題目鉆孔灌注樁施工中的常見(jiàn)質(zhì)量缺陷和處理 【內(nèi)容摘要】本文主要通過(guò)鉆孔樁常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷造成的原因進(jìn)行分析，并且對(duì)各種質(zhì)量缺陷進(jìn)行處理。由于鉆孔灌注樁為地下隱蔽工程，在施工中受各種因素影響，可能造成各種常見(jiàn)質(zhì)量缺陷問(wèn)題，為能保證樁基工程的質(zhì)量，必須對(duì)常見(jiàn)質(zhì)量缺陷造成的原因進(jìn)行分析，根據(jù)各種質(zhì)量缺陷分析出的原因，并對(duì)其采用合理化建議與方法，進(jìn)行處理，已保證鉆孔灌注樁的質(zhì)量?！娟P(guān)鍵詞】缺陷原因方法目錄1.鉆孔灌注樁常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷 11.1.斷樁的原因的分析 11.2.縮頸的原因分析 21.3.混凝土澆筑時(shí)發(fā)生井壁塌落的原因分析 22.常見(jiàn)質(zhì)量缺陷的處理 32.1.斷樁的處理及預(yù)防 32．2．縮頸處理及預(yù)防 42．3．塌陷的處理與預(yù)防 53.結(jié)束語(yǔ) 6-PAGE5-鉆孔灌注樁是民用和工業(yè)建筑廣發(fā)應(yīng)用的一種基礎(chǔ)形式，具有適應(yīng)性強(qiáng)、施工操作簡(jiǎn)單、設(shè)備投入不大等優(yōu)點(diǎn)。鉆孔灌注樁為地下隱蔽工程，印象其施工質(zhì)量的因素多且復(fù)雜，施工中常見(jiàn)塌孔、灌注混泥土中阻、鋼筋籠上浮、縮頸與斷樁問(wèn)題。處理不當(dāng)將造成延誤工期，經(jīng)濟(jì)損失等嚴(yán)重后果，文章分析灌注樁在鉆孔過(guò)程中及水下混凝土灌注過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行必要的防范是保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量，確?；A(chǔ)工程安全的重要措施。1.鉆孔灌注樁常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷1.1.斷樁的原因的分析斷樁是嚴(yán)重的質(zhì)量事故。對(duì)于誘發(fā)斷樁的因素，必須在施工初期就徹底清除其隱患，同時(shí)又必須準(zhǔn)備相應(yīng)的對(duì)策，預(yù)防事故的發(fā)生或一旦發(fā)生事故及時(shí)采取補(bǔ)救措施。斷樁產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面。①灌注混凝土過(guò)程中，測(cè)定已灌混凝土表面標(biāo)高出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過(guò)小，出現(xiàn)拔脫提漏現(xiàn)象形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期，超壓力不大或探測(cè)儀器不精確時(shí)，易將泥漿中混合的坍土層誤為混凝土表面。因此，必須嚴(yán)格按照規(guī)程用規(guī)定的測(cè)深錘測(cè)量孔內(nèi)混凝土表面高度，并與灌注的混凝土量認(rèn)真核對(duì)，以計(jì)算值與測(cè)量值對(duì)比，保證提升導(dǎo)管不出現(xiàn)失誤。②在灌注過(guò)程中，導(dǎo)管的埋置深度是一個(gè)重要的施工指標(biāo)。導(dǎo)管埋深過(guò)大，以及灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。導(dǎo)致已灌混凝土流動(dòng)性降低，從而增大混凝土與導(dǎo)管壁的摩擦力，加上導(dǎo)管采用已很落后而且提升阻力很大的法蘭盤連接的導(dǎo)管，在提升時(shí)連接螺栓拉斷或?qū)Ч芷屏讯a(chǎn)生斷樁。因此，現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須增大責(zé)任心，及時(shí)測(cè)量導(dǎo)管埋深；采用新型導(dǎo)管，減小提升阻力；加快灌注速度，縮短灌注時(shí)間。③卡管現(xiàn)象也是誘發(fā)斷樁的重要原因之一。由于人工配料（有的機(jī)械配料不及時(shí)校核）隨意性大，責(zé)任心差，造成混凝土配合比在執(zhí)行過(guò)程中的誤差大，使坍落度波動(dòng)大，拌出混合料時(shí)稀時(shí)干。坍落度過(guò)大時(shí)會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象，使粗骨料相互擠壓阻塞導(dǎo)管；坍落度過(guò)小或灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使混凝土的初凝時(shí)間縮短，加大混凝土下落阻力而阻塞導(dǎo)管，都會(huì)導(dǎo)致卡管事故，造成斷樁。所以嚴(yán)格控制混凝土配合比，及時(shí)檢查坍落度，縮短灌注時(shí)間，是減少和避免此類斷樁的重要措施。④坍塌。因工程地質(zhì)情況較差，施工單位組織施工時(shí)重視不夠，有甚者分包或轉(zhuǎn)包，施工者談不上有什么經(jīng)驗(yàn)，在灌注過(guò)程中，井壁坍塌嚴(yán)重或出現(xiàn)流砂、軟塑狀質(zhì)等造成類泥沙性斷樁。這類現(xiàn)象在斷樁事故中占有相當(dāng)大的比例，較為嚴(yán)重。而且位置深、難處理，是導(dǎo)致工期無(wú)限延期及經(jīng)濟(jì)上大量浪費(fèi)的重要因素之一。因此，在這些方面應(yīng)該加大施工過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)督力度。⑤另外，導(dǎo)管漏水、機(jī)械故障和停電造成施工不能連續(xù)進(jìn)行，突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁。因此應(yīng)認(rèn)真對(duì)待灌注前的準(zhǔn)備工作，這對(duì)保證樁基的質(zhì)量很重要。1.2.縮頸的原因分析①地質(zhì)因素，經(jīng)成孔檢測(cè)波形圖顯示，大多數(shù)鉆孔出現(xiàn)縮頸的部位分布在20米——到30米之間，根據(jù)勘察單位提供的巖土工程勘察報(bào)告以及實(shí)際鉆進(jìn)過(guò)程中所取巖樣顯示，此處多為粉砂層；粉砂層是粉質(zhì)的砂層土，粉砂層具有空隙大、滲透性好、內(nèi)聚力小、對(duì)外力反應(yīng)力靈敏，在微弱動(dòng)水或外力作用下長(zhǎng)生移動(dòng)，散失穩(wěn)點(diǎn)特性，在鉆孔灌注樁停止鉆孔，進(jìn)行孔身二次沉渣處理時(shí)，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，因?yàn)樗骰蛲饬υ驎?huì)早成縮頸。②鉆孔放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，由于一些客觀的因素的影響，鉆機(jī)成孔不能及時(shí)進(jìn)行混凝土澆筑，泥漿自重壓力無(wú)法支撐砂層收縮及潰留帶來(lái)的壓力，最重導(dǎo)致鉆孔縮頸。比如：設(shè)備損壞，鉆孔成孔后混凝土輸送單位的運(yùn)輸車不能及時(shí)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)等，所以，一般介意，鉆孔灌注樁，在設(shè)備損壞，樁未成孔前，進(jìn)行掃孔，成孔后，控制在半個(gè)小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行混泥土澆筑，有效控控制徑。③相鄰樁孔之間相互干擾。鉆孔灌注樁先成孔，依靠泥漿護(hù)壁，然后再孔內(nèi)成樁，周圍土移向樁身，土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。尤其是在成樁初始，樁身混泥土的強(qiáng)度很低時(shí)。④護(hù)壁泥漿性能差。1.3.混凝土澆筑時(shí)發(fā)生井壁塌落的原因分析①成孔后灌注水下混凝土?xí)r發(fā)生坍孔現(xiàn)象，若坍塌不止，應(yīng)將導(dǎo)管拔出，以粘土回填重新成孔；輕微坍落在施工中不易被察覺(jué)，聲測(cè)時(shí)有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)局部裹泥或夾砂現(xiàn)象。如在盤海高速公路施工中，地質(zhì)條件為粉沙，經(jīng)常發(fā)生井壁坍塌現(xiàn)象。聲測(cè)時(shí)，曾發(fā)現(xiàn)過(guò)夾沙現(xiàn)象，雖不明顯，但也會(huì)影響樁的質(zhì)量。預(yù)防此類缺陷，應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)狀況在鉆孔過(guò)程中加大護(hù)壁力度；成孔后及時(shí)灌注混凝土。2.常見(jiàn)質(zhì)量缺陷的處理2.1.斷樁的處理及預(yù)防2．1．1．?dāng)鄻兜奶幚砣毕輼短幚沓Ｓ梅椒ㄓ袛U(kuò)大承臺(tái)、原位復(fù)樁、接樁、樁芯鑿井法、補(bǔ)樁、補(bǔ)強(qiáng)等。下面結(jié)合事故發(fā)生的原因分別介紹幾種方法的應(yīng)用情況。擴(kuò)大承臺(tái)（梁）①樁位偏差過(guò)大，樁按照J(rèn)GJ94-2008樁基施工規(guī)范樁偏差允許10cm直至1/2樁徑，而樁基承臺(tái)設(shè)計(jì)圖集06SG812中，獨(dú)立柱下樁基承臺(tái)的最小寬度不應(yīng)小于500mm，邊樁中心至承臺(tái)邊緣的距離不應(yīng)小于樁的直徑或邊長(zhǎng)，且樁的外邊緣至承臺(tái)邊緣的距離不應(yīng)小于150mm，就產(chǎn)生：在樁位驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)某些樁（特別是單樁與兩樁承臺(tái)）樁位偏差在規(guī)范允許范圍內(nèi)，但設(shè)計(jì)仍要求對(duì)承臺(tái)作加固處理，通常的處理方式采用加大承臺(tái)尺寸以保證承臺(tái)邊至樁心大于1D。如：500cm預(yù)應(yīng)力管樁，允許偏差25cm，承臺(tái)邊至樁中心必須大于50cm+15cm，土建的施工承臺(tái)依據(jù)圖紙施工，樁就偏位就不能滿足了?、诳紤]樁基共同作用，當(dāng)單樁承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，可用擴(kuò)大承臺(tái)（梁）并考慮樁與天然地基共同分組上部結(jié)構(gòu)荷載的方法。需要注意的是在擴(kuò)大承臺(tái)（梁）斷面寬度的同時(shí)，適當(dāng)加大承臺(tái)（梁）的配筋。列入我公司目前五號(hào)施工地塊，單裝承載力為120噸，當(dāng)做荷載試驗(yàn)時(shí)實(shí)際只有100噸，那么就需要補(bǔ)樁擴(kuò)大承臺(tái)，已增加整體承載力。（2）原位復(fù)樁。對(duì)在施工過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和超聲波檢測(cè)出的斷樁，采用徹底清理后，在原位重新澆筑一根新樁，做到較為徹底處理。此種方法效果好、難度大、周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，可根據(jù)工程的重要性、地質(zhì)條件、缺陷數(shù)量等因素選擇采用。(3)接樁。確定接樁方案，首先對(duì)樁進(jìn)行聲測(cè)，確定好混凝土的部位。其次，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)資料確定井點(diǎn)，降水一開挖一20#素混凝土進(jìn)行護(hù)壁，護(hù)壁內(nèi)用鋼筋箍圈進(jìn)行加固。第三，挖至合格數(shù)處利用人工鑿毛，按挖孑L法混凝土施工方法進(jìn)行混凝土的澆注。(4)樁芯鑿井法。這種方法做起來(lái)比較困難，即邊降水邊采用風(fēng)鎬在缺陷樁中心鑿一井，深度至少超過(guò)缺陷部位，然后封閉清洗泥沙，放置鋼筋籠，筑膨脹混凝土。(5)接樁法。當(dāng)成樁后樁頂標(biāo)高不足時(shí)，常采用接樁法處理，方法有以下兩種：①開挖接樁挖出樁頭，鑿去混凝土浮漿及松散層，并鑿出鋼筋，整理與沖洗干凈后用鋼筋接長(zhǎng)，再澆混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。②嵌入式接樁當(dāng)成樁中出現(xiàn)混凝土停澆事故后，清除已澆混凝土有困難時(shí)，可采用此法。(6)補(bǔ)樁法。樁基承臺(tái)（梁）施工前補(bǔ)樁，如鉆孔樁距過(guò)大，不能承受上部荷載時(shí)，可在樁與樁之間補(bǔ)樁。(7)鉆孔補(bǔ)強(qiáng)法。此法適應(yīng)條件是樁身混凝土嚴(yán)重蜂窩、離析、松散、強(qiáng)度不夠及樁長(zhǎng)不足，樁底沉渣過(guò)厚等事故，常用高壓注漿法來(lái)處理。①樁身混凝土局部有離析、蜂窩時(shí)，可用鉆機(jī)鉆到質(zhì)量缺陷下一倍樁徑處，進(jìn)行清洗后高壓注漿。②樁長(zhǎng)不足時(shí)，采用鉆機(jī)鉆至設(shè)計(jì)持力層標(biāo)高；對(duì)樁長(zhǎng)不足部分注漿加固。2.1．2．?dāng)鄻兜念A(yù)防措施（1）改變施工方法。樁基事故有些是因?yàn)槭┕ろ樞蝈e(cuò)誤或方式工藝不當(dāng)所造成，處理時(shí)一方面對(duì)事故樁采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)救措施；另一方面要改變錯(cuò)誤的施工方法，以防止事故的發(fā)生。常用的方法有以下兩種：①改變成樁施工順序：如樁布置太密不便施工時(shí)，可采用間隔成樁法。列如我公司目前五號(hào)施工地塊的基坑支護(hù)工程，如現(xiàn)在正在施工Z178號(hào)樁，那么下一根施工樁位應(yīng)為z180或者z176,這樣有效防止竄孔等問(wèn)題。②改變成樁方法。如成孔樁出現(xiàn)較大的地下水時(shí)，采用套管內(nèi)成樁的方法。修改設(shè)計(jì)。①改變樁型。當(dāng)?shù)刭|(zhì)資料與實(shí)際情況不符時(shí)，造成樁基事故，可采用改變樁型的方法處理，如灌注樁成樁困難時(shí)，可采用打預(yù)制樁。②改變樁位。灌注樁出現(xiàn)廢樁或遇到地下管線障礙，可改變樁位方法處理。③上部結(jié)構(gòu)卸荷。有些重大樁基事故處理困難，耗資巨大，只有采取削減建筑層數(shù)或用輕質(zhì)材料代替原設(shè)計(jì)材料，以減輕上部結(jié)構(gòu)荷載的方法。2．2．縮頸處理及預(yù)防2．2．1．縮頸的處理①混泥土灌注前，鉆機(jī)回鉆，對(duì)放置時(shí)間較長(zhǎng)沒(méi)有來(lái)得及灌注的鉆孔進(jìn)行灌注前回鉆，列：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)顯示，此部位鉆孔在放置兩個(gè)小時(shí)候明顯出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，所以，在灌注前進(jìn)行回鉆，掃孔，以保證設(shè)計(jì)孔徑。2．2．2．縮頸的預(yù)防①加大鉆頭，把原有的780mm鉆頭加到到800mm,這樣打出來(lái)的鉆孔孔徑可以達(dá)到810—820mm,就算少許的縮頸，鉆孔孔徑還是可以保持在800—810mm之間，符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。②提前做好砼灌注前準(zhǔn)備工作，減少混泥土灌注的輔助工作占用的時(shí)間，以保證質(zhì)量的前提下，盡最大限度的縮短成孔與混泥土灌注的時(shí)間，成孔前，如場(chǎng)地允許，吊車提前就位，導(dǎo)管與鋼筋籠也及時(shí)就位，待鉆機(jī)撤出后，迅速的完成鋼筋籠的吊放及焊接以及導(dǎo)管的安放工作，在鉆孔還沒(méi)有縮頸或者有輕微縮頸的時(shí)候完成砼灌注工作。③對(duì)于以經(jīng)成孔并且沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行混泥土澆筑的孔，如果放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可以進(jìn)行鉆孔回鉆，回鉆以后，進(jìn)行混泥土澆筑。④適當(dāng)?shù)募哟竽酀{比重，加大泥漿比重，可以增加泥漿對(duì)鉆孔壁的支撐力，緩解孔壁向里收縮的速度，進(jìn)而緩解鉆孔孔徑縮孔的速度，，列入輕微縮頸部位，泥漿比重控制在1.3—1.4，粘度在20—30s.含砂率≤6％，這一措施對(duì)縮頸輕微部分相當(dāng)有效，通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)泥漿比重做過(guò)適當(dāng)?shù)纳险{(diào)之后，縮頸現(xiàn)象得到有效的緩解。2．3．塌陷的處理與預(yù)防2.3.1在鉆孔施工過(guò)程中，如果發(fā)生大面積坍塌。一般樁基工程按照常規(guī)補(bǔ)救措施，是將廢樁回填，然后報(bào)設(shè)計(jì)院，按照設(shè)計(jì)院圖紙?jiān)谠瓨陡浇a(bǔ)梅花樁或偏袒樁，合格即可。2.3.2①埋設(shè)護(hù)筒。埋設(shè)護(hù)筒主要作用在于引導(dǎo)鉆頭和固定兩個(gè)方面。維持孔內(nèi)的水位高于施工水位，繼而形成由孔內(nèi)指向孔壁的靜水壓，以防止孔壁坍塌，如果施工采用的是反循壞鉆孔方式，所埋設(shè)的護(hù)筒頂部至少高于施工水位兩米，而如果采用正循壞鉆孔方式，則至少高于施工水位1.2米。②在進(jìn)行泥漿配的過(guò)程當(dāng)中，需要嚴(yán)格控制泥漿的粘度與比重，在鉆孔灌注樁施工當(dāng)中，泥漿起到懸浮鉆渣、護(hù)臂和潤(rùn)滑鉆頭的作用，再加上泥漿的密度大于水的密度，所以在護(hù)筒內(nèi)水頭高度相等的情況下，泥漿的靜水壓力大于水。在靜水壓力的影響下，泥漿可在孔壁形成泥皮，起到阻隔孔外滲流作用，避免出現(xiàn)孔壁孔壁坍塌問(wèn)題。在施工現(xiàn)場(chǎng)地址不理想的情況下（即屬于易塌土層），盡可能采用比重大和粘度大的泥漿。采用紅黏土或優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土（膨潤(rùn)土也叫斑脫巖，皂土或膨土巖）做為泥漿配置的主要材料，提高泥漿的粘度，所修筑的泥漿池要求具有良好的閉水性，避免對(duì)泥漿的比重性造成不利的影響，嚴(yán)禁采用沙袋圍堰的方式構(gòu)造泥漿池。3.結(jié)束語(yǔ)由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進(jìn)行，施工質(zhì)量較難控制，這就要求我們?cè)谑┕で耙J(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施