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        沖孔灌注樁施工中常見(jiàn)問(wèn)題與預(yù)防措施

        2018-10-21 21:47:10楊雷
        裝飾裝修天地 2018年6期
        關(guān)鍵詞:質(zhì)量事故處理預(yù)防

        楊雷

        摘 要:沖孔灌注樁的主要優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、操作易掌握、可連續(xù)施工,施工效率高,成本低,可以通過(guò)各種松散、軟弱地層,并可沖入基巖,由于其適應(yīng)性廣而被廣泛應(yīng)用于各種樁基礎(chǔ)。本文針對(duì)沖孔灌注樁成孔、清孔、水下混凝土灌注施工過(guò)程中容易出現(xiàn)的事故,提出了預(yù)防和處理事故的工藝技術(shù)措施。

        關(guān)鍵詞:沖孔灌注樁;質(zhì)量事故;預(yù)防;處理

        1 前言

        沖孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、可連續(xù)施工,成本低。由于其適應(yīng)性廣被應(yīng)用于各種樁基礎(chǔ)。由于施工是在水下進(jìn)行,工作人員無(wú)法直接接觸到,往往會(huì)由于疏忽或其它原因,造成嚴(yán)重的質(zhì)量事故。

        2 沖孔事故的原因及預(yù)防處理

        2.1 塌孔原因及預(yù)防和處理

        2.1.1 原因

        (1)泥漿相對(duì)密度不夠或其它泥漿性能指標(biāo)不符合要求。(2)未及時(shí)補(bǔ)充泥漿,孔內(nèi)水流失等造成孔內(nèi)水頭高度不夠。(3)護(hù)筒埋置太淺,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟,或鉆機(jī)直接接觸在護(hù)筒上,由于振動(dòng)造成孔口坍塌,繼而擴(kuò)展成較大坍孔。(4)在松軟砂層中沖進(jìn)進(jìn)尺太快。(5)沖擊錐傾倒,撞擊孔壁,或爆破處理孔內(nèi)孤石、探頭石、炸藥量過(guò)大,造成過(guò)大震動(dòng)。(6)水頭太高,使孔壁滲透漿或護(hù)筒底形成反穿孔。(7)吊入鋼筋骨架時(shí)碰撞孔壁。

        2.1.2 預(yù)防和處理方法

        (1)在松散粉砂土或流砂中沖進(jìn)時(shí),控制進(jìn)尺速度,選用高質(zhì)量泥漿。(2)水位變化過(guò)大時(shí),采用升高護(hù)筒,增高水頭等措施保證水頭相對(duì)穩(wěn)定。(3)發(fā)生孔口坍塌時(shí),重新埋設(shè)護(hù)筒后再鉆。發(fā)生孔內(nèi)坍塌,回填砂和粘質(zhì)土到坍孔處以上1m~2m,如坍孔嚴(yán)重時(shí)應(yīng)全部回填,待回填物沉積密實(shí)后再進(jìn)行鉆進(jìn)。(4)清孔時(shí)應(yīng)指定專人補(bǔ)漿(或水),保證孔內(nèi)水頭高度。(5)吊入鋼筋骨架時(shí)對(duì)準(zhǔn)鉆孔中心豎直插入,嚴(yán)防觸及孔壁。

        2.2 鉆孔偏斜的預(yù)防和處理

        (1)原因。①鉆機(jī)不平或地面不均勻沉降使鉆機(jī)底座傾斜導(dǎo)致沖孔傾斜。②沖孔時(shí)遇有傾斜度的軟硬土交界處或巖石傾斜處。

        (2)預(yù)防和處理方法 。①安裝鉆機(jī)時(shí)要使底座水平,并經(jīng)常檢查校正。②在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)控制進(jìn)尺,低速?zèng)_進(jìn)。

        2.3 糊鉆和埋鉆的原因及處理方法

        (1)原因。因沖程太大、泥漿粘度過(guò)高、鉆渣量大,導(dǎo)致沖錐被糊住或被埋住。

        (2)預(yù)防和處理辦法。調(diào)節(jié)泥漿的相對(duì)密度和粘度,適當(dāng)增大泵量或向孔內(nèi)投入適量砂石解決泥包糊鉆,減少?zèng)_程適當(dāng)控制進(jìn)尺。

        2.4 縮孔

        (1)原因。①鉆錐焊補(bǔ)不及時(shí),鉆錐嚴(yán)重磨耗。②地層中有軟塑土(俗稱橡皮土),遇水膨脹后使孔徑縮小。

        (2)預(yù)防和處理辦法。①及時(shí)修補(bǔ)磨損的鉆頭。②用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊住鉆錐上下、左右反復(fù)掃孔以擴(kuò)大孔徑。

        2.5 梅花孔的原因及預(yù)防辦法

        (1)原因。①泥漿濃度太稠,轉(zhuǎn)向裝置又失靈,阻力大。沖擊錐不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。②沖程小沖擊錘剛提起又落下,沖擊錐得不要到足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間。

        (2)預(yù)防及處理辦法 。①經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置的靈活性,及時(shí)修或更換失靈的轉(zhuǎn)向裝置。②選用適當(dāng)粘度和相對(duì)密度的泥漿,并適時(shí)掏渣。③用低沖程時(shí),每沖擊一段換用高一些的沖程沖擊,交替沖擊修整孔形。④出現(xiàn)梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填鉆孔,重新沖擊。

        2.6 清孔后沉淀厚度過(guò)大

        (1)原因。①清孔不徹底?;蚯蹇缀蟮哪酀{比重過(guò)大,混凝土的沖擊力不能完全將樁孔底部的泥漿反起。②清孔之后到混凝土的開(kāi)灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。③灌注混凝土的導(dǎo)管下端距離樁孔底部過(guò)高,影響了混凝土的沖擊力對(duì)樁孔底部泥漿的反起效果。初始灌注的混凝土塌落度過(guò)小、流動(dòng)性差,影響了混凝土的沖擊作用而造成底部混漿。導(dǎo)管內(nèi)壁過(guò)于粗糙,影響了混凝土的沖擊作用,造成底部沉淀。

        (2)預(yù)防和處理方法 。①認(rèn)真檢查清孔階段的巖渣料徑,以及清孔后的泥漿比重。②控制好清孔后的停置時(shí)間和導(dǎo)管下端到樁孔底部的距離。③控制好混凝土的塌落度,確保其流動(dòng)性;經(jīng)常清理導(dǎo)管內(nèi)壁,以確保其光潔度。

        3 混凝土灌注成樁施工事故的預(yù)防和處理

        水下混凝土灌注是沖孔灌注樁施工各環(huán)節(jié)中最重要的關(guān)鍵工序。常見(jiàn)事故的預(yù)防和處理方法有。

        3.1 塞管

        因混凝土和易性差、灌注時(shí)沖擊力不足等原因?qū)е滤禄炷凉嘧⑦^(guò)程中無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行的現(xiàn)象統(tǒng)稱為塞管。

        (1)原因。①灌漿結(jié)束后未及時(shí)清洗,導(dǎo)管內(nèi)壁附有水泥硬塊,造成水泥栓塞無(wú)法順利通過(guò),形成堵塞。②在導(dǎo)管安放過(guò)程中,接頭密封性能差,灌漿過(guò)程中出現(xiàn)接頭漏水,在導(dǎo)管接頭處形成砂石栓塞,造成堵塞。

        (2)預(yù)防和處理方法。①首斗混凝土灌注前,應(yīng)將灌漿導(dǎo)管提離樁底0.30m,確保水泥栓塞順利通過(guò)。②灌漿結(jié)束后,清洗導(dǎo)管;安放導(dǎo)管時(shí),檢查管內(nèi)是否存在水泥硬塊和異物,如有應(yīng)及時(shí)清除。③在安放導(dǎo)管過(guò)程中,安裝好接頭密封圈,避免接頭漏水。

        3.2 埋管

        3.2.1 原因

        導(dǎo)管被混凝土埋死,無(wú)法往上提動(dòng)的現(xiàn)象,習(xí)慣上稱為埋管。

        (1)導(dǎo)管埋入混凝土面以下深度過(guò)大,未及時(shí)拆除導(dǎo)管,造成導(dǎo)管埋死。(2)在灌漿過(guò)程中,因外部停電或發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障。

        3.2.2 預(yù)防和處理方法

        (1)灌漿過(guò)程中,導(dǎo)管應(yīng)保持合理的埋深。(2)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備運(yùn)行良好的發(fā)電機(jī)組,以備外部停電等情況下使用,避免埋管事故。

        3.3 鋼筋籠上浮

        3.3.1 原因

        (1)鋼筋籠頂部未加支撐或支撐未固定牢固;(2)混凝土面達(dá)到鋼筋籠底部時(shí),導(dǎo)管埋深過(guò)淺,澆注速度過(guò)快,使混凝土對(duì)下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖,其頂托力大于鋼筋籠重力所引起的。

        2.3.2 預(yù)防和處理方法

        (1)為防上浮,應(yīng)降低混凝土的灌注速度。當(dāng)混凝土上升到骨架底口4m以上時(shí),提升導(dǎo)管,使其底口高于籠底2m以上,即可恢復(fù)正常灌注。(2)當(dāng)出現(xiàn)上浮時(shí),停止灌注,利用護(hù)筒、漏斗和鉆機(jī)等設(shè)備對(duì)其進(jìn)行控制,放慢速度繼續(xù)澆注。

        3.4 樁身夾泥或斷樁

        施工中泥漿或泥漿與水泥砂漿混合物把灌注的混凝土隔成上下兩段,使混凝土變質(zhì)或截面積受損,形成斷樁。

        3.4.1 原因

        (1)灌注時(shí)間長(zhǎng),混凝土失去流動(dòng)性,而繼續(xù)灌注的混凝土沖破表層而上升,將混有泥漿的表層覆蓋包裹。(2)導(dǎo)管提升過(guò)猛,導(dǎo)管埋入混凝土深度不足,形成斷樁。(3)混凝土每次的灌注高度不足或由于導(dǎo)管埋深統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤引起斷樁事故。(4)當(dāng)混凝土卡管或嚴(yán)重漏水,拔出導(dǎo)管處理故障后,未將已灌注的混凝土清除,就恢復(fù)灌注也會(huì)形成斷樁。

        3.4.2 預(yù)防和處理方法

        (1)澆注設(shè)備要滿足混凝土連續(xù)施工要求,在灌注混凝土前,要對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行泌水試驗(yàn)。(2)在離地面較淺時(shí),可清出新鮮混凝土,再澆注混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。(3)離地面較深時(shí),應(yīng)分析原因。對(duì)計(jì)劃重做的樁,按新孔灌注混凝土。

        4 小結(jié)

        雖然我們對(duì)沖孔樁已有一定的認(rèn)識(shí),但是由于沖孔樁是一種施工中樁孔和樁身均不可見(jiàn)的樁基形式,與人工挖樁、錘擊預(yù)制樁等樁孔或樁身可見(jiàn)的樁基形式相比,要確保沖孔樁的施工質(zhì)量,將面對(duì)更多的困難。故此,我們?cè)谑┕r(shí),對(duì)沖孔樁施工工藝一定要有深入的理解,沖孔樁的施工質(zhì)量才有保證。

        參考文獻(xiàn):

        [1] GBJ 202-83.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].

        [2] GB 50202-2002.建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

        [3] GB 50299-2008.建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].

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