摘要：該文主要闡述鉆孔灌注樁施工過程中常見問題分析及對策，并通過案例進(jìn)行分析

　　關(guān)鍵詞：施工建設(shè) 鉆孔灌注樁 施工要點(diǎn)

　　Abstract: this paper mainly expounds the bored pile construction process common problem analysis and countermeasures, and through case analysis

　　Keywords: construction bored pile construction points

　　1、前言

　　樁基礎(chǔ)是一種常見的深基礎(chǔ)形式。當(dāng)天然地基上的淺基礎(chǔ)沉降量過大或地基承載力不能滿足設(shè)計(jì)使用要求時(shí)，宜采用樁基礎(chǔ)。它的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較大的土層上。

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為了滿足各種結(jié)構(gòu)物的要求，適應(yīng)各種不同地質(zhì)條件和施工方法，在工程實(shí)踐中出現(xiàn)了各種不同類型的樁基礎(chǔ)。鉆孔灌注樁即是其中比較常見的一種樁型。鉆孔灌注樁是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成樁。與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變化限制，不需要接樁或截樁。

　　鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收。施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度，甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這就要求基礎(chǔ)施工隊(duì)伍在施工技術(shù)措施上要落實(shí)，并加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，密切注意抓好施工過程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，力爭將隱患消除在成樁之前。因此在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施工、驗(yàn)收規(guī)范，核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料，對灌注樁在施工過程中可能發(fā)生的一些問題進(jìn)行分析后制定出施工方案和每根樁的施工記錄及圖片，以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。

　　2、灌注樁施工過程中常見問題分析及對策

　　2.1、鉆進(jìn)中坍孔

　　在鉆孔過程中，鉆孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，表明已坍孔。坍孔將使鉆孔無法正常進(jìn)行，易造成掉鉆、埋鉆事故。這種情況在2009年松江攔路港橋樁施工中出現(xiàn)過。

　　2.1.1、造成坍孔主要有三方面的原因：

　　2.1.1.1、泥漿比重不夠或泥漿性能指標(biāo)不符合要求，在孔壁不能形成堅(jiān)實(shí)泥皮;

　　2.1.1.2、在掏渣或清孔時(shí)未及時(shí)補(bǔ)充泥漿，或地層內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或遇到強(qiáng)透水層

　　2.1.1.3、護(hù)筒埋置太淺或孔口附近地面受水浸泡變軟，孔口坍塌造成護(hù)筒漏水形成坍孔。

　　2.1.2、預(yù)防措施：

　　2.1.2.1、在松散粉砂土或流砂中鉆孔時(shí)，選用大比重、粘度稠的泥漿，并放慢鉆進(jìn)速度;

　　2.1.2.2、根據(jù)不同地質(zhì)，調(diào)整泥漿比重，維持孔壁穩(wěn)定;

　　2.1.2.3、清孔時(shí)專人負(fù)責(zé)補(bǔ)水，保證鉆孔內(nèi)水頭高度;

　　2.1.2.4、采取隔孔施工程序。鉆孔灌注樁成樁過程中，周圍土移向樁身，土體對樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。尤其是在成樁初始階段，樁身混凝土的強(qiáng)度很低，且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的，故采取較適合的樁距和隔孔施工對坍孔也是一項(xiàng)穩(wěn)妥的技術(shù)措施。

　　2.2、孔底沉渣超厚

　　清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣則是影響灌注樁承載力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣，使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài)，再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔，最終將樁孔內(nèi)的沉渣清理干凈，這就是泥漿的排渣和清孔作用。

　　2.2.1、預(yù)防孔底沉渣超厚的對策：

　　2.2.1.1、清孔應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求、鉆孔方法、機(jī)具設(shè)備條件和土層情況選用適應(yīng)辦法;

　　2.2.1.2、對于各種鉆孔方法，采用抽漿清孔最徹底。

　　從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用可以看出，泥漿的制備和清孔是確保鉆孔灌注樁質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，對于施工規(guī)范中泥漿的控制指標(biāo)采取粘度測定17～20min;含砂率≤6%;膠體率>90%，在鉆孔灌注樁施工過程中必須嚴(yán)格控制，不能就地取材，而要專門采取泥漿制備，選用高塑性粘土或膨脹土，拌制泥漿必須根據(jù)施工機(jī)具、工藝及穿越土層進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。

　　灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔，直至孔口返漿比重持續(xù)<1.10～1.20，測得孔底沉渣厚度<50mm，即抓緊吊放鋼筋籠和沉放混凝土導(dǎo)管。沉放導(dǎo)管時(shí)檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實(shí)，以防止漏氣漏漿而影響灌注。由于孔內(nèi)原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管這段時(shí)間內(nèi)使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部，最終不能被混凝土沖擊泛起而成為永久性沉渣，從而影響樁基工程質(zhì)量。因此，必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后，應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注。

　　2.3、鋼筋籠碰坍樁孔

　　吊放鋼筋籠入孔時(shí)，碰撞到已鉆好的孔壁發(fā)生孔壁坍塌。原因分析：

　　2.3.1、鉆孔孔壁傾斜、出現(xiàn)縮孔等現(xiàn)象，由于鋼筋籠入孔撞擊而坍孔;2.3.2、吊放鋼筋籠時(shí)，孔內(nèi)水位未保持住坍孔;

　　2.3.3、吊放鋼筋籠不仔細(xì)，撞擊孔壁產(chǎn)生坍孔。

　　鋼筋籠制作及下沉中預(yù)防坍孔對策：鋼筋籠制作前首先檢查鋼材的質(zhì)保資料，檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在檢查中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上，這是由于鋼筋籠吊放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的，因此，吊環(huán)長度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變的，所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長度，以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。在鋼筋籠吊放過程中，應(yīng)逐節(jié)檢驗(yàn)鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量，對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí)要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時(shí)不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí)，不能加壓強(qiáng)行下放，因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象，應(yīng)停止下放并尋找原因，如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的，應(yīng)提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的，則要復(fù)鉆糾偏，并在重新檢驗(yàn)成孔合格后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時(shí)要加快焊接時(shí)間，盡可能縮短沉放時(shí)間。

　　2.4、夾泥、斷樁、堵管

　　先后兩次灌注的混凝土層之間，夾有泥漿或鉆渣層，如存在于部分截面，為夾泥;如屬于整個(gè)截面有夾泥或混凝土有一層完全離析，基本無水泥漿粘結(jié)時(shí)為斷樁。原因分析：

　　2.4.1、灌注水下混凝土?xí)r，混凝土的坍落度過小，集料級配不良，粗骨料顆粒過大，灌注前或灌注中混凝土發(fā)生離析;或?qū)Ч苓M(jìn)水等使樁身混凝土產(chǎn)生離析;

　　2.4.2、灌注中，發(fā)生導(dǎo)管堵塞或?qū)Ч芸⊕熹摻罨\，埋導(dǎo)管，嚴(yán)重坍孔，而未及時(shí)處理;

　　2.4.3、清孔不徹底或灌注時(shí)間過長，首批混凝土已初凝，而繼續(xù)灌入的混凝土沖破頂層與泥漿相混。

　　預(yù)防措施：為防止發(fā)生斷樁夾泥、堵管等現(xiàn)象，在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷�土攪拌時(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度，混凝土坍落度采用18cm～20cm，并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋入深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m～4m，不宜大于5m和小于1m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m～10m時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坍落度調(diào)小至12cm～16cm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在施工過程中，要控制好灌注工藝和操作，提升導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中，保證有序的拔管和連續(xù)灌注，升降的幅度不能過大，如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土沖刷孔壁，導(dǎo)致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥，這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須每灌注2m3左右測一次混凝土面上升的高度，確定每段樁體的充盈系數(shù)，規(guī)范規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于1。同時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行記錄，這對日后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評價(jià)樁的質(zhì)量有很大作用。

　　3、實(shí)例分析

　　2009年，南方某河道上游段支河橋4#樁灌注結(jié)束28d后，進(jìn)行超聲波檢測，發(fā)現(xiàn)距離樁頂6.5m處，聲波突然變化，產(chǎn)生波的折射和反射，接收到的透射波能量明顯降低，后經(jīng)專家再次聲波探測，診斷為斷樁。

　　出現(xiàn)斷樁的原因很多，常見的原因有以下幾種：(1)表層混凝土流動(dòng)性差，導(dǎo)管埋深淺，不斷灌注的混凝土沖破表層上升，將混有泥漿的表層壓入混凝土中，致使樁身形成軟弱的土層，造成夾泥斷樁;(2)導(dǎo)管提升過猛，或?qū)Ч苓M(jìn)水;(3)坍孔。在灌注過程中突然發(fā)現(xiàn)水泥漿上升溢出護(hù)筒，應(yīng)注意是否坍孔，此時(shí)必須進(jìn)行分析與測量，找出原因，采取補(bǔ)救措施;(4)混凝土的質(zhì)量。混凝土的質(zhì)量不好將直接造成樁基混凝土的薄弱層，是混凝土離析的最不利因素。混凝土拌合物有多種成分組成，各種材料粒徑不同，比重不一，如果沒有選擇好的適宜的級配，或運(yùn)輸不善，混凝土粗顆粒在流態(tài)混凝土拌合物中下沉而產(chǎn)生離析;非常干的混凝土或含砂量不足的混凝土在搬運(yùn)過程中，也很容易產(chǎn)生離析。根據(jù)對整根樁的施工過程進(jìn)行全面的分析，最后得出的結(jié)論是第四種情況的可能性最大。因?yàn)樵摌蚓嚯x混凝土攪拌站較遠(yuǎn)，坍落度損失較大，造成混凝土的離析，進(jìn)而造成了斷樁的發(fā)生。

　　4、結(jié)語

　　鉆孔灌注樁的整個(gè)施工過程屬隱蔽工程項(xiàng)目，質(zhì)量檢查比較困難，因此要保證其施工質(zhì)量，關(guān)鍵在于人即強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場管理人員要有高度的責(zé)任心，以防為主，對樁基各個(gè)施工環(huán)節(jié)要充分重視，精心施工。