面加設(shè)護(hù)筒，壓入已灌注的混凝土內(nèi)，然后抽水、除渣，接澆普通混凝土；或用高壓水將泥渣和松軟層沖松，再用吸泥機(jī)將混凝土表面上的泥漿沉渣吸除干凈，重新下導(dǎo)管灌注水下混凝土。

5 縮孔

產(chǎn)生孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑現(xiàn)象稱為縮孔。縮孔產(chǎn)生鋼筋籠的砼保護(hù)層過(guò)小及降低樁承載力的質(zhì)量問(wèn)題，產(chǎn)生縮孔的主要原因有：鉆具焊補(bǔ)不及時(shí)，嚴(yán)重磨損的鉆錐往往鉆出比設(shè)計(jì)樁徑稍小的孔；鉆進(jìn)地層中的軟塑土，遇土膨脹后使孔徑縮小。防治措施：經(jīng)常檢查鉆具尺寸，及時(shí)補(bǔ)焊或更換鋸齒，有軟塑土?xí)r，采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁。采用鉆具上下反復(fù)掃孔的方法來(lái)擴(kuò)大孔徑。

6 樁身夾泥、斷樁

大都是以上各種事故引起的次生結(jié)果。此外，由于清孔不徹底，或灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，首批混凝土已初凝，流動(dòng)性降低，而續(xù)灌的混凝土沖破頂層而上升，因而也會(huì)在兩層混凝土中夾帶有泥漿渣土，甚至全樁夾有泥漿渣土形成斷樁。對(duì)已發(fā)生或估計(jì)可能發(fā)生夾泥斷樁的樁，應(yīng)采用地質(zhì)鉆機(jī)，鉆芯取樣，做深入的探查，判明情況。有下述情況之一時(shí)，應(yīng)采取壓漿補(bǔ)強(qiáng)方法處理。①對(duì)于柱樁，樁底與基巖之間的夾泥大于設(shè)計(jì)規(guī)定值。②樁身混凝土有夾泥斷樁或局部混凝土松散。③取芯率小于95%，并有蜂窩、松散、裹漿等情況。

防治措施：一般采用壓入水泥漿補(bǔ)強(qiáng)的方法。其施工要求如下：①對(duì)需補(bǔ)強(qiáng)的樁，除用地質(zhì)鉆機(jī)已鉆一個(gè)取芯外（用無(wú)破損探測(cè)法探測(cè)的樁要鉆兩個(gè)孔），應(yīng)再鉆一個(gè)孔。一個(gè)用做進(jìn)漿孔，另一個(gè)用做出漿孔?？咨钜筮_(dá)到補(bǔ)強(qiáng)位置以下1m，柱樁則應(yīng)達(dá)到基巖。②用高壓水泵壓漿向一個(gè)孔內(nèi)壓入清水，壓力不宜小于0.5～0.7Mpa，將夾泥和松散的混凝土碎渣從另一個(gè)孔沖洗出來(lái)，直到排出清水為止。③用壓漿泵壓漿，第一次壓入水灰比為0.8噸純水泥稀漿（宜用425號(hào)水泥），進(jìn)漿管應(yīng)插入鉆孔1.0m以上，用麻絮填塞進(jìn)漿管周?chē)?，防止水泥漿從進(jìn)漿口冒出。待孔內(nèi)原有清水從出漿口壓出來(lái)以后，再用水灰比0.5的濃水泥漿壓入。④為使?jié){液得到充分?jǐn)U散，應(yīng)壓一陣停一陣，當(dāng)濃漿從出漿口冒出后，停止壓漿，用碎石將出漿口封填，并用麻袋堵實(shí)。⑤最后用水灰比為0.4的水泥漿壓入，并增大灌漿壓力至0.7～0.8Mpa關(guān)閉進(jìn)漿閘，穩(wěn)壓悶漿20～25min，壓漿工作即可結(jié)束。壓漿工作結(jié)束，水泥漿硬化以后，應(yīng)再作一次鉆芯，檢查補(bǔ)強(qiáng)效果：如斷樁夾泥情況已排除，認(rèn)為合格后，可交付使用；否則，應(yīng)重鉆補(bǔ)樁或會(huì)同有關(guān)單位研究其他補(bǔ)救措施。

7 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鉆孔灌注樁施工既有機(jī)械操作，又有鋼筋加工，混凝土攪拌和灌注等多種工作，工序種類(lèi)繁多，影響因素復(fù)雜，因此，務(wù)必要精心施工、嚴(yán)格管理，切實(shí)加強(qiáng)質(zhì)量控制。而灌注樁的各種質(zhì)量事故，其后果均會(huì)導(dǎo)致樁身強(qiáng)度的降低，不能滿足設(shè)計(jì)的受力要求，因此需要作補(bǔ)強(qiáng)處理。事前，應(yīng)會(huì)主管部門(mén)、設(shè)計(jì)單位、工程監(jiān)理以及施工單位的上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)單位，共同研究，提出切實(shí)可行的處理方法。針對(duì)不同的問(wèn)題，采取科學(xué)合理的技術(shù)措施,及時(shí)設(shè)法補(bǔ)救。經(jīng)過(guò)補(bǔ)強(qiáng)的樁須經(jīng)認(rèn)真的檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后方可交付使用。