1、钻孔灌注桩断桩处理方法(关键词)钻孔灌注桩 断桩处理 中图分类号:U443.15+4 文献标识码:A (内容提要)结合十几年工作实践经验,总结了钻孔灌注桩发生断桩时的几种处理方法,旨在为有类似事故的工程,提供借鉴。 钻孔灌注桩通过几十年的工程实践,已经成为一种日臻成熟的施工方案。但是,由于钻孔灌注桩属于地下隐蔽工程,属于水下作业。因此,其直观性差,稍有不慎,就会发生断桩。有时已经发生断桩,施工人员尚且不知。因此作为隐蔽工程又极其重要的基础工程。成桩后业绩 100%进行检测。常用的检测方法有超声波检测、小应变检测、大应变检测等。钻孔灌注桩一但检测出是断桩,必须进行处理。 发生断桩的主要原因 首批
2、混凝土数量不足,如果首批混凝土的数量不能保证导管埋深 1M以上,泥浆混入其中,就会形成断桩。 混凝土灌注过程中,未测导管埋深就盲目拔管活计算失误,拔导管太多,导致导管离开混凝土表面,形成泥浆夹层,这就形成断桩。 混凝土灌注过程中,由于混凝土搅拌站发生故障,混凝土供应不济,或混凝土运输车出现故障,最终导致混凝土进场后超过了首批混凝土的初凝时间,混凝土不能从导管下口翻出,或者混凝土不能进场,形成断桩。 由于桩孔坍塌严重,导致混凝土无法灌注,形成断桩。 由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块,搅拌时没有将结块打开,结块卡在导管内,而在混凝土初凝前不能疏通好,造成断桩。 由于混凝土坍落
3、度过小,或由于石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。 提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。 断桩的处理方法 如果钻孔灌注桩在灌注过程中不知道发生了断桩,在桩基检测时,才表明该桩属于断桩,就采取如下处理办法。 通过控制检测及射波形图,确定断桩的位置,在桩头用钻芯机钻两个孔,深达断桩的底部。用高压水向下注压,冲洗断桩部位的泥浆,直至干净。然后配制水泥浆,水泥浆中应掺加微膨胀剂,可参照后涨法预应力箱梁的压浆剂的比例进行。要求水泥的品种和强度等级与桩体混凝土用水泥相同。水泥浆的强度宜属于高于
4、桩体混凝土的强度一个等级,至少应与桩体混凝土强度等级相同。从一个孔中压入,从另一个孔中冒出浓浆,关闭出口阀门,稳压 2 分钟,作好水泥浆的试件,待强度达到桩体混凝土设计强度后,重新进行检测,合格后方可进行下到工序施工。如果水泥混凝土中途到场时,已经超过首批混凝土的初凝时间,切不可强行灌注,应停止施工。待混凝土终凝后再做处理。视断桩位置分下列两种办法,酌情处理。 如果已经灌注的高度较小最好将泥浆用泥浆泵抽干,将外露的钢筋笼切除,移出孔外,将孔回填砂砾或砂砾中掺入少量片石,重新用冲击钻成孔。 如果已经灌注的高度较大,剩余的不多,可将泥浆抽干,人工清除泥浆沉淀,浮浆等至出现新鲜的混凝土表面。这时需要
5、特别注意一点,那就是安全问题,固为护臂是靠泥浆的压力起作用的,将泥浆抽干后,因散失侧压力,很可能造成坍塌,造成人员伤亡事件及增大清淤工作量,增加混凝土数量等后果。建议工地现场负责人密切观察护臂情况。最好预先制作钢护筒,一护到底,确保安全。然后按接桩处理,要求混凝土的强度等级高于桩基混凝土设计强度一个等级。施工方法与墩柱方法相同,每 40 厘米分层振捣。接桩部分与灌注桩结合部分,按施工缝进行处理。 也可采用扁担桩,即另设计两根桩基,通过系梁连接起来,这种方法安全系数有保障,也比钻芯注浆的施工周期短,但费用较高,扁担桩的设计桩径由设计单位设计,施工单位无权自行决定处理方案。 如果扁担桩受地形的限制
6、,难以设施时,唯一的办法,就是原桩位成孔,重新灌注。 结论 本文结合作者多年的工作经验,全面分析钻孔灌注桩发生断桩的原因,并提出了处理断桩的常用的几种方法。根据经验,这些方法都是可行的,最终能够满足使用的要求。但是,处理断桩是不得已而为之,是“事后诸葛亮” 。最好的办法,当然是不出现断桩。如何才能防止断桩呢?我认为主要有以下几点: 精确计算首批混凝土数量,确保首批混凝土能够将导管埋深 1 米以上; 导管长度要保证距孔底 40 厘米左右,不宜过大,通过精确测得孔深,每节导管的长度,合理组合导管,可将导管首先伸入孔底检验,再提到最终位置; 拔导管前,必经用测绳测得混凝土的表面距孔口的距离,从而计算
7、出导管的埋深。保证拆除导管后,导管的埋深任然能够保证 2 米以上。在这里需要特别强调的一点是,在实际施工中,很多人存在一个误区,将测绳探到孔底的位置,自认为就是混凝土的高度,其实不然,在混凝土的顶部还有浮浆,以及泥浆的沉淀,沉渣等,通过长期比对,宜将这一部分高度高 40-50(厘米)左右考虑; 切忌用简单的公式计算,来推算导管的埋深。因为这里有很多的不确定因素,将你引入误区: 孔径的不确定性,钻头的直径一般比设计孔径小 3-5(毫米) ,即可满足要求,但实际上由于钻头的冲击过程中,与孤石、漂石、强风化岩或坚硬的岩层撞击后,会来回摆动,所以实际孔径一般较设计孔径大 3-5(厘米) 。 由于地质状况不明,是否存在塌孔,扩径现象,不得而知,所以不能通过简单的计算或前一、两次的数据来推算导管的埋深,如果正好遇到扩径的位置,很容易出现断桩,本人曾三次发现断桩在扩孔的位置附近,这不是偶然的。 混凝土的拌合数量(即混凝土罐车的数量)不一定与配料车上的数量相同,而且一般来论,只会少,不会多。 拔导管时,速度一定要慢,如果速度过快,很容易把导管拔脱(离开混凝土表面) ; 灌注混凝土前,一定要做好充分的准备,预防意外事件的发生。 希望本文能够给类似的工程,提供借鉴