鑽孔灌注樁樁身施工中產生的問題與防治

　　 [摘要]筆者通過多年工作經驗,並了大量資料,探討了鑽孔灌注樁樁身施工中某些施工產生的問題,並分析了原因,提出了防治對策。
　　[關鍵詞]鑽孔 灌注樁 問題 防治
　　
　　一、鑽孔灌注樁樁身施工前的準備工作
　　1.材料質量要求。(1)粗骨料:應採用質地堅硬的卵石、碎石其粒徑宜用15～25mm。卵石不宜大於50mm,碎石不宜大於40mm。含泥量不大於2%,無垃圾及雜物。(2)細骨料:應選用質地堅硬的中砂,含泥量不大於5%,無垃圾、草根、泥塊等雜物。(3)水泥:宜用32.5級或42.5級的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥,使用前必須查明其品種、強度等級、出廠日期,應有出廠質量證明,到現場後分批見證取樣,複試合格後才準使用。
　　2.成孔前準備工作。用作樁基的工程樁施工前應做試成孔,試成孔數每個場地不應少於二個。用試成孔覈對地質資料,檢驗所選的設備、機具、施工工藝及技術要求是否合適。如滿足設計要求時,試成孔的泥漿密度,通過不同地層選用的鑽速、鑽壓,鑽頭直徑、形式等施工工藝參數即爲施工時選擇工藝參數的依據。成孔要求:(1)機具就位平整垂直,護筒埋設牢固並且垂直,保證樁孔成孔的垂直。(2)要控制孔內的水位高於地下水位1.0m左右,防止地下水位高後上起坍孔。(3)發現輕微坍孔的現象應及時調正泥漿的比重和孔內水頭。泥漿的比重按土質情況的不同而不同,一般控制在1.1～1.5的範圍內。成孔的快慢與土質有關,應靈活掌握鑽進的速度。(4)成孔時發現難於鑽進或遇到硬土、石塊等,應及時檢查,以防樁孔出現嚴重的偏斜、位移等。
　　二、斷樁
　　1.產生的原因。(1)混凝土拌和物發行離析使樁身中斷。(2)灌注中,發生堵塞導管又未能處理好;或灌注中發重型導管卡掛鋼筋籠,埋導管,嚴重坍孔,而處理不良時,都會演變爲樁身嚴重夾泥,混凝土樁身中斷的嚴重事故。(3)灌注時間過長,首批混凝土已初凝,而後灌注的混凝土衝破頂層與泥漿相混;或導管進水,未及時作良好處理,均會在兩層混凝土中產生部分夾泥漿渣土的截面。
　　2.防治措施。(1)導管要有足夠的搞拉強度,能承受其自重和盛滿混凝土的重量;內徑應一致,其誤差應小於±2mm,內壁須光滑無阻,組拼後須用球塞、檢查錘作通過試驗;導管最下端一節導管長度要長一些,一般爲4m,其底端不得帶法蘭盤。(2)導管在澆灌前要進行試拼,並做好水密性試驗。(3)嚴格控制導管進而深與拔管速度,導管不宜進埋入混凝土過深,也不可過淺。及時測量混凝土澆灌深度,嚴防導管拔空。(4)經常檢測混凝土拌合物,確保其符合要求。
　　三、縮徑
　　1.產生的原因。(1)清孔不徹底,泥漿中含泥塊較多,再加上終灌拔管過快,引起樁頂周邊夾泥,導致保護層厚度不足。(2)孔中水頭下降,對孔壁的靜水壓力減小,導致局部孔壁土層失穩坍落,造成混凝土樁身夾泥或縮頸。孔壁坍落部分留下的窟窿,成樁後形成護頸。
　　2.防治措施。(1)使用直徑合適的鑽頭成孔,根據地層變化配以不同的泥漿。(2)成孔施工時應重視清孔,在清孔時要做到清渣而不表泥,預防清孔後的在澆築的'過程中局部坍塌,導致縮徑的產生。
　　四、樁頂局部冒水、樁身孔洞
　　1.產生的原因。(1)水下混凝土灌注過程中,導管埋深過大,導管內處混凝土新鮮程度不同,再加上灌注過程中上下活動導管過於頻繁,致使導管活動部位的混凝土離析,保水性能差而泌出大量的水,這些水沿着導管部位最後灌入的、最爲新鮮的混凝土往上冒,形成通道(即樁身孔洞)。(2)水下混凝土灌注過程中,混凝土傾倒入導管速度過快過猛,把空氣悶在導管中,在樁內形成高壓氣包。高壓氣包在其自身浮力或導管起拔等外力的作用下,氣包便滯留在樁身內,最終形成樁身孔洞。另外,有一些樁在餘樁截後,樁身內殘餘的高壓氣體,因通道打開而順樁身的細小縫隙釋放出來。這時常會攜帶部分遺留在氣包內的水往上冒,出現“樁頂冒氣泡”的怪現象。(3)水下混凝土灌注時間過長,最早灌入孔內的混凝土坍落度損失過大,流動性變差,終灌導管起拔後會留下難以癒合的孔洞。
　　2.防治措施。(1)控制導管的埋深,灌注過程中做到導管勤提勤拔。(2)混凝土傾入導管的速度應根據混凝土在管內的深度控制,管內深度越深,混凝土傾入速度越應放慢。在可能的情況下,應始終保持導管內混凝土,以防止樁身形成高壓氣包。實際施工中,往往因爲導管每次起拔後管內都會形成空管,再次灌注時,樁身形成高壓氣包就很難避免。因此,應在灌注過程中適當上下活動導管,把已形成的高壓氣包引出樁身。(3)加適當緩凝劑,確保混凝土在初凝前完成水下灌注。