水利工程論文-軟土地基鉆孔灌注樁施工質(zhì)量通病與防治.doc

水利工程論文-軟土地基鉆孔灌注樁施工質(zhì)量通病與防治摘要：軟土地基鉆孔灌注樁工程施工質(zhì)量通病主要有：縮徑、斷樁、樁頂冒水、樁身孔洞、鋼筋籠“上浮”、“爛樁頭”、樁孔坍孔、孔位傾斜等。就其形成原因逐一進行剖析，并提出了相應的防治措施。關(guān)鍵詞：軟土地基鉆孔灌注樁通病分析防治鉆孔灌注樁目前在沿海地基處理中應用十分廣泛，但因?qū)匐[蔽工程，成樁后質(zhì)量檢查比較困難，且由于軟土的特殊性質(zhì)，經(jīng)常會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。根據(jù)本人的施工實踐，對其中一些主要的質(zhì)量通病進行剖析，并提出相應的防治措施，期望通過與同行們相互交流，達到提高施工水平的目的。1縮徑1.1產(chǎn)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(wěn)坍落，造成砼樁身夾泥或縮頸?？妆谔洳糠至粝碌目吡?，成樁后形成護頸。1.2防治措施預防縮徑的關(guān)鍵是控制泥漿比重，確保泥漿能保持孔壁平衡。(1)使用直徑合適的鉆頭成孔，根據(jù)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清泥，預防清孔后的在澆筑砼的過程中局部坍塌，導致縮徑的產(chǎn)生。2斷樁2.1產(chǎn)生的原因(1)砼拌和物發(fā)生離析使樁身中斷。(2)灌注中，發(fā)生堵塞導管又未能處理好；或灌注中發(fā)生導管卡掛鋼筋籠，埋導管，嚴重坍孔，而處理不良時，都會演變?yōu)闃渡韲乐貖A泥，砼樁身中斷的嚴重事故。(3)灌注時間過長，首批砼已初凝，而后灌注的砼沖破頂層與泥漿相混；或?qū)Ч苓M水，未及時作良好處理，均會在兩層砼中產(chǎn)生部分夾有泥漿渣土的截面。2.2防治措施(1)導管要有足夠的抗拉強度，能承受其自重和盛滿砼的重量；內(nèi)徑應一致，其誤差應小于2毫米，內(nèi)壁須光滑無阻，組拼后須用球塞、檢查錘作通過試驗；導管最下端一節(jié)導管長度要長一些，一般為4米，其底端不得帶法蘭盤。(2)導管在澆灌前要進行試拼，并做好水密性試驗。(3)嚴格控制導管埋深與拔管速度，導管不宜埋入砼過深，也不可過淺。及時測量砼澆灌深度，嚴防導管拔空。(4)經(jīng)常檢測砼拌和物，確保其符合要求。3樁頂局部冒水、樁身孔洞3.1產(chǎn)生的原因(1)水下砼灌注過程中，導管埋深過大，導管內(nèi)外砼新鮮程度不同，再加上灌注過程中上下活動導管過于頻繁，致使導管活動部位的砼離析，保水性能差而泌出大量的水，這些水沿著導管部位最后灌入的、最為新鮮的砼往上冒，形成通道(即樁身孔洞)。(2)水下砼灌注過程中，砼傾倒入導管速度過快過猛，把空氣悶在導管中，在樁內(nèi)形成高壓氣包。高壓氣包在其自身浮力或?qū)Ч芷鸢蔚韧饬Φ淖饔孟?，在砼?nèi)不斷上升，當上升到樁頂附近時，氣包浮力與上升阻力接近，在沒有外力的作用下，氣包便滯留在樁身內(nèi)，最終形成樁身孔洞。另外，有一些樁在余樁截后，樁身內(nèi)殘余的高壓氣體，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(nèi)的水往上冒，出現(xiàn)“樁頂冒氣泡”的怪現(xiàn)象。(3)水下砼灌注時間過長，最早灌入孔內(nèi)的砼坍落度損失過大，流動性變差，終灌導管起拔后會留下難以愈合的孔洞。3.2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)砼傾入導管的速度應根據(jù)砼在管內(nèi)的深度控制，管內(nèi)深度越深，砼傾入速度越應放慢。在可能的情況下，應始終保持導管內(nèi)滿管砼，以防止樁身形成高壓氣包。實際施工中，往往因為導管每次起拔后管內(nèi)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，確保砼在初凝前完成水下灌注。4鋼筋籠上浮4.1產(chǎn)生的原因砼由漏斗順導管向下灌注時，產(chǎn)生一種頂托力，使鋼筋籠上浮。4.2防治措施(1)鋼筋骨架上端在孔口處與護筒相接固定。(2)灌注中,當砼表面接近鋼筋籠底時,應放慢砼灌注速度,并應使導管保持較大埋深,使導管底口與鋼筋籠底端間保持較大距離,以便減小對鋼筋籠的沖擊。(3)砼液面進入鋼筋籠一定深度后，應適當提導管，使鋼筋籠在導管下口有一定埋深。但注意導管埋入砼表面應不小于2m，不大于10m。如果鋼筋籠因為導管埋深過大而上浮時，現(xiàn)場操作人員應及時補救，補救的辦法是馬上起拔拆除部分導管；導管拆除一部分后，可適當上下活動導管；這時可以看到，每上提一次導管，鋼筋籠在導管的抽吸作用下，會自然回落一點；堅持多上下活動幾次導管，直到上浮的鋼筋籠全部回落為止。當然，如果鋼筋籠嚴重上浮，那么這一補救措施也不一定會十分奏效。5“爛樁頭”5.1產(chǎn)生的原因(1)清孔不徹底，樁頂浮漿過濃過厚，影響水下砼灌注時測量樁頂位置的精度。(2)導管起拔速度過快，尤其是樁頭直徑過大時，如未經(jīng)插搗，直接起拔導管，樁頭很容易出現(xiàn)砼中間高、四周低的“爛樁頭”。(3)澆筑速度過快，導致孔壁局部坍塌，影響測量結(jié)果。5.2防治措施(1)認真做好清孔工作，確保清孔完成后孔口沒有泥塊返出；在空孔較長的樁內(nèi)測量砼上升面時，應控制好測量重錘的質(zhì)量。通常認為使用540mm碎石砼時，重錘的質(zhì)量可以控制在1.5kg左右；使用525mm碎石砼時，重錘的質(zhì)量可以控制在1kg左右。在設計樁頂與地面距離4m時，通常認為使用竹竿通過手感測量砼面更直觀，精度更高。(2)砼終灌拔管前，應使用導管適當?shù)夭鍝v砼，把樁身可能存在的氣包盡量排出樁外后，以便精確測量砼面。也可通過導管插搗使樁頂砼攤平。6灌注砼時樁孔坍孔灌注水下砼過程中，發(fā)現(xiàn)護筒內(nèi)泥漿水位忽然上升溢出護筒，隨即驟降并冒出氣泡，為坍孔征兆。如用測深錘探測砼面與原深度相差很多時，可確定為坍孔。6.1原因分析(1)灌注砼過程中，孔內(nèi)外水頭未能保持一定高差。在潮汐地區(qū)，沒有采取措施來穩(wěn)定孔內(nèi)水位。(2)護筒刃腳周圍漏水；孔外堆放重物或有機械振動，使孔壁在灌注砼時坍孔。(3)導管卡掛鋼筋籠及堵管時,均易發(fā)生坍孔。6.2預防方法(1)灌注砼過程中，要采取各種措施來穩(wěn)定孔內(nèi)水位，還要防止護筒及孔壁漏水。(2)用吸泥機吸出坍入孔內(nèi)的泥土，同時保持或加大水頭高度，如不再坍孔，可繼續(xù)灌注。(3)如用上法處治，坍孔應不停時，或坍孔部位較深，宜將導管、鋼筋籠拔出，回填粘土，重新鉆孔。7孔位傾斜7.1原因分析(1)樁機本身