摘要:鉆孔灌注樁是高層建筑的一種比較可行的基礎(chǔ),但也時(shí)常會(huì)出現(xiàn)因鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)和施工不當(dāng)造成的工程事故,本文特鉆孔灌注樁常見質(zhì)量問題及其原因進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;常見質(zhì)量問題;原因;處理
1 前言
目前,大多數(shù)高層建筑物、大型橋梁都選擇鉆孔灌注樁基礎(chǔ),高層建筑的大量興建,強(qiáng)烈刺激鉆孔灌注樁技術(shù)的發(fā)展,近二三十年來的工程實(shí)踐表明,鉆孔灌注樁是高層建筑的一種比較可行的基礎(chǔ),但也時(shí)常會(huì)出現(xiàn)因鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)和施工不當(dāng)造成的工程事故。因此,正確認(rèn)識(shí)鉆孔灌注樁的性狀,合理設(shè)計(jì)鉆孔灌注樁基礎(chǔ),正確掌握鉆孔灌注樁的施工技術(shù),成了進(jìn)一步推廣應(yīng)用鉆孔灌注樁的關(guān)鍵。
2 施工過程中容易出現(xiàn)事故原因分析、預(yù)防措施及事故后處理
與預(yù)制樁相比,鉆孔灌注樁的主要問題是樁身的混凝土質(zhì)量不易控制和保證,在地下、水下灌注混凝土過程中,容易出現(xiàn)斷樁、縮頸、露筋和夾泥等現(xiàn)象。這主要是施工質(zhì)量不好造成的。
由上述可見,各種事故都不是孤立的,而是互為因果或多因一果的?,F(xiàn)將常見事故發(fā)生主要原因及防止措施和事故后處理措施列表1。
3 環(huán)境變異引起樁基工程事故分析與處理
3.1 鑒別施工質(zhì)量和環(huán)境變異兩種原因的方法
樁基工程事故發(fā)生后,常不可避免地為查明原因、分清責(zé)任的問題而發(fā)生爭執(zhí),有的樁基施工單位自查報(bào)告中陳述了施工質(zhì)量是好的種種理由,而建設(shè)單位面對樁基工程事故確已發(fā)生的現(xiàn)實(shí),認(rèn)為樁基施工質(zhì)量有問題,雙方爭執(zhí)不下,訴至仲栽機(jī)構(gòu)或?qū)<蚁到y(tǒng),這時(shí),仲栽機(jī)構(gòu)(包括當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)主管部門及其領(lǐng)導(dǎo))以及專家系統(tǒng)必須嚴(yán)格按“以事實(shí)為根據(jù)、以法規(guī)為準(zhǔn)繩”的原則,公開、公正和公平地執(zhí)行自已為政府辦事和為人民主持公道的神圣職責(zé)。應(yīng)深入調(diào)查研究、實(shí)地踏勘查訪、詳細(xì)占有資料、深入分析原因,同時(shí)耐心地聽取爭執(zhí)各方的陳述意見,反復(fù)論證推敲,審慎地提出最終的仲栽結(jié)論意見,切忌主觀片面、先入為主,更不容許受到利益驅(qū)動(dòng)而拘私枉法。事實(shí)上,要分清施工質(zhì)量和環(huán)境影響兩種原因還是有辦法的。以開挖基坑和鄰近打樁或挖坑、抽水為例,其步驟是:
(1)查閱樁基工程施工驗(yàn)收報(bào)告和檢測報(bào)告(特別是低應(yīng)變動(dòng)測報(bào)告),然后再事故發(fā)生后再檢測一次或多次掌握其發(fā)展趨勢和發(fā)展速度如果有明顯變化或變化速度較快,則說明主要原因是變異;
(2)觀測群樁樁頭的位置及其變化,如發(fā)現(xiàn)移位是一邊倒或從外向里移,則表明環(huán)境變異是主要原因的可能性大;只須對照本工程基坑開挖的順序和鄰坑開挖的過程與樁位移動(dòng)趨勢之間的關(guān)系,就可生動(dòng)形象地模擬推演出樁基事故發(fā)生發(fā)展的動(dòng)態(tài)過程;
⑶觀測群樁樁頭的傾斜程度及其變化,其理由同上;
(4)觀察工地現(xiàn)場的地形、地貌和地物,包括坑底的形狀、基坑周圍房屋及其他構(gòu)筑物形狀、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移狀況,可以發(fā)現(xiàn)基坑開挖、打樁和降水等環(huán)境因素變異不僅影響到樁基,而且在所有與之有關(guān)的建(構(gòu))筑物上都會(huì)有所反映。反言之,如果上述趨勢不突出、變化速度不大,樁基質(zhì)量檢測報(bào)告第一次就存在大量問題,則施工單位難辭其咎,無法推卸責(zé)任。不過,首次檢測時(shí)間是在基坑開挖到一定深度之后進(jìn)行的,出現(xiàn)的質(zhì)量問題應(yīng)該是綜合因素造成的。這時(shí)應(yīng)該查閱基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、鄰近建(構(gòu))筑物以及坑外地面的水平和豎向位移情況,作為推論的主要判斷武器。
3.2 環(huán)境變異引起樁基工程事故的處理對策
預(yù)防措施是:加強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度、盡量減少基樁變位;嚴(yán)格規(guī)定并實(shí)時(shí)控制基坑開挖、降水、打樁的方法、速度和順序;承臺(tái)跳挖跳筑;加強(qiáng)承臺(tái)間的縱橫向連系梁;控制坑外環(huán)境變異的時(shí)間與空間限度。必要地采取筑中心島向外斜撐的施工方法,盡量減少開挖對工程樁的影響。若淤泥土層實(shí)在太厚太軟,還應(yīng)用水泥土(旋噴或粉噴)在坑底淤泥質(zhì)土內(nèi)做暗撐;樁頭混凝土墊層宜分塊跳澆,然后連成整體,避免一次開挖到底,淤泥上涌。用地震測震法監(jiān)測鄰近打樁對待建場地基土可能產(chǎn)生的振動(dòng)量級;配合土工動(dòng)力三軸壓縮儀進(jìn)行動(dòng)強(qiáng)度和坳變形性能的測定以及砂土、粉土的液化勢測定;基坑降水和環(huán)境水對工程樁沉降的影響有許多工程事故先例,在充分調(diào)查研究和理論分析的基礎(chǔ)上應(yīng)作出定性判斷和定量計(jì)算來,特別是深厚軟土地基中的摩擦樁和深層降水條件下的短樁基礎(chǔ)(它一般已進(jìn)入淺層粉土持力層,但下臥有軟土和砂土),降水所引起的附加固結(jié)沉降數(shù)量十分可觀。
4 結(jié)語
總之,鉆孔灌注樁基礎(chǔ)是適用性較強(qiáng)、用途最廣泛的一種樁基礎(chǔ),廣泛運(yùn)用于高層建筑、橋梁及港口工程中。鉆孔灌注樁質(zhì)量事故都不是孤立的,而是互為因果或多因一果的,除施工質(zhì)量外,環(huán)境變異對鉆孔灌注樁質(zhì)量也不可忽視。通過對施工工藝及質(zhì)量事故原因的分析,有利于質(zhì)量控制的事前、事中控制工作。具有預(yù)防質(zhì)量事故的作用。