鉆孔灌注樁施工過程中常見意外事件的處理方法

1、鉆孔灌注樁施工過程中常見意外事件的處理方法摘要 : 隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展， 鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形 式以其適應(yīng)性強、成本適中、施工簡便等特點廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其 它工程領(lǐng)域。然而鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，其施工過 程無法直接觀察，成樁后也不能進行直接開挖驗收，是施工過程最容易出 現(xiàn)意外事件的一種樁基礎(chǔ)形式。本文簡要分析了鉆孔灌注樁施工過程中常 見意外事件的處理方法關(guān)鍵詞 :鉆孔灌注樁 意外事件 處理根據(jù)本人多年來從事鉆孔灌注樁施工經(jīng)驗，結(jié)合省道 309 線永定湖坑伯 公凹至岐嶺公路改建工程 J4 合同段萬石大橋的鉆孔灌注樁施工情況，探討 如何處理鉆孔灌注樁施工過程

2、中常見意外事件。一、鉆孔偏斜1、根據(jù)本工程的特點和地質(zhì)情況會造成鉆孔偏斜主要有以下原因： 在有傾斜的軟硬巖石交接處，巖面傾斜處鉆進；或在卵石層鉆進過程 中遇到粒徑懸殊較大，使鉆頭受力不均；鉆機底座未安置水平或產(chǎn)生不均 勻沉陷、位移。2、預(yù)防措施和處理方法 安裝鉆機時要使鉆機底座水平，起重滑輪緣、卡孔、和護筒中心三者 應(yīng)在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正。在有傾斜的軟硬巖層時，應(yīng)控制進 尺，低沖程鉆進，或回填片石、卵石沖平后再鉆進。在鉆孔過程中如發(fā)現(xiàn) 有鉆孔偏斜現(xiàn)象，應(yīng)停止鉆孔，用檢孔器查明鉆孔偏斜的位置和偏斜情況， 可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴重的用砂類土和 沙礫石回填到該位

3、置以上 1 米的位置，待沉積密實后重新鉆進。二、梅花孔（或十字孔）1、在鉆孔過程中主要有以下原因造成鉆孔不成圓形： 錐頂轉(zhuǎn)向裝置失靈，以致沖錐不轉(zhuǎn)動，總在一個方向上下沖擊；泥漿 相對密度和黏度過高，沖擊轉(zhuǎn)動阻力太大，鉆頭轉(zhuǎn)動困難；操作時鋼絲繩 太松或沖程太小，沖錐剛提起來又落下，鉆頭轉(zhuǎn)動時間不充分或轉(zhuǎn)動很小， 改換不了沖擊位置。2、在施工前和施工過程中我們將采取以下措施進行預(yù)防和處理： 經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置的靈活性，及時修理或更換失靈的轉(zhuǎn)向裝置。選用 適當(dāng)黏度和相對密度的泥漿，在施工中經(jīng)常測定及時調(diào)整，并適時掏渣。 用底沖程時 , 每沖擊一段換用高一些的沖程沖擊 , 交替沖擊修正孔型。出現(xiàn) 梅花孔

4、后，可用片石、卵石混合黏土回填鉆孔，重新沖擊。三、坍孔 根據(jù)地質(zhì)資料介紹，本橋墩臺位處都是漂石層，鉆孔施工中容易產(chǎn)生 坍孔，因此在施工中要采取防坍孔的措施，在粘土及卵石層小于 3.0m 時， 將鋼護筒直接埋設(shè)至基巖頂部。當(dāng)粘土及卵石層厚度大于 3.0m 時，鉆孔時 應(yīng)控制進尺速度，選用高質(zhì)量泥漿或較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿， 并摻入相應(yīng)的外加劑。沖擊鉆孔時投入粘土，使粘土膏擠入孔壁起護壁作 用。施工中及時采取相應(yīng)措施后，一般來說不會出現(xiàn)坍孔情況。一旦發(fā)生 坍孔，將采取以下措施：如發(fā)生孔口坍塌時，可立即拆除護筒并回填鉆孔，重新埋設(shè)護筒再鉆。 如發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂礫和粘質(zhì)土混

5、合物到坍孔處以上 1m-2m如坍孔嚴重時應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實后再重新鉆進。如果灌注砼過程中坍孔，應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)的措施，如保持或加大水頭、移開重物、排除振動等，防止繼續(xù)坍孔。然后用吸泥機吸出坍入孔中的泥土；如不繼續(xù)坍孔，可恢復(fù)正常灌注。若坍孔不停止，坍塌部位較深，宜將導(dǎo)管拔出，將混凝土鉆開抓出，同時將鋼筋抓出，只求保存孔 位，再以粘土摻砂礫回填，待回填土沉實后，重新鉆孔成樁。四、掉鉆1、掉鉆原因：一般情況下會有以下原因造成掉鉆。 卡鉆時強提強扭，操作不當(dāng)，使鋼絲繩超負荷或疲勞斷裂；沖擊鉆頭 合金套管質(zhì)量差致使鋼絲繩拔除；轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套管等焊接處斷開；鋼絲 繩與鉆頭連接處鋼絲繩發(fā)繩卡

6、數(shù)量不足或松弛；鋼絲繩過度陳舊，斷絲太 多，未及時更換。2、預(yù)防措施 開鉆前清除孔內(nèi)落物，零星鐵件可用磁鐵吸??；經(jīng)常檢查鉆具、鋼絲 繩和聯(lián)結(jié)裝置；為便于打撈落錐，在沖擊錐上預(yù)先焊打撈環(huán)；3、處理方法當(dāng)大繩折斷或鋼絲繩卡環(huán)松脫，鉆錐上還留有不小于2m長鋼絲繩時,用打撈叉放入孔內(nèi)上下提動，將鋼絲繩卡住提出鉆錐。對于嚴重的塌孔埋鉆，采用比鉆錐直徑大的空心沖擊錐在原錐上面的 土石清除掉，接觸原錐后，再換用比原錐直徑稍大的空心錐，沖至原鉆錐 底部，使原錐與孔壁分離后，提出空心錐；將打撈鉤入孔鉤牢原鉆錐的打 撈環(huán)，先將原錐扶正，再用卷揚機提拉。五、灌注過程中堵管 當(dāng)混凝土不再下落后，移去孔口漏斗，將沖擊鉆

7、機對位支立于孔口， 使用沖擊鉆的吊具將漏斗吊起，用鉆機的最小沖程給導(dǎo)管施加抖動，同時不斷注入混凝土。六、埋導(dǎo)管混凝土灌注過程中，如果始終保持導(dǎo)管埋深在 26m則極難發(fā)生埋導(dǎo) 管事件，但根據(jù)以往施工經(jīng)驗，也有不明原因造成的此類事件發(fā)生。使用 兩臺起重能力在 25 噸的液壓千斤頂配以雙 I56 型鋼制成的扁擔(dān)梁將之提 出，如導(dǎo)管在砼中的埋深還在2m以上，可按上述辦法重新灌注。 如果導(dǎo)管 已提出砼面，則將砼鉆開抓出，同時將鋼筋抓出， 再以粘土摻砂礫回填， 待回填土沉實后，重新鉆孔成樁。七、鋼筋籠上浮 鋼筋籠上浮是指在灌注水下砼過程中，鋼筋籠由于砼浮力或沖撞的作 用，使鋼筋籠隨之上升，造成籠的頂面標(biāo)高

8、超過設(shè)計標(biāo)高的現(xiàn)象。1、根據(jù)施工的實踐分析，鋼筋籠上浮主要有以下幾種情況：(1) 混凝土灌注儲料斗過高，儲料斗體積大，且卸料口正對導(dǎo)管口，促 使砼灌注速度過快，在砼面接近鋼筋籠底時，砼的沖力造成鋼筋籠上??；(2) 導(dǎo)管底和鋼筋籠底距離較近， 當(dāng)導(dǎo)管底在鋼筋籠底以下不足 15m， 或籠以上不足 lm 時，砼從導(dǎo)管底往上翻時帶動鋼筋籠上??；(3) 混凝土灌注時間過長，或不連續(xù)性，或砼有離析現(xiàn)象，已灌注砼表 面形成硬殼，所灌砼上升時托帶鋼筋籠上??；(4) 導(dǎo)管內(nèi)球塞在底口預(yù)留凈空過大，在第一斗砼上升時，砼與凈空范 圍內(nèi)泥漿及孔底沉碴混合，一部分砼夾雜了泥漿、沉碴成為樁尖，從而降 低了樁尖砼強度，而另

9、一部分砼因離析而分離出砂石和浮漿形成硬殼托 帶鋼筋籠上??；(5) 泥漿比重過大和含砂率偏高，一方面泥漿對鋼筋籠的浮力增大，另 方面部分泥砂握裹著鋼筋籠，當(dāng)砼上升時泥漿和鋼筋籠一起被往上擠而 造成鋼筋籠上??；(6) 砼導(dǎo)管偏斜，觸及鋼筋籠箍筋， 在提起導(dǎo)管時將鋼筋籠帶起上浮。(7) 鋼筋籠自身彎曲，鋼筋籠之間的接點不好、彎曲，箍筋變形脫落， 也將造成鋼筋籠上浮。在處理此類問題時，應(yīng)注意提高鋼筋籠加工、組裝 的精度，防止鋼筋籠在運輸工程中的碰撞等因素引起的變形。在沉放籠時 要確認鋼筋籠的軸向準(zhǔn)確度等，不得使鋼筋籠自由墜落到樁孔中，不得敲 打鋼筋籠的頂部。2、預(yù)防鋼筋籠上浮的對策(1) 為防止鋼筋籠

10、上浮，在灌注無鋼筋籠地段應(yīng)盡快灌注，當(dāng)砼接近 或初進鋼筋籠底時，應(yīng)稍放慢灌注速度，并且要均勻連慣地灌注，灌注速 度通常控制在 10m3/h 左右，待籠底全部插入砼后， 方可恢復(fù)正常灌注速度， 切莫猛提導(dǎo)管或增量灌注，避免砼的浪涌浮力。(2) 當(dāng)砼進入導(dǎo)管一定高度后，應(yīng)適當(dāng)提升導(dǎo)管以減埋深，一般導(dǎo)管埋深最大不超過6m最小也不應(yīng)少于1.5m。但應(yīng)特別注意導(dǎo)管出口與鋼筋籠 底口不得齊平，一般導(dǎo)管出口要低于鋼筋籠底玄1.5m高于鋼筋籠底玄Im;(3) 砼應(yīng)嚴格按配合比配制，拌合時間較一般砼延長 50 秒，一經(jīng)灌注 要連續(xù)進行，必須在首批初凝時間內(nèi)完成一根樁的全部灌注工作。若砼數(shù) 量較大，應(yīng)于首批砼內(nèi)摻

11、加緩凝劑。嚴禁有離析和結(jié)塊的砼灌入；(4) 灌注水下砼前，要測試泥漿比重和含砂率，當(dāng)泥漿比重較大和沉碴較多時，可向孔內(nèi)注一定高壓水，稀釋泥漿。一般泥漿比重控制在1. 041 ： 10 之間；(5) 導(dǎo)管內(nèi)放置球塞盡量減少凈空一般使導(dǎo)管底預(yù)留凈空保持在15 40c m之間效果較好;(6) 下放導(dǎo)管要位置居中， 平穩(wěn)下放， 防止卡掛鋼筋籠， 從而避免導(dǎo)管 上提時鉤掛鋼筋籠;(7) 在灌注樁施工中對控制鋼筋籠上浮經(jīng)驗不足者，對鋼筋籠可進行 以下處理以阻止其上浮。 將鋼筋籠的幾根主筋延長至孔底，利用砼對鋼筋的握裹力抵消砼對籠子向上的頂托力。 將鋼筋籠底部鋼筋錘尖。 將鋼筋籠頂焊固在孔口，若鋼筋籠籠頂未及孔口，則可將 23根鋼 筋籠的主筋延伸到孔口焊固定。 在鋼筋籠主筋上焊“倒刺”，“倒刺”用1214鋼筋制作，鋼筋籠 同一載面焊 34 個“倒刺”，每個籠子設(shè)兩道即可。結(jié)束語：鉆孔樁事故處理的方法很多，難度也較大，無論采