鉆孔灌注樁施工中常見事故及預(yù)防措施_工程管理

1、鉆孔灌注樁施工中常見事故及預(yù)防措施鉆孔灌注樁具有低噪音、小震驚、無擠土，對四周環(huán)境及鄰近建筑物影響小，能穿越各種簡單地層和形成較大的單樁承載力，適應(yīng)各種地質(zhì)條件和不同規(guī)模建筑物等優(yōu)點，在橋梁、房屋、水工建筑物等工程中得到廣泛應(yīng)用，已成為一種重要的樁型。隨著社會經(jīng)濟進展的需要，鉆孔灌注樁的樁長和樁徑不斷加大，單樁承載力也越來越高，同時，也使單柱單樁的設(shè)計成為可能。對于長樁、大樁，其施工難度大，易發(fā)生質(zhì)量事故。而單柱單樁的設(shè)計，對樁的質(zhì)量要求高，發(fā)生質(zhì)量事故后，加固處理難度大，且費用較高。因此，有必要對鉆孔灌注樁的常見質(zhì)量事故加以分析，找出質(zhì)量事故發(fā)生的緣由，討論相應(yīng)對策，盡可能防止質(zhì)量事故發(fā)生。

2、1 地質(zhì)勘探方面存在的問題地質(zhì)勘探主要存在勘探孔間距太大、孔深太淺、土工試驗數(shù)量不足、土工取樣和土工試驗不規(guī)范、樁周摩阻力和樁端阻力不準等問題。因此，在樁基礎(chǔ)開頭施工前，應(yīng)針對這些問題對地質(zhì)勘探資料進行仔細審查。另外，對樁基礎(chǔ)持力層厚度變化較大的場地，應(yīng)適當加密地質(zhì)勘探孔，必要時進行補充勘探，防止樁端落在較薄的持力層上而發(fā)生樁端沖切破壞。2 孔徑誤差孔徑誤差主要是由于工人疏忽用錯其他規(guī)格的鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后直徑偏小所致。對于樁徑8001200mm的樁，鉆頭直徑比設(shè)計樁徑小3050mm是合理的。每根樁開孔時，合同雙方的技術(shù)人員應(yīng)驗證鉆頭規(guī)格，實行簽證手續(xù)。3 鉆孔深度及孔口高程的誤差3.

3、1 鉆孔深度的誤差有些工程在場地回填平整前就進行工程地質(zhì)勘探，地面高程較低，當工程地質(zhì)勘探采納相對高程時，施工應(yīng)把高程換算全都，避開消失鉆孔深度的誤差。另外，孔深測量應(yīng)采納丈量鉆桿的方法，取鉆頭的2/3長度處作為孔底終孔界面，不宜采納測繩測定孔深。鉆孔的終孔標準應(yīng)以樁端進入持力層深度為準，不宜以固定孔深的方式終孔。因此，鉆孔到達樁端持力層后應(yīng)準時取樣鑒定，確定鉆孔是否進入樁端持力層。3.2 孔口高程的誤差孔口高程的誤差主要有兩方面，一是由于地質(zhì)勘探完成后場地再次回填，計算孔口高程時疏忽引起的誤差。二是由于施工場地在施工過程中廢渣的積累，地面不斷上升，孔口高程發(fā)生變化造成的誤差。其對策是仔細校核

4、原始水準點和各孔口的肯定高程，每根樁開孔前復(fù)測一次樁位孔口高程。4 鉆孔垂直度不符合規(guī)范要求掌握鉆孔垂直度的主要技術(shù)措施為：(1)壓實、平整施工場地。(2)安裝鉆機時應(yīng)嚴格檢查鉆進的平整度和主動鉆桿的垂直度，鉆進過程應(yīng)定時檢查主動鉆桿的垂直度，發(fā)覺偏差應(yīng)馬上調(diào)整。(3)在簡單地層鉆進，必要時在鉆桿上加設(shè)扶整器。(4)定期檢查鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭，發(fā)覺問題準時修理或更換。(5)在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進，應(yīng)低速低鉆壓鉆進。發(fā)覺鉆孔偏斜，應(yīng)準時回填粘土，沖平后再低速低鉆壓鉆進。5 樁端持力層判別錯誤持力層判別是鉆孔樁成敗的關(guān)鍵，現(xiàn)場施工必需賜予足夠的重視。對于非巖石類持力層，推斷比較簡單，可

5、依據(jù)地質(zhì)資料的深度，結(jié)合現(xiàn)場取樣進行綜合判定。對于樁端持力層為強風(fēng)化巖或中風(fēng)化巖的樁，判定巖層界面難度較大，可采納以地質(zhì)資料的深度為基礎(chǔ)，結(jié)合鉆機的受力、主動鉆桿的抖動狀況和孔口撈樣進行綜合判定，必要時進行原位取芯驗證。6孔底沉渣過厚或開灌前孔內(nèi)泥漿含砂量過大孔底沉渣過厚除清孔泥漿質(zhì)量差，清孔無法達到設(shè)計要求外，還有測量方法不當造成誤判。要精確測量孔底沉渣厚度，首先需精確測量樁的終孔深度，樁的終孔深度應(yīng)采納丈量鉆桿長度的方法測定，取孔內(nèi)鉆桿長度+鉆頭長度，鉆頭長度取至鉆尖的2/3處。在含粗砂、礫砂和卵石的地層鉆孔，有條件時應(yīng)優(yōu)先采納泵吸反循環(huán)清孔。當采納正循環(huán)清孔時，前階段應(yīng)采納高粘度濃漿清孔

6、，并加大泥漿泵的流量，使砂石粒能順當?shù)馗〕隹卓??？椎壮猎穸确显O(shè)計要求后，應(yīng)把孔內(nèi)泥漿密度降至1.11.2g/cm3。清孔整個過程應(yīng)專人負責(zé)孔口撈渣和測量孔底沉渣厚度，準時對孔內(nèi)泥漿含砂率和孔底沉渣厚度的變化進行分析，若消失清孔前期孔口泥漿含砂量過低，撈不到粗砂粒，或后期把孔內(nèi)泥漿密度降低后，孔底沉渣厚度增大較多。則說明前期 清孔時泥漿的粘度和稠度偏小，砂粒懸浮在孔內(nèi)泥漿里，沒有真正達到清孔的目的，施工時應(yīng)特殊留意這種狀況。7水下砼灌注和樁身砼質(zhì)量問題7.1 初灌時埋管深度達不到規(guī)范值規(guī)范規(guī)定，灌注導(dǎo)管底端至孔底的距離應(yīng)為300500mm，初灌時導(dǎo)管埋深應(yīng)800mm.在計算砼的初灌量時，個別

7、施工單位只計算了1.3m樁長所需的砼量，漏算導(dǎo)管內(nèi)積存的砼量，初灌量不足造成埋管深度達不到規(guī)范值。另一方面，施工單位預(yù)備的導(dǎo)管長度規(guī)格太少，安裝導(dǎo)管時配管困難，有時導(dǎo)管低至孔底的距離偏大，而導(dǎo)管安裝人員沒有準時把實際距離通知砼灌注班，形成初灌量不足導(dǎo)致埋管深度達不到規(guī)范值。7.2 灌注砼時堵管灌注砼時發(fā)生堵管主要由灌注導(dǎo)管破漏、灌注導(dǎo)管底距孔底深度太小、完成二次清孔后灌注砼的預(yù)備時間太長、隔水栓不規(guī)范、砼配制質(zhì)量差、灌注過程灌注導(dǎo)管埋深過大等緣由引起。灌注導(dǎo)管在安裝前應(yīng)有專人負責(zé)檢查，可采納肉眼觀看和敲打聽聲相結(jié)合的方法進行檢查，檢查項目主要有灌注導(dǎo)管是否存在小孔洞和裂縫、灌注導(dǎo)管的接頭是否密

8、封、灌注導(dǎo)管的厚度是否合格。必要時采納試拼裝壓水的方法檢查導(dǎo)管是否破漏。灌注導(dǎo)管底部至孔底的距離應(yīng)為300500mm，在灌漿設(shè)備的初灌量足夠的條件下，應(yīng)盡可能取大值。隔水栓應(yīng)仔細細致制作，其直徑和園度應(yīng)符合使用要求，其長度應(yīng)200mm.完成其次次清孔后，應(yīng)馬上開頭灌注砼，若因故推遲灌注砼，應(yīng)重新進行清孔。否則，可能造成孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒下沉而使孔底沉渣過厚，并導(dǎo)致隔水栓無法排出導(dǎo)管外而發(fā)生堵管事故。7.3 灌注砼過程鋼筋籠上浮引起灌注砼過程鋼筋籠上浮的緣由主要有如下三方面：(1)砼初凝和終凝時間太短，使孔內(nèi)砼過早結(jié)塊，當砼面上升至鋼筋籠底時，砼結(jié)塊托起鋼筋籠。(2)清孔時孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多

9、，砼灌注過程中砂?；爻猎陧琶嫔?，形成較密實的砂層，并隨孔內(nèi)砼漸漸上升，當砂層上升至鋼筋籠底部時便托起鋼筋籠。(3)砼灌注至鋼筋籠底部時，灌注速度太快，造成鋼筋籠上浮。若發(fā)生鋼筋籠上浮，應(yīng)馬上查明緣由，實行相應(yīng)措施，防止事故重復(fù)消失。7.4 樁身砼夾渣或斷樁引起樁身砼夾泥或斷樁的緣由主要有如下四方面：(1)初灌砼量不夠，造成初灌后埋管深度太小或?qū)Ч芨揪蜎]有入砼內(nèi)。(2)砼灌注過程拔管長度掌握不準，導(dǎo)管拔出砼面。(3)、砼初凝和終凝時間太短，或灌注時間太長，使砼上部結(jié)塊，造成樁身砼夾渣。(4)清孔時孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多，砼灌注過程中砂?；爻猎陧琶嫔?，形成沉積砂層，阻礙砼的正常上升，當砼沖破沉積砂層時，部分砂粒及浮渣被包入砼內(nèi)。嚴峻時可能造成堵管事故，導(dǎo)致砼灌注中斷。導(dǎo)管的埋管深度宜掌握在26米之間，若灌注順當，孔口泥漿返出正常，則可適當增大埋管深度，以提高灌注速度，縮短單樁的砼灌注時間。砼灌注過程拔管應(yīng)有專人負責(zé)指揮，并分別采納理論灌入量計算孔內(nèi)砼面和重錘實測孔內(nèi)砼面，取兩者的低值來掌握拔管長度，確保導(dǎo)管的埋管深度2米。單樁砼灌注時間宜掌握在1.5倍砼初凝時間內(nèi)。結(jié)語引起鉆孔灌注樁質(zhì)量事故的緣由較多