溫略肜

（汕頭公路橋梁工程總公司，廣東 汕頭 515000）

隨著我國公路的快速發(fā)展，對橋梁施工的技術(shù)要求越來越高。但由于灌注樁施工工藝的特殊性和工程的隱蔽性,要求其施工工藝必須有科學(xué)的保證,施工人員素質(zhì)高、責(zé)任心強(qiáng)。若某一施工環(huán)節(jié)稍有不慎,事故就會發(fā)生,大到斷樁、小到鉆孔傾斜、坍孔、埋鉆等,給施工及工程質(zhì)量帶來嚴(yán)重影響,除耽誤工期外,有的甚至造成重大經(jīng)濟(jì)損失。所以,灌注樁施工時(shí)必須加強(qiáng)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,本著預(yù)防為主、常抓不懈的原則,一旦發(fā)生事故及時(shí)采取補(bǔ)救措施,盡量避免事故擴(kuò)大,把損失控制在最低限度內(nèi)。

1.鉆孔灌注樁的概述

1.1 鉆孔灌注樁的含義

在樁位處用機(jī)械鉆孔形成樁孔,利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁,并通過循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外,然后放入鋼筋骨架,再澆筑混凝土而成的樁。

1.2 鉆孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)

（1）樁身混凝土整體澆筑,沒有接頭,相對于需要接樁的管樁來說,樁長范圍內(nèi)沒有明顯的薄弱環(huán)節(jié)。

（2）能適應(yīng)復(fù)雜的地質(zhì)條件,對有堅(jiān)硬夾層的地質(zhì)條件比管樁優(yōu)勢明顯。

（3）施工過程中無擠土、無振動、噪音小,對鄰近建筑物及地下管線危害較小。

1.3 鉆孔灌注樁的局限性

（1）不適用于有地下水的土層和淤泥質(zhì)土。

（2）單位承載力造價(jià)比管樁高。

（3）樁身質(zhì)量不易控制,容易出現(xiàn)斷樁、縮頸、露筋和夾泥的現(xiàn)象;樁入持力層深度比較難把握,不同的技術(shù)人員對土質(zhì)判別可能會出現(xiàn)差別,還有清渣是否合格的問題,因此鉆孔灌注樁比管樁的質(zhì)量事故明顯多。

（4）樁身直徑較大,孔底沉積物不易清除干凈,影響端部承載力的充分發(fā)揮,因而單樁承載力變化較大,并造成較大沉降。

（5）由于施工工藝要求,需要專門設(shè)置泥漿池,在施工過程中不斷地把事先調(diào)制好的泥漿灌入孔內(nèi)穩(wěn)定孔壁,而混雜著碎石碎土的泥漿從孔頂冒出,流入施工場地,如不及時(shí)處理將會對施工場地造成很大的污染。

2.鉆孔施工過程中常見事故預(yù)防及處理措施

2.1 護(hù)筒下沉

護(hù)筒下沉往往是因?yàn)榈刭|(zhì)不良和開鉆前的準(zhǔn)備工作不足所致。因此在護(hù)筒就位前,施工技術(shù)人員一定要對施工現(xiàn)場作詳細(xì)地了解。因?yàn)樵O(shè)計(jì)中所給的地質(zhì)資料往往與現(xiàn)場有差異,遇到這種情況應(yīng)實(shí)地檢查就位場地松軟情況,以便確定護(hù)筒埋設(shè)深度及方法,嚴(yán)格按規(guī)范施工,護(hù)筒周圍夯實(shí),底部要埋至粘土層以防漏水。

2.2 鉆孔傾斜

鉆孔傾斜一方面是由于鉆機(jī)底座基礎(chǔ)不穩(wěn)定發(fā)生不均勻沉降造成鉆盤傾斜所致;另一方面和地質(zhì)情況密切相關(guān),如地層中有孤石、探頭石等不均勻情況;還有因地質(zhì)復(fù)雜和地層的軟硬交替,施工人員為搶進(jìn)度盲目加壓鉆進(jìn)而造成鉆孔向軟弱層傾斜。鑒于此,對鉆孔傾斜這種事故應(yīng)以預(yù)防為主,施工前要檢查鉆機(jī)底座基礎(chǔ)是否穩(wěn)定,同時(shí)也要隨時(shí)注意地層的變化,采取正確的鉆進(jìn)工藝減壓鉆進(jìn)。發(fā)現(xiàn)鉆孔傾斜時(shí)應(yīng)該分析是上述哪方面原因造成,若基座基礎(chǔ)不穩(wěn),則應(yīng)加固;若是地層因素,可在孔偏斜處吊住鉆錐反復(fù)掃孔使孔正直;對偏斜嚴(yán)重的鉆孔應(yīng)加填粘性土到偏斜處,待沉淀密實(shí)后再鉆進(jìn)。

2.3 坍孔

坍孔是鉆孔樁施工過程中的常見事故,主要有兩方面原因:一方面是地質(zhì)因素,如地層中有流砂層或砂礫層;另一方面是鉆進(jìn)過程中的某種原因造成水頭突然損失引起坍孔。此外泥漿質(zhì)量不好或比重不適也可能引起坍孔。

2.4 縮孔

縮孔是鉆錐磨損過甚又未及時(shí)焊補(bǔ),或因地層遇有水膨脹軟土、粘土泥巖造成的。因此鉆孔施工前對地層有上述情況的可采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁。鉆進(jìn)到該地層時(shí)應(yīng)放慢鉆進(jìn)速度,鉆過后應(yīng)提起鉆頭重新掃孔以防縮孔,避免造成鉆頭提不上來。當(dāng)發(fā)生縮孔時(shí)可在縮孔部位吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔,且在掃孔完成后及時(shí)灌注混凝土,以防二次縮孔。對于鉆頭磨損過甚的情況應(yīng)及時(shí)補(bǔ)焊。

2.5 斷樁

由于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。其主要原因和措施是:

（1）施工中若發(fā)生導(dǎo)管底端距孔底過遠(yuǎn),則混凝土被沖洗液稀釋,使水灰比增大,造成混凝土不凝固,形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充。為避免質(zhì)量事故的發(fā)生,樁孔鉆成后,必須認(rèn)真清孔,清孔時(shí)必須注意保持水頭高度為1.5m～2.0m，同時(shí)必須控制好泥漿指標(biāo)，避免因泥漿相對密度下降導(dǎo)致塌孔。不得用加深鉆孔深度的方式代替清孔。在導(dǎo)管安裝完畢后，再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)和孔底沉淀厚度，如不符合規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行第二次清孔。

（2）有時(shí)受地下水活動的影響或?qū)Ч苊芊獠涣?沖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。在地下水活動較大的地段,事先要用套管或水泥進(jìn)行處理,止水成功后方可灌注混凝土。

（3）在澆注混凝土?xí)r,由于導(dǎo)管提升和起拔過多,露出混凝土面,或因停電、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。施工中應(yīng)明確規(guī)定,混凝土澆注過程中,一旦開始澆筑工序,一定要連續(xù)完成改作業(yè),確保在混凝土初凝時(shí)間內(nèi)連續(xù)澆注,在灌注混凝土過程中應(yīng)避免停電、停水。并隨時(shí)控制混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深,提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。

（4）施工中還會發(fā)生澆注混凝土?xí)r,沒有從導(dǎo)管內(nèi)灌入,而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土,產(chǎn)生混凝土離析造成凝固后不密實(shí)堅(jiān)硬,個(gè)別孔段出現(xiàn)疏松、空洞的現(xiàn)象。

3.卡管

3.1 剪球時(shí)卡管

在灌注混凝土?xí)r常會發(fā)生剪球時(shí)卡管。出現(xiàn)這種現(xiàn)象有如下原因:

（1）塞球制作不合理。塞球材料不好,直徑與導(dǎo)管直徑相差太小,剪球時(shí)砂漿或細(xì)骨料滲入導(dǎo)管與塞球之間造成堵塞。對這種情況應(yīng)適當(dāng)縮小塞球直徑或灌注前在塞球與管壁接觸處涂上潤滑用黃油。一旦發(fā)生剪球卡管,可根據(jù)實(shí)際情況,用較大直徑和適當(dāng)長度的鋼筋或鋼管桶塞球使其下落,還可利用機(jī)械振動導(dǎo)管使混凝土下落,但必須保證混凝土下落時(shí)導(dǎo)管回落到正常埋管的位置。如上述辦法行不通,則只好吊開漏斗,探明塞球位置。若距頂較近則用鋼筋捅開,距管頂較遠(yuǎn)則需提管拆管處理,此時(shí)應(yīng)注意提管時(shí)防止混凝土突然下落造成封底失敗。

（2）混凝土不合格。如果灌注開始后混凝土坍落度過小或過大及拌和不均勻,加上積累混凝土過程中粗骨料下沉可能導(dǎo)致漏斗口處粗骨料相互擠壓密實(shí)堵塞漏斗口。因此在拌好第一批混凝土?xí)r必須檢查其坍落度是否符合要求,一般控制其在設(shè)計(jì)規(guī)定值的高限為宜。另外在機(jī)械上料時(shí)有可能夾雜有個(gè)別大顆粒石塊或卵石混入混合料,鑒于此可在漏斗口上放置鋼筋篩網(wǎng)篩除個(gè)別大顆粒料,同時(shí)加強(qiáng)砂石材料檢查發(fā)現(xiàn)不合格者應(yīng)杜絕使用。

3.2 中途卡管

由于機(jī)械故障 (突然停電或攪拌機(jī)等機(jī)械損壞一時(shí)難以檢修)使混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過長或灌注時(shí)間過久導(dǎo)致混凝土已經(jīng)初凝使管內(nèi)混凝土堵在導(dǎo)管內(nèi),對這種事故應(yīng)始終貫徹預(yù)防為主的思想,尤其在冬季施工,備用發(fā)電機(jī)應(yīng)注意防凍和檢修并能隨時(shí)保證啟動;對其他機(jī)具亦應(yīng)經(jīng)常維護(hù)檢修,以使灌注連續(xù);在炎熱季節(jié)施工時(shí),灌注初期應(yīng)按配比摻入緩凝劑以避免初期混凝土過早初凝。中途卡管極容易造成斷樁事故,應(yīng)引起高度重視。在卡管后,灌注混凝土量不大時(shí),建議停止灌注,馬上提出鋼筋籠,重新下鉆,將已灌注的混凝土清除干凈;或采用吸泥機(jī)吸出混凝土并重新清孔。一般施工單位無后者機(jī)具時(shí)可采用前者。

4.結(jié)束語

鉆孔灌注樁施工程序多而緊湊,要求施工技術(shù)水平高,各環(huán)節(jié)緊密銜接。為了保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量,在橋梁鉆孔灌注樁的實(shí)際施工過程中,要嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行施工和驗(yàn)收,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行記錄和排查,嚴(yán)格控制好施工中的每一道工序,采取有效的處理對策、措施預(yù)防沖孔樁事故,以保證施工質(zhì)量。

[1]李杰.試論橋梁鉆孔灌注樁斷樁處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010.04.

[2]李曉軍.淺析橋梁鉆孔灌注樁斷樁的處治措施[J].黑龍江科技信息,2009.06.