楊旭杰 李思博
摘 要:鉆孔灌注樁屬于非擠土樁,施工時(shí)無噪音,無振動(dòng),無地面隆起或側(cè)移,對(duì)環(huán)境影響小。由于這些優(yōu)點(diǎn),鉆孔灌注樁受到廣大工程技術(shù)人員的青睞,已成為使用最廣泛的樁基形式。本文分析了鉆孔灌注樁在施工過程常見的質(zhì)量問題及防治措施。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;質(zhì)量問題;防治措施
一、鉆孔過程中出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治指施
1、孔壁坍陷
鉆進(jìn)過程中,如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡,或泥漿突然漏失,則表示有孔壁坍陷跡象。引起坍塌原因很多.如土質(zhì)松散、護(hù)筒埋置太淺、護(hù)筒的回填士和接縫不嚴(yán)密、下鋼筋籠及升降機(jī)具時(shí)碰撞孔壁等。鉆進(jìn)速度過快、空鉆時(shí)間過長(zhǎng)、成孔后待灌時(shí)間過長(zhǎng)和灌注時(shí)間過長(zhǎng)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)簡(jiǎn),用枯土密實(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)泥漿水位筒于地下水位;下設(shè)鋼筋籠及升降機(jī)具要防止偏斜,避免碰撞孔壁,鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快焊接速度,盡可能縮短沉放時(shí)間;成孔后,特灌時(shí)間一般不應(yīng)大于3小時(shí),在保證施工質(zhì)量的情況下,盡量縮短灌注時(shí)間。
2 、縮頸
縮頸樁又稱瓶頸樁。部分樁徑縮小,截面不符合設(shè)計(jì)要求。主要由于護(hù)壁泥漿性能差,地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖卜鉆頭磨損過甚、焊接不及時(shí)、鉆進(jìn)進(jìn)尺過快、成孔后放置時(shí)間過長(zhǎng)等原因造成。
防治措施:為避免縮徑的出現(xiàn),鉆孔前應(yīng)詳細(xì)了解地質(zhì)資料,判別有無遇水膨脹等不良地質(zhì)條件的土層,如有應(yīng)采用失水率優(yōu)質(zhì)的泥漿進(jìn)行護(hù)壁。成孔時(shí),應(yīng)注意成孔速度,在成孔一段時(shí)間內(nèi),孔壁形成泥皮,則孔壁不會(huì)滲水,亦不會(huì)引起膨脹。成孔后,待灌時(shí)間一般不應(yīng)大于3 小時(shí)。如出現(xiàn)縮頸.采用上下反復(fù)掃孔的辦法,以擴(kuò)大孔徑。
3 、鉆孔偏斜
成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。主要由于鉆機(jī)安裝不平整、穩(wěn)定性差或鉆進(jìn)過程發(fā)生不均勻沉降。在軟硬土層分界處和巖石傾斜處,鉆頭受阻力不均造成樁孔傾斜。
防治措施: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)應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆進(jìn)的平整度和主動(dòng)鉆桿的垂直度,鉆進(jìn)過程應(yīng)定時(shí)檢查主動(dòng)鉆桿的垂直度;定期檢查鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維修或更換;在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進(jìn),應(yīng)低速低鉆鉆進(jìn);發(fā)現(xiàn)鉆孔偏斜,可提起鉆頭,上下反復(fù)掃鉆幾次,以便削去硬士.如糾正無效,應(yīng)重新鉆進(jìn),必要時(shí)在鉆桿上加設(shè)扶整器。
二、水下混凝土灌注中出現(xiàn)質(zhì)量問題及防治措施
1 、卡管:水中灌注混凝土過程中無法繼續(xù)進(jìn)行的現(xiàn)象。
原因:初灌時(shí)導(dǎo)管離孔底太近,顛管時(shí)導(dǎo)管底部插入沉渣中導(dǎo)致堵塞;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(zhǎng)而卡管等。
防治措施:灌注導(dǎo)管底部至孔底的距離應(yīng)為300~500mm ,在灌漿設(shè)備的初灌量足夠的條件下,應(yīng)盡可能取大值。隔水栓應(yīng)認(rèn)真細(xì)致制作,其直徑和圓度應(yīng)符合使用要求。在混凝土灌注時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝士攪拌時(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 ,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)小干40mm 。為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑。在混凝土澆筑過程中,混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導(dǎo)管,避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。
2 、鋼筋籠上?。轰摻罨\的位首高于設(shè)計(jì)位置的現(xiàn)象。
原因:鋼筋籠彎曲變形,使得鋼筋與套管內(nèi)壁的接觸過于緊密,發(fā)生鋼筋上浮現(xiàn)象;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),由于澆筑的混凝土從導(dǎo)管流出后沖擊力較大,推動(dòng)了鋼筋籠的上浮。
防治措施:提高鋼筋籠加工、組裝的精度,防止鋼筋籠在運(yùn)輸過程中的碰撞等因素引起的變形。在沉放籠時(shí)要確認(rèn)鋼筋籠的軸向準(zhǔn)確度.不得使鋼筋籠自由墜落到樁孔中。鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確,并與孔口固定牢固。加快混凝工灌注速度,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,混凝工接近籠時(shí),控制導(dǎo)管埋深在1.5-2.0米,并稍稍減緩混凝土的灌注速度。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)行澆注,上浮現(xiàn)象即可消失。
3 、斷樁:混凝土凝固后不連續(xù),中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。
原因:由于導(dǎo)管底端距孔底過遠(yuǎn),混凝土被沖洗液稀釋,使水灰比增大,造成混凝土不凝固;受地下水活動(dòng)的影響或?qū)Ч苊芊獠涣迹瑳_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;在澆注混凝土?xí)r,導(dǎo)管提升和起拔過多,露出混凝土面,或因機(jī)械故障、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。
防治措施:成孔后,必須認(rèn)真清孔,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;混凝土澆注過程中.必須嚴(yán)格按照規(guī)程用規(guī)定的測(cè)身錘測(cè)量孔內(nèi)混凝土表面高度,并認(rèn)真核對(duì);保證提升導(dǎo)管不出現(xiàn)失誤;嚴(yán)格控制混凝士的配合比,縮短灌注時(shí)間,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。
結(jié)束語
施工過程抓好泥漿和混凝土質(zhì)量,詳細(xì)做好各項(xiàng)施工記錄.牢牢把好鉆孔、清孔和混凝土灌注等關(guān)鍵工序的質(zhì)量關(guān),是防止質(zhì)最事故發(fā)生的行之有效的措施。
參考文獻(xiàn):
[1]中國建筑科學(xué)研究院.JGJ94-2014,《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》[S]
[2]中國建筑科學(xué)研究院.GB 50007-2016《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》[S]