孫公德 曹光慎
摘 要:鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁工程中應(yīng)用時,斷樁事故一旦發(fā)生,不但會對施工進(jìn)度造成嚴(yán)重影響,同時還會對資金和資源造成大量的浪費(fèi),導(dǎo)致工程施工成本大大增加。本文對橋梁鉆孔灌注樁發(fā)生斷樁事故的原因進(jìn)行了分析,并提出了一些防治與處理對策,旨在給同行業(yè)工作人員提供一些參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;鉆孔灌注樁;斷樁原因;防治措施
灌注樁指的是通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土、人力挖掘在地基內(nèi)生成樁孔。隨后,放置鋼筋籠、關(guān)注混凝土生成的樁,結(jié)合成孔方法特點(diǎn)灌注樁還可以分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁。本文主要對鉆孔灌注樁施工技術(shù)展開分析,相對于傳統(tǒng)的施工方法,鉆孔灌注樁施工噪聲低、無污染、適用范圍廣且不受環(huán)境因素影響;而且施工效果影響著工程質(zhì)量。伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,鉆孔灌注樁在橋梁工程施工中得到了廣泛應(yīng)用,發(fā)展前景較大。
1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)概述
1.1 鉆孔灌注樁施工前的準(zhǔn)備
在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工前,需要勘察人員先做好實地勘察工作,保證橋梁項目設(shè)計圖紙質(zhì)量,保證項目工程施工開展的順利,保證項目工程可行性。相較于前幾年的橋梁新建,近幾年的橋梁施工項目更多傾向于改建、擴(kuò)建,鉆孔灌注樁的施工需要注意開挖斷面面積、鉆孔振動幅度等方面的控制,盡可能降低對原建筑的影響。
1.2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的施工要點(diǎn)
鉆孔灌注樁施工過程中要注意現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)、控制點(diǎn)的測量和標(biāo)定,確定鉆孔位置的準(zhǔn)確,確定樁基灌注的深度、垂直度和尺寸,根據(jù)地基土壤地質(zhì)條件確定鉆孔的速度,盡可能避免冒漿、塌孔、歪樁等問題的出現(xiàn)。鉆孔灌注樁施工過程中,一旦出現(xiàn)問題就要立即停止作業(yè),避免灌注樁出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。
2 鉆孔灌注樁施工中埋管斷樁事故原因分析
第一,在灌注砼期間,因為施工人員的緣故,未能實時追蹤測量砼的實際狀況,便將導(dǎo)管進(jìn)行拆除,導(dǎo)致拔脫提漏問題頻繁出現(xiàn),產(chǎn)生夾層,引發(fā)斷樁事故。第二,灌注環(huán)節(jié),導(dǎo)管埋深未依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,首灌混凝土澆筑期間不連貫,嚴(yán)重增加孔內(nèi)砼壓力,以至于已灌砼的流動性持續(xù)減弱,全面提升砼和導(dǎo)管壁之間的摩擦性,在擴(kuò)充期間法蘭盤螺栓發(fā)生斷裂,導(dǎo)管受損,引發(fā)斷樁。第三,導(dǎo)管中含有少量水分,導(dǎo)管堵塞,埋管,當(dāng)導(dǎo)管被拔掉之后,沒有把殘留在里面的物質(zhì)清洗干凈,因此產(chǎn)生斷樁。第四,計算、檢測期間多次出現(xiàn)失誤,促使導(dǎo)管安裝不合格,其底部和孔底距離較大,首灌注砼未能將導(dǎo)管底端完全掩埋,最終引發(fā)斷樁。第五,砼灌注期間,孔壁塌孔嚴(yán)重,導(dǎo)致灌注停止,砼夾內(nèi)有泥層。第六,斷樁事故的原因有很多,例如電力故障、機(jī)械問題、人為因素、自然環(huán)境等。
3 鉆孔灌注樁施工中斷樁防治與處理策略
3.1 前期準(zhǔn)備
前期準(zhǔn)備包括:對于施工場地進(jìn)行清理,對于鉆具、鉆機(jī)進(jìn)行選取,鉆機(jī)作為鉆孔灌注樁施工的重要設(shè)備,對其進(jìn)行選取時要結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況,選取最為適合的鉆機(jī)進(jìn)行使用。
3.2定期檢測
每隔一段時間檢測混凝土提升距離,掌握導(dǎo)管埋入的精準(zhǔn)度,其深度不低于2米不高于6米。這一環(huán)節(jié)要格外重視,不能放松警惕或抱有僥幸心理。定期檢測是要明確混凝土上表面在孔內(nèi)的方向,其原因是測量過程中未能檢測到砼面,此類情況多次發(fā)生在小口徑鉆孔樁中。利用混凝土提升速率掌握孔中可否有擴(kuò)徑、塌陷等問題,進(jìn)而提前做好防范準(zhǔn)備,做好下部上料、拆除、導(dǎo)管提拔等工作,提升灌注頻率,避免引起安全事故,采取防范對策。一方面提前備好測繩,每條測繩上都貼有標(biāo)簽,在使用期間經(jīng)常出現(xiàn)位移,因此要做好校核工作;在應(yīng)用測繩時常常移動到籠上,使得測量工作停滯,所以在施工場地要留出一條測繩做備用。另一方面,灌注過程中要時刻觀察孔口返水狀況,通常混凝土在導(dǎo)管內(nèi)的流動聲音是持續(xù)性的,孔口未返水則證實導(dǎo)管內(nèi)還留有混凝土,此時需對混凝土加以檢測,判斷拔導(dǎo)管的時間和力度。
3.3按時活動導(dǎo)管
防止導(dǎo)管出現(xiàn)卡塞、堵塞、抱管等問題?;炷猎诠嘧⑵陂g,連續(xù)送達(dá)情況不是很好,如果發(fā)生可使用上下提插和搖晃導(dǎo)管來預(yù)防埋管事件的發(fā)生。目前鉆孔灌注樁漸漸趨于大口徑、大孔深和大灌注量目標(biāo)前行,在某種程度上延遲了施工周期,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)初凝假象?;诖?,應(yīng)按時活動導(dǎo)管,這樣可以防止混凝土和導(dǎo)管連接在一起,此現(xiàn)象在灌注環(huán)節(jié)極其關(guān)鍵。當(dāng)導(dǎo)管被拔掉后,埋入砼內(nèi)的導(dǎo)管壁或多或少粘有混凝土,亦指混凝土初凝假象,灌注時間越長,情況越明顯。
3.4及時拆卸導(dǎo)管
首先,合理掌控導(dǎo)管深埋距離,介于2米到6米之間;其次,有助于混凝土的灌入,避免灌注延遲問題的發(fā)生,減少埋管發(fā)生次數(shù)。隨著灌注量形勢的逐漸延伸,混凝土傳輸車多次出現(xiàn)在施工場地,便于加快灌注頻率,及時拆卸導(dǎo)管,一旦符合埋深標(biāo)準(zhǔn)后務(wù)必要盡快拆除導(dǎo)管,千萬不能耽誤或存有僥幸心理。
3.5處理斷樁的幾種方法
第一,當(dāng)施工場地發(fā)生斷樁質(zhì)量事件時,并且不能及時補(bǔ)充樁基,那么就要選擇原位復(fù)樁,運(yùn)用沖擊鉆把有問題的樁身清洗干凈,在原來位置重新澆筑新的樁基,提高處理效率。第二,如果堵管嚴(yán)重引發(fā)斷樁,在砼還沒有完全凝固時,安裝導(dǎo)管之后使用測繩衡量灌注砼面高度,針對漏斗與導(dǎo)管容積加以精準(zhǔn)計算,導(dǎo)管下沉至灌砼以上約10厘米的位置,加入適量球膽。持續(xù)灌注過程中密切察看漏斗內(nèi)砼頂面方向,如果漏斗內(nèi)砼下落填滿導(dǎo)管時,把導(dǎo)管壓至灌注砼下端,多次灌注,直到樁體施工項目結(jié)束。第三,斷樁位置在距離地表下端的10米處,并且砼開始凝固,選擇最佳的沖擊鉆在原有樁位實施沖擊,完成樁體砼與鋼筋籠拆除工作后實施二次擴(kuò)孔,清孔結(jié)束后再次完成檢驗,合格后灌注砼。第四,如果斷樁部位比較淺薄,在5米之內(nèi),地質(zhì)條件相對優(yōu)良,可選擇徑直開挖的方法,漏出樁體,清理泥漿及殘渣,堅固立模澆筑砼和樁體。
4 結(jié)語
綜上所述,鉆孔灌注樁施工環(huán)節(jié)灌注是極其重要的一環(huán),多數(shù)在前期工序中沒有出現(xiàn)的難題,在成樁期間多有發(fā)生,為此,緩解埋管風(fēng)險,是灌注操作的重要步驟。到了灌注最后一環(huán),混凝土流動速度極差,從而引發(fā)埋管事故。面對這種局面,必須提前做好防范準(zhǔn)備,提高施工質(zhì)量,減輕企業(yè)經(jīng)濟(jì)受損程度,為工程項目的順利完工提供保障。
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