摘要：本文分析灌注樁常見(jiàn)施工質(zhì)量問(wèn)題及防治措施

　　關(guān)鍵詞：灌注樁質(zhì)量問(wèn)題防治措施

　　1、概況

　　泉州市金雞攔河閘重建工程是省、市兩級重點(diǎn)工程建設項目，也是泉州市極其重要的民生、德政、國防工程。它是一座具有灌溉、供水、防洪等綜合效益的大型水利樞紐工程，是泉州人民的“生命閘”。工程閘室及橋墩的基礎均采用鉆孔灌注樁計6495m3，其中：閘室基礎工程4200m3，直徑1.0m、，長(cháng)10.6～12.4m；水閘上下游護岸工程815m3，直徑0.6m、，長(cháng)8.0～10.2m；旱橋孔1480m3，直徑1.2m、，長(cháng)38m.鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過(guò)程無(wú)法觀(guān)察，成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗收。施工中的任何一個(gè)環(huán)節出現問(wèn)題，都將直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度，甚至給投資者造成巨大經(jīng)濟損失和不良社會(huì )影響。必須防治在鉆孔過(guò)程中及水下混凝土灌注過(guò)程中經(jīng)常出現的施工質(zhì)量問(wèn)題，保質(zhì)、保量地完成樁基施工任務(wù)。

　　2、鉆孔過(guò)程中出現的施工質(zhì)量問(wèn)題及防治措施

　　2.1 護筒冒水

　　2.1.1 現象：

　　護筒外壁冒水，嚴重的會(huì )引起地基下沉，護筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無(wú)法施工。

　　2.1.2 造成原因：

　　埋設護筒的周?chē)�土不密�?shí)，或護筒水位差太大，或鉆頭起落時(shí)碰撞。

　　2.1.3 防治措施：在埋筒時(shí)，坑地與四周應選用最佳含水量的粘土分層夯實(shí)。在護筒的適當高度開(kāi)孔，使護筒內保持1.0-1.5m的水頭高度。鉆頭起落時(shí)，應防止碰撞護筒。發(fā)現護筒冒水時(shí)，應立即停止鉆孔，用粘土在四周填實(shí)加固，若護筒嚴重下沉或移位時(shí)，則應重新安裝護筒。

　　2.2 孔壁坍陷

　　2.2.1 現象：

　　鉆進(jìn)過(guò)程中，如發(fā)現排出的泥漿中不斷出現氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象。

　　2.2.2 造成原因：

　　孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散，泥漿護壁不好，護筒周?chē)�未用粘土緊密填封以及護筒內水位不高。鉆進(jìn)速度過(guò)快、空鉆時(shí)間過(guò)長(cháng)、成孔后待灌時(shí)間過(guò)長(cháng)和灌注時(shí)間過(guò)長(cháng)也會(huì )引起孔壁坍陷。

　　2.2.3 防治措施：

　　在松散易坍的土層中，適當埋深護筒，用粘土密實(shí)填封護筒四周，使用優(yōu)質(zhì)的泥漿，提高泥漿的比重和粘度，保持護筒內泥漿水位高于地下水位。搬運和吊裝鋼筋籠時(shí)，應防止變形，安放要對準孔位，避免碰撞孔壁，鋼筋籠接長(cháng)時(shí)要加快焊接時(shí)間，盡可能縮短沉放時(shí)間。成孔后，待灌時(shí)間一般不應大于3小時(shí)，并控制混凝土的灌注時(shí)間，在保證施工質(zhì)量的情況下，盡量縮短灌注時(shí)間。

　　2.3 縮頸

　　2.3.1 現象：

　　縮頸即孔徑小于設計孔徑。

　　2.3.2 造成原因：

　　樁周土體在樁體澆注過(guò)程中產(chǎn)生的膨脹造成的。

　　2.3.3 防治措施：

　　采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量。成孔時(shí)，應加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時(shí)間內，孔壁形成泥皮，則孔壁不會(huì )滲水，亦不會(huì )引起膨脹�；蛟趯д�器外側焊接一定數量的合金刀片，在鉆進(jìn)或起鉆時(shí)起到掃孔作用。如出現縮頸，采用上下反復掃孔的辦法，以擴大孔徑。

　　2.4 鉆孔偏斜

　　2.4.1 現象：

　　成孔后樁孔出現較大垂直偏差或彎曲。

　　2.4.2 造成原因：

　　鉆機安裝就位穩定性差，作業(yè)時(shí)鉆機安裝不穩或鉆桿彎曲所致；地面軟弱或軟硬不均勻；土層呈斜狀分布或土層中夾有大的孤石或其它硬物等情形。

　　2.4.3 防治措施：

　　先將場(chǎng)地夯實(shí)平整，軌道枕木宜均勻著(zhù)地；安裝鉆機時(shí)要求轉盤(pán)中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線(xiàn)，鉆桿位置偏差不大于20cm.在不均勻地層中鉆孔時(shí)，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機。進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時(shí)，鉆速要打慢檔。另外安裝導正裝置也是防止孔斜的簡(jiǎn)單有效的方法。鉆孔偏斜時(shí)，可提起鉆頭，上下反復掃鉆幾次，以便削去硬土，如糾正無(wú)效，應于孔中局部回填粘土至偏孔處0.5m以上，重新鉆進(jìn)。

　　2.5 樁底沉渣量過(guò)多

　　2.5.1 現象：

　　成孔后樁孔出現孔底沉渣過(guò)多，清理不干凈。

　　2.5.2 造成原因：清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔；泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起；鋼筋籠吊放過(guò)程中，未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后，待灌時(shí)間過(guò)長(cháng)，致使泥漿沉積。

　　2.5.3 防治措施：

　　成孔后，鉆頭提高孔底10-20cm，保持慢速空轉，維持循環(huán)清孔時(shí)間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要用清水進(jìn)行置換。鋼筋籠吊放時(shí)，使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁�？刹捎娩摻罨\冷壓接頭工藝加快對接鋼筋籠速度，減少空孔時(shí)間，從而減少沉渣。下完鋼筋籠后，檢查沉渣量，如沉渣量超過(guò)規范要求，則應利用導管進(jìn)行二次清孔，直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求。開(kāi)始灌注混凝土時(shí)，導管底部至孔底的距離宜為30-40mm，應有足夠的混凝土儲備量，使導管一次埋入混凝土面以下1.0m以上，以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣，達到清除孔底沉渣的目的。

　　3、水下混凝土灌注過(guò)程中出現的施工質(zhì)量問(wèn)題及防治措施

　　3.1 卡管

　　3.1.1 現象：

　　水中灌注混凝土過(guò)程中，無(wú)法繼續進(jìn)行的現象。

　　3.1.2 造成原因：初灌時(shí)，隔水栓堵管；混凝土和易性、流動(dòng)性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過(guò)大；各種機械故障引起混凝土澆筑不連續，在導管中停留時(shí)間過(guò)長(cháng)而卡管；導管進(jìn)水造成混凝土離析等。

　　3.1.3 防治措施：

　　使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配，同時(shí)具有良好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時(shí)，應加強對混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性，配合比應通過(guò)實(shí)驗室確定，坍落度宜為18-22cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應小于40mm.為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻外加劑。應確保導管連接部位的密封性，導管使用前應試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa，以避免導管進(jìn)水。在混凝土澆筑過(guò)程中，混凝土應緩緩倒入漏斗的導管，避免在導管內形成高壓氣塞。在施工過(guò)程中，應時(shí)刻監控機械設備，確保機械運轉正常，避免機械事故的發(fā)生。

　　3.2 鋼筋籠上浮

　　3.2.1 現象鋼筋籠的位置高于設計位置的。

　　3.2.2 造成原因：鋼筋籠放置初始位置過(guò)高，混凝土流動(dòng)性過(guò)小，導管在混凝土中埋置深度過(guò)大鋼筋籠被混凝土拖頂上升；當混凝土灌至鋼筋籠下，若此時(shí)提升導管，導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時(shí)，由于澆筑的混凝土自導管流出后沖擊力較大，推動(dòng)了鋼筋籠的上��；由于混凝土灌注過(guò)鋼筋籠且導管埋深較大時(shí)，其上層混凝土因澆注時(shí)間較長(cháng)，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時(shí)導管底端未及時(shí)提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導管流出后將以一定的速度向上頂升，同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上升。

　　3.2.3 防治措施：鋼筋籠初始位置應定位準確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時(shí)間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠時(shí)流動(dòng)性變小，混凝土接近籠時(shí)，控制導管埋深在1.5-2.0m.灌注混凝土過(guò)程中，應隨時(shí)掌握混凝土澆注的標高及導管埋深，當混凝土埋過(guò)鋼筋籠底端2-3m時(shí)，應及時(shí)將導管提至鋼筋籠底端以上。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，嚴禁把導管提出混凝土面。當發(fā)生鋼筋籠上浮時(shí)，應立即停止灌注混凝土，并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高，提升導管后再進(jìn)行澆注，上浮現象即可消失。

　　3.3 斷樁

　　3.3.1 現象：混凝土凝固后不連續，中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。

　　3.3.2 造成原因：由于導管底端距孔底過(guò)遠，混凝土被沖洗液稀釋?zhuān)�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；受地下水活動(dòng)的影響或導管密封不良，沖洗液浸入混凝土水灰比增大，形成樁身中段出現混凝土不凝體；由于在澆注混凝土時(shí)，導管提升和起拔過(guò)多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，出現樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開(kāi)的現象；澆注混凝土時(shí)，沒(méi)有從導管內灌入，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)堅硬，個(gè)別孔段出現疏松、空洞的現象。

　　3.3.3 防治措施：成孔后，必須認真清孔，一般是采用沖洗液清孔，沖孔時(shí)間應根據孔內沉渣情況而定，沖孔后要及時(shí)灌注混凝土，避免孔底沉渣超過(guò)規范規定。灌注混凝土前認真進(jìn)行孔徑測量，準確算出全孔及首次混凝土灌注量�；炷�土澆注過(guò)程中，應隨時(shí)控制混凝土面的標高和導管的埋深，提升導管要準確可靠，并嚴格遵守操作規程。嚴格確定混凝土的配合比，混凝土應有良好的和易性和流動(dòng)性，坍落度損失應滿(mǎn)足灌注要求。在地下水活動(dòng)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。灌注混凝土應從導管內灌入，要求灌注過(guò)程連續、快速，準備灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土過(guò)程中應避免停電、停水。綁扎水泥隔水塞的鐵絲，應根據首次混凝土灌入量的多少而定，嚴防斷裂。確保導管的密封性，導管的拆卸長(cháng)度應根據導管內外混凝土的上升高度而定，切勿起拔過(guò)多。

　　4、結語(yǔ)

　　總之，為了提高鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，必須認真分析灌注樁施工過(guò)程中可能出現的質(zhì)量問(wèn)題，結合工程的實(shí)際情況，選擇適宜的防治措施。同時(shí)，應編制有針對性、可行性和指導性專(zhuān)項施工方案，指導施工。施工中，應嚴格執行有關(guān)規范規程和專(zhuān)項施工方案的要求，才能提高鉆孔灌注樁工程的施工質(zhì)量，對確保泉州市金雞攔河閘重建工程質(zhì)量具有重大意義。