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1、淺議灌注樁質(zhì)量缺陷成因和防治措施摘要:文章分析介紹了鉆孔灌注樁斷樁的形成原因 和處理方法,詳細(xì)闡述灌注樁在導(dǎo)管堵塞、縮頸、擴(kuò)頸、孔 壁坍塌的控制措施,針對(duì)灌注樁的質(zhì)量缺陷,提出具體的防 治措施。關(guān)鍵詞:灌注樁質(zhì)量缺陷防治措施0引言隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工藝方面我國(guó)取得了 突破性進(jìn)展。在基礎(chǔ)設(shè)施施工過(guò)程中,鉆孔灌注樁憑借適應(yīng) 廣、成本適中、施工便捷等特點(diǎn),在一些工程領(lǐng)域被廣泛推 廣和使用,深受施工方的好評(píng)。但是,鉆孔灌注樁也存在一 些不足。據(jù)相關(guān)資料顯示,大約有510%的灌注樁在被檢測(cè) 中存在缺陷,特別是在地質(zhì)條件比較惡劣的地區(qū)缺陷率高達(dá) 14. 7%o基于此,為了防止發(fā)生斷樁、堵管等現(xiàn)
2、象,確保灌 注樁質(zhì)量,在施工過(guò)程中,嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時(shí)間和坍 落度。1斷樁的成因、防治措施及處理方法1.1形成斷樁的原因混凝土首批灌注時(shí),導(dǎo)管下口 和孔底之間的距離出現(xiàn)偏差,或混凝土中的導(dǎo)管埋置深度不 夠。檢測(cè)已灌注的混凝土表面標(biāo)高時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,導(dǎo)致埋置 導(dǎo)管深度過(guò)小,導(dǎo)管拔脫過(guò)程中出現(xiàn)提漏,導(dǎo)致灌注樁出現(xiàn) 夾層,造成斷樁。由于探測(cè)儀器自身存在誤差或者超壓力不 大,在鉆孔灌注樁施工后期,出現(xiàn)對(duì)混凝土表面的誤判。因 此,為了確保測(cè)量質(zhì)量,在提升導(dǎo)管時(shí)不出現(xiàn)失誤,用規(guī)定 的測(cè)身錘遵照測(cè)量規(guī)程對(duì)孔內(nèi)混凝土的表面高度嚴(yán)格測(cè)量, 認(rèn)真核對(duì)。埋置導(dǎo)管的深度在灌注過(guò)程中是一項(xiàng)重要的檢 測(cè)指標(biāo)。如果埋置導(dǎo)管
3、深度過(guò)大,延長(zhǎng)了灌注時(shí)間,使得混 凝土的流動(dòng)性降低,從而增大了混凝土與導(dǎo)管壁之間的摩擦 力,以及在施工時(shí),施工設(shè)備相對(duì)比較落后,連接螺栓在提 升時(shí)被拉斷致使導(dǎo)管出現(xiàn)破裂,產(chǎn)生斷樁??ü芤彩钦T發(fā) 斷樁的重要原因之一。由于施工人員缺乏責(zé)任心,在配制混 凝土?xí)r,配料隨意性比較大,在執(zhí)行過(guò)程中,沒(méi)有按照設(shè)計(jì) 要求進(jìn)行,造成混凝土配合比出現(xiàn)錯(cuò)誤,混凝土的坍落度波 動(dòng)比較大,混凝土混合料攪拌不均勻?;炷撂涠冗^(guò)大就 會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象,使粗骨料之間發(fā)生相互擠壓進(jìn)而阻塞導(dǎo) 管,產(chǎn)生斷樁;如果混凝土坍落度過(guò)小或者混凝土灌注時(shí)間 過(guò)長(zhǎng),使混凝土的初凝時(shí)間變短,增大混凝土的下落阻力使 導(dǎo)管出現(xiàn)阻塞,發(fā)生導(dǎo)管被卡,造
4、成灌注樁發(fā)生斷樁事故。坍塌。灌注混凝土過(guò)程中,由于施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較 惡劣,導(dǎo)致井壁發(fā)生嚴(yán)重坍塌,以及鉆層中出現(xiàn)流砂、軟塑 狀質(zhì)等造成灌注樁斷樁。在由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)引發(fā)的斷樁,在本 工程的斷樁中占相當(dāng)大的比例,而且斷樁較為嚴(yán)重。另外,在施工過(guò)程中,導(dǎo)管發(fā)生漏水、機(jī)械出現(xiàn)故障或 突然停電等造成施工被迫中斷,以及鉆井中的水位突然下降 等都容易造成灌注樁發(fā)生斷樁。為了確保灌注樁的成樁質(zhì) 量,灌注混凝土前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備。1. 2防治措施及處理方法原位復(fù)樁。通過(guò)超聲波在 施工過(guò)程中對(duì)灌注樁進(jìn)行斷樁檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷樁。清理完 畢斷樁后,在斷樁原位重新澆筑混凝土灌注新樁,原位復(fù)樁 能夠比較徹底地解決斷樁問(wèn)
5、題。通過(guò)原位復(fù)樁法對(duì)斷樁進(jìn)行 修復(fù),復(fù)樁效果好,但是該方案的難度系數(shù)大、周期比較長(zhǎng)、 費(fèi)用比較高。原位復(fù)樁可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和工程的 重要程度等選擇使用。接樁。灌注樁成樁后出現(xiàn)斷樁,在 樁頂標(biāo)高不足的條件下,通過(guò)接樁法對(duì)斷樁進(jìn)行處理:a開(kāi) 挖斷樁,挖出樁頭,對(duì)灌注樁的斷樁進(jìn)行清理,除去樁頭的 浮漿和松散層,露出鋼筋,整理和沖洗露出的鋼筋,清除干 凈后將原鋼筋接長(zhǎng),然后澆筑混凝土,直到滿(mǎn)足灌注樁的設(shè) 計(jì)標(biāo)高;b嵌入式接樁。該法主要用于清除已澆混凝土難度 系數(shù)較大,解決灌注樁的成樁因混凝土停澆而出現(xiàn)的斷樁問(wèn) 題。樁芯鑿井法。所謂樁芯鑿井法,在降水的同時(shí)在斷樁 中心采用風(fēng)鎬鑿出直徑為80cm的
6、井,井深至少要超過(guò)灌注 樁的缺陷部位,然后對(duì)灌注樁的斷樁進(jìn)行封閉,將樁內(nèi)的泥 沙清理干凈并放置鋼筋籠,最后澆筑膨脹混凝土,澆筑混凝 土?xí)r采用挖孔混凝土的施工方法進(jìn)行澆筑。補(bǔ)樁法。補(bǔ)樁 在樁基承臺(tái)(梁)施工之前進(jìn)行,如果灌注樁難以承受上部 荷載時(shí),補(bǔ)樁施工過(guò)程中,如鉆孔樁之間距離過(guò)大,考慮在 樁與樁之間進(jìn)行補(bǔ)樁。2導(dǎo)管堵塞的控制2.1病因分析導(dǎo)管堵塞容易發(fā)生在開(kāi)始灌注時(shí)或灌注 過(guò)程中。導(dǎo)管堵塞形成原因主要為:導(dǎo)管低端與孔底之間的 距離太小,進(jìn)行初次灌注時(shí),沉渣插入導(dǎo)管的低端發(fā)生導(dǎo)管 堵塞;灌注的混凝土粗骨粒徑過(guò)大直接堵塞導(dǎo)管;混凝土和 易性、流動(dòng)性差,在導(dǎo)管內(nèi)混凝土初凝,將導(dǎo)管堵塞;拌合 不均勻
7、導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生離析,出現(xiàn)堵管;灌注時(shí)出現(xiàn)中斷, 混凝土出現(xiàn)初凝,堵塞導(dǎo)管。導(dǎo)管的連接部位焊接不到位, 在管內(nèi)出現(xiàn)水塞;機(jī)械發(fā)生故障,導(dǎo)致導(dǎo)管內(nèi)混凝土初凝, 堵塞導(dǎo)管。2. 2導(dǎo)管堵塞的處理及防治措施堵管處理。初灌時(shí) 發(fā)生堵塞,提出導(dǎo)管清理導(dǎo)管內(nèi)混凝土并清孔,重新灌注混 凝土。混凝土灌注深度不大時(shí)用長(zhǎng)桿沖搗;反之,反復(fù)提升 導(dǎo)管進(jìn)行插振;或者將導(dǎo)管拔起后清理,如果灌注高度不大 時(shí)重新鉆進(jìn),如果灌注高度較長(zhǎng),導(dǎo)管清理完畢,直接把導(dǎo) 管插入混凝土 23m,將導(dǎo)管內(nèi)泥漿用水泵吸出,最后重新 灌注。預(yù)防措施。隔水塞與導(dǎo)管內(nèi)徑大小要匹配,能順利 排出,在隔水塞的頂面安裝隔水膠墊,為防止骨粒長(zhǎng)阻水塞, 先儲(chǔ)
8、灌0. 20. 3m3水泥砂漿,再灌注混凝土;選用的粗骨 料粒徑小于25mm,其最大粒徑不超過(guò)導(dǎo)管內(nèi)徑和鋼筋籠主筋 最小凈距的1/4;混凝土配合比要符合設(shè)計(jì)要求,坍落度保 持在1822cm,坍落度在15cm的時(shí)間大于lh;攪拌機(jī)拌合 混凝土?xí)r,時(shí)間大于90s;導(dǎo)管應(yīng)在大于0.50. 7mpa下試 壓,時(shí)間大于15min不泄漏,確保導(dǎo)管的密封性良好,避免 導(dǎo)管內(nèi)形成水塞;當(dāng)導(dǎo)管被隔水塞堵塞時(shí),提起管將混凝土 拌合物清除,下隔水塞重新澆灌;當(dāng)孔內(nèi)混凝土已初凝,采 用直徑稍小的鉆頭鉆進(jìn)導(dǎo)管底端,進(jìn)行清孔,然后澆灌混凝 土。3縮頸、擴(kuò)頸的控制3.1病因分析當(dāng)鉆頭振動(dòng)過(guò)大,出現(xiàn)偏位或者孔壁坍 塌時(shí)容易造成擴(kuò)孔,而縮孔是由于鉆頭磨損嚴(yán)重、未及時(shí)焊 接或者地層存在遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的。灌注時(shí) 由于泥漿性能不符合設(shè)計(jì)要求,直接影響灌注樁的成樁質(zhì) 量。比重和粘度是泥漿主要的性能指標(biāo),泥漿如果過(guò)稀攜渣 能力不夠,如果泥漿過(guò)稠,在孔壁形成泥皮,減少了樁徑。 土層經(jīng)吸水后膨脹形成疏松蜂窩狀厚層泥皮。3.2防治措施為了形成良好的孔徑,避免出現(xiàn)擴(kuò)徑,鉆機(jī)要保 持固定和平穩(wěn),為防
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