1、1小议钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防摘要:本文主要探讨了钻孔灌注桩在施工过程中出现的常见问题,重点分析了其成因，并提出了对应的预防措施, 从而确保成桩质量和桩基工程的安全。 关键词: 钻孔灌注桩, 质量通病, 成因, 预防措施 中图分类号：F253.3 文献标识码：A 文章编号： 0 引言 某跨线桥工程，下部结构基础采用 1.2M、1.5M 钻孔灌注桩，共计 174 根。钻孔依次穿过杂填土，素填土，粘土，粉质黏土，粉质黏土混卵砾石，强风化细砂岩，中风化细砂岩，强构造化泥岩，中风化粉砂岩，中风化泥灰岩。钻孔过程易塌孔，成孔困难。施工中任何一个环节出现问题, 都将直接影响到整个工程的质量和进度。
2、通过分析桩基通病的成因, 可有效地预防质量病害的发生。 1 钻孔灌注桩常见的质量通病 钻孔灌注桩容易出现孔壁塌落、成孔后垂直度偏差较大、灌注混凝土时钢筋骨架上升、断桩或夹层、桩身空洞、蜂窝、夹泥等质量缺陷,造成桩基承载力的下降,影响到工程结构的安全。 22 影响成桩质量的原因分析 1) 孔壁塌陷的主要原因是土质松散,泥浆护壁不好,护筒周围未用黏土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁塌陷。 2) 钻机安装就位稳定性差,是作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致;地面软弱或软硬不均匀;土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其他硬物等情形,以致造
3、成成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。 3) 混凝土灌注过程中,钢筋笼固定不牢固,由于混凝土的上升造成钢筋骨架的上升。 4) 断桩或夹层是因桩身混凝土在某一部位出现不连续或某一部分的混凝土严重变质导致整根桩承载力达不到设计要求,甚至不能使用,造成质量事故。 5) 混凝土在水下浇灌的过程中,其流动性、初凝时间、粘聚性能会变得更差, 若稍有疏忽,很容易产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。 3 预防措施 3.1 塌孔 塌孔在灌注桩施工过程中是经常遇到的事。其特征是孔内水位突然下降, 孔口有水泡, 出渣量显著增加, 进尺困难或不进尺, 钻机负荷明显增加, 若处理不及时, 将埋钻或造成废孔。 1
4、) 塌孔事故关键是预防为主, 钻孔前针对技术资料分析土层结构, 3选择适宜的成孔方法和机具, 合理安排成孔顺序。如在松散砂黏土或流砂中钻进时, 选用冲击钻, 应控制进尺速度, 选用较大相对密度、粘度、胶体率的高质量泥浆, 低冲程锤击, 使黏土膏片、卵石挤入孔壁起护壁作用。 2) 当地区水位变化太大时, 采用适当的方法保持水头相对稳定,发现塌孔, 判明坍塌位置, 分析塌孔原因, 针对坍塌的水量较小可继续钻孔, 回填砂和粘质土混合物到塌孔处以上 1m2m 继续钻孔, 随时注意坍塌数量的变化。若塌孔不能控制, 立刻拆除钻机护筒回填钻孔, 重新埋设护筒再钻。 3) 由于清孔或钢筋骨架吊入造成塌孔时,
5、应立即停止清孔或将钢筋骨架吊出, 利用钻孔机具搅动添加泥浆护壁, 同时将坍塌物清理干净, 待塌孔稳定后重新清孔和安装钢筋骨架。 3.2 成孔后垂直度偏差较大 主要是桩机安装就位要稳定, 如地面软弱时要采取加强措施, 在钻进过程中要随时观察, 发生偏差要及时纠正。 3.3 灌注混凝土时钢筋骨架上升 钢筋骨架上升是施工中遇到的难题之一。预防钢筋骨架上升, 关键是要严格细致地下好钢筋骨架, 并将其牢固地绑扎或焊于孔口护筒, 增加其重力。 1) 下放导管时, 应使导管确保在孔位的中心上。在灌注混凝土中, 当混凝土面接近钢筋骨架底口时, 应放慢混凝土的灌注速度, 以缓解混凝土对钢筋骨架向上的冲击力。 4
6、2) 适当减少钢筋骨架下端的箍筋数量, 也可以减少混凝土对钢筋骨架向上的顶托力。 3) 增设适当数量的牵引筋牢固地焊接在钢筋骨架的底部也有克服钢筋骨架上升的作用。一旦发现钢筋骨架上升,必须放慢灌注速度, 查明原因及时处理, 首先选用预压措施,如将钢筋骨架顶端固定于导管上等, 或仔细计算量测导管和钢筋骨架的埋置深度,尽可能调整导管管口到钢筋骨架下口的距离。 3.4 断桩或夹层 对于导致断桩的因素, 必须在施工初期就彻底清除, 而且必须准备相应的对策。 1) 对断桩事故关键在于预防, 灌注混凝土前要对各个作业环节和岗位进行认真检查, 制定有效的预防措施。灌注过程中严格遵守各项操作规程, 保证灌注作
7、业连续紧凑。反复检查各作业环节工作情况, 随时用理论方法计算混凝土面高度, 结合混凝土灌注的实际情况, 分析有无扩孔和缩颈情况, 比较后取混凝土面较低的数据作为拆除导管的依据。导管的提升应匀速、平稳, 适当控制灌注混凝土的时间。保证设备的正常工作, 并有备用设备,灌注前提前通知配电部门保证灌注时不能停电, 要注意天气变化, 合理安排灌注时间。 2) 对于混凝土的质量等原因造成堵管, 可用粗长钢筋疏通管内混凝土, 用铁锤敲振导管处理。对于混凝土流动不畅造成堵管,可将导管慢慢提升 1m 左右进行抖动或增加导管的高度,多灌注混凝土来增加其自重压力。 53) 卡管、塌孔、埋管现象极易造成断桩事故, 要
8、严加预防。灌注混凝土过程中, 由于某种原因导管挂靠钢筋骨架或埋入混凝土过深造成提升困难, 严重时导管拔不出或将导管拉断。若导管挂靠钢筋骨架时, 采用不同方向摇晃导管或转动导管的方法提升导管, 也可在导管上端施加压力使导管脱离钢筋骨架。若导管埋入混凝土过深或导管内外混凝土已初凝, 采用在导管上端安装附着式振捣器, 拔管前适当振动, 同时采用链滑车、千斤顶试拔。在灌注过程中, 塌孔现象也能造成断柱。此种事故以预防为主, 埋设护筒时底脚周围处理好, 严禁漏水。灌注混凝土过程中, 保持孔内有足够的静水压力, 防止护筒周围堆放重物或机械振动。一旦发生塌孔, 应查明原因, 采取相应的措施, 如移开重物、排
9、除振动 等防止继续塌孔, 然后, 用吸泥机吸出塌入孔内的泥土, 如不继续塌孔可恢复正常灌注。 4) 灌注成型后发生断桩可采用原位复桩法、开挖进桩进行处理。 3.5 桩身空洞、蜂窝、夹泥等 灌注桩混凝土施工应本着改善混凝土的流动性、初凝时间及改进灌注工艺的原则, 严格按配合比配制混凝土, 灌注应迅速连续进行。 此外, 对于质量控制还必须以预防为主, 严把材料关, 严把队伍关, 严把检测关, 确保成桩质量及工程的安全性。要保证钻孔灌注桩的施工质量, 其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心, 以防为主, 对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工, 只有这样桩基的质量控制才能得到保证。 64 结语 在项目部全体人员的共同努力下, 对钻孔灌注桩的施工全过程进行严格的质量控制和检测, 发现问题及时采取措施予以补救, 确保了成桩质量和桩基工程的安全。 参考文献: 1杜 磊.钻孔灌注导管卡死断桩事故的处理方法J.山西建筑,2007, 33(30): 147-148. 2胡文福.浅谈钻孔灌注桩施工中应注意的若干问题J.山西建筑,2007, 33(28):121-122.
