王 春
(忻州市交通運(yùn)輸局,山西 忻州 034000)
氣堵即是在澆筑混凝土?xí)r,混凝土下落的速度與導(dǎo)管排出空氣的速度不協(xié)調(diào),無(wú)法及時(shí)排出導(dǎo)管中的空氣,堵塞導(dǎo)管,造成混凝土在管內(nèi)形成壓縮空氣柱。
堵管作為引起鉆孔灌注樁斷樁的主要原因,如果混凝土攪拌不均勻、石料粒徑與規(guī)定要求不符,延長(zhǎng)了混凝土凝固的時(shí)間,導(dǎo)致混凝土堵塞導(dǎo)管,或者是混凝土配合比不合理造成的堵管,從而形成斷樁。
在實(shí)際施工的過(guò)程中,一旦標(biāo)高設(shè)計(jì)不當(dāng),已澆筑的部分混凝土超出標(biāo)高,就會(huì)引起“拔、脫、提、漏”,引起夾層斷樁。其中脫管的現(xiàn)象在混凝土凝固的后期較為常見(jiàn),主要是因?yàn)榛炷脸恋砦镞^(guò)量,在測(cè)量的過(guò)程中,無(wú)法準(zhǔn)確判斷出混凝土面與泥漿沉淀物,造成計(jì)算失誤,降低了混凝土澆筑的精確度,引起斷樁。
埋管過(guò)深主要是指導(dǎo)管埋置超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)高,降低了澆筑混凝土的流動(dòng)性,增加混凝土與導(dǎo)管內(nèi)部的摩擦阻力,使得導(dǎo)管無(wú)法撥出,甚至是螺栓拉扯斷裂,造成夾層斷樁。
清理殘留是指在鉆孔灌注樁施工前,工作人員清孔不徹底,沒(méi)有及時(shí)清理孔內(nèi)的沉渣,導(dǎo)致混凝土在灌注的過(guò)程中與孔底混合在一起,影響到混凝土的凝固性能。
在進(jìn)行混凝土的澆筑過(guò)程中,如果工作人員沒(méi)有做好孔內(nèi)的加固工作,加上孔底存在不良的土體,勢(shì)必會(huì)引發(fā)孔內(nèi)坍塌,造成鉆孔灌注樁斷樁,不僅增加施工成本的投入,還降低了工程施工效率,甚至是返工。
為有效解決導(dǎo)管氣堵現(xiàn)象,工作人員必須使用潤(rùn)滑液涂抹導(dǎo)管內(nèi)部,檢查各導(dǎo)管內(nèi)徑,是否大小一致。在澆筑混凝土的過(guò)程中,禁止中途停止?jié)仓?,以確?;炷恋牧鲃?dòng)性。此外,為了避免因下落速度引起氣堵,還需控制混凝土下落速度,坍落度盡可能控制在18~22 cm內(nèi),選擇粒徑為0.5~3.0 cm的卵石作骨料,增加澆筑的穩(wěn)定性。必要時(shí),可適當(dāng)增加緩凝劑,延長(zhǎng)混凝土凝固的時(shí)間。
針對(duì)堵管引起的斷樁問(wèn)題,施工人員需要嚴(yán)格按照規(guī)定要求配置混凝土配合比,確?;旌狭蠑嚢杈鶆?,以減少堵管發(fā)生的概率,避免發(fā)生斷樁。此外,對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)斷樁的位置,且混凝土還未凝固時(shí),需及時(shí)清理導(dǎo)管的混凝土,然后采用測(cè)錘對(duì)已澆筑的混凝土頂面位置進(jìn)行測(cè)量,計(jì)算漏斗與導(dǎo)管容積,緊接著將導(dǎo)管放置到已經(jīng)澆筑混凝土頂面距離10 cm的位置,放入球膽,方可進(jìn)行灌注。
為有效解決導(dǎo)管脫落的問(wèn)題,工作人員需要加強(qiáng)對(duì)測(cè)量精度的控制,嚴(yán)格區(qū)分已經(jīng)澆筑的混凝土與泥漿沉淀物,降低計(jì)算誤差的發(fā)生率。在安裝導(dǎo)管前,需要及時(shí)檢查導(dǎo)管的密封性能,確定導(dǎo)管連接符合規(guī)定要求,然后使用水密承壓和接頭抗拉實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管脫落,必須采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。在實(shí)際安裝導(dǎo)管時(shí),需嚴(yán)格控制導(dǎo)管底端到孔底的間距,盡可能控制在0.3~0.5 m內(nèi)。并且在撥出導(dǎo)管時(shí),需專人指揮,以免導(dǎo)管撥出的過(guò)程中發(fā)生斷管。
對(duì)于導(dǎo)管的放置,在作業(yè)前工作人員需對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行測(cè)試,確定無(wú)漏水現(xiàn)象,并檢查接頭位置橡膠密封墊圈與導(dǎo)管加工的質(zhì)量,提升密封性能的可靠性。在放置導(dǎo)管時(shí),對(duì)于內(nèi)徑為200 mm的導(dǎo)管,初次澆筑混凝土?xí)r,埋深控制在1.2~2.0 m內(nèi),連續(xù)澆筑埋深為1.5~4.0,到達(dá)樁頂部澆筑時(shí),埋深控制在0.8~1.2 m內(nèi)。對(duì)于內(nèi)徑為230~255 mm的導(dǎo)管,初灌埋深為1.0~1.5 m,連續(xù)灌注埋深為1.5~3.5 m。若內(nèi)徑為300 m的導(dǎo)管,在初灌的過(guò)程中,導(dǎo)管埋深為0.8~1.2 m,連續(xù)灌注埋深為1.2~3.0 m,樁頂部灌注埋深為1.0~1.2 m。
對(duì)于鉆孔灌注樁的清理,工作人員需要采用泵吸反循環(huán)的方式進(jìn)行清孔,及時(shí)清理地層鉆孔中的粗砂和卵石,然后通過(guò)泵吸正循環(huán)的方式來(lái)清理高粘度泥漿,必要時(shí),可適當(dāng)增加泥漿泵的流量,及時(shí)清除砂石,確??椎赘蓛?、無(wú)雜物。例如某高層建筑樁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁,樁基地質(zhì)層底部是中砂礫層,厚為8 m。
為避免因清孔不徹底引發(fā)斷樁,工作人員需將樁底淤積的粗砂清理干凈,然后使用水泥漿進(jìn)行置換處理。此外,為加大清孔頻度,避免埋鉆事故的發(fā)生,施工人員還需依據(jù)清孔的順序,將鉆頭放置在距離孔底18.5 m的位置,通過(guò)泵吸的方式進(jìn)行清孔,連續(xù)清孔30 min,待到中粗砂沿著鉆桿與孔壁排出后,使用Na2CO3與聚乙烯來(lái)增加PH值,分散孔底的土顆粒,從而確保泥漿的使用性能。但需要注意的是,在實(shí)際情況的過(guò)程中,需要安排專業(yè)人員統(tǒng)計(jì)清出的中粗砂,在清孔6 h后,待到泥漿變成白色,即可停止清孔。
在施工的過(guò)程中,需要安排專業(yè)人員負(fù)責(zé)觀察孔內(nèi)的施工水位,確保護(hù)筒周圍無(wú)滲水情況。如果在水中進(jìn)行鉆孔灌注樁施工時(shí),因河流汛期的影響,工作人員還需密切觀察河流水位,一旦發(fā)現(xiàn)水位差異明顯,需采取有效措施進(jìn)行處理,確保孔內(nèi)水頭的高度。對(duì)于坍塌的位置,必須改善泥漿性能,加高水頭后進(jìn)行鉆孔。而對(duì)于護(hù)筒內(nèi)的坍孔,應(yīng)通過(guò)護(hù)筒跟進(jìn)和下內(nèi)護(hù)筒的方式來(lái)處理。一旦完全坍塌,工作人員必須回填鉆孔,然后使用粘土、純堿與水泥混合攪拌,填入到鉆孔內(nèi)部,并高出2~4 m,避免斷樁范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
綜上所述,結(jié)合當(dāng)前我國(guó)公路工程橋梁建設(shè)情況來(lái)看,鉆孔灌注樁技術(shù)身為建設(shè)活動(dòng)中的重要技術(shù),在應(yīng)用過(guò)程中仍會(huì)出現(xiàn)斷樁等質(zhì)量問(wèn)題,施工人員要針對(duì)此類施工問(wèn)題進(jìn)行提前預(yù)防,避免發(fā)生灌注樁斷樁從而影響工期和資金浪費(fèi)的現(xiàn)象,這樣才能確保公路工程橋梁項(xiàng)目施工順利進(jìn)行。