孫家新 何書斌 陳向軍 袁學(xué)勤

鉆孔灌注樁是一種適應(yīng)性強(qiáng)、施工操作簡(jiǎn)單、施工噪音低，無(wú)振動(dòng)，無(wú)擠壓，對(duì)相鄰建筑物影響小，設(shè)備投入不大的常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式，由于是在地面以下進(jìn)行，施工過(guò)程無(wú)法直接觀察，且成樁后也不能直接進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收，所以它又是最容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的一種基礎(chǔ)形式。本文簡(jiǎn)要分析鉆孔灌注樁施工過(guò)程中可能存在的幾種質(zhì)量問(wèn)題及相應(yīng)的防范措施，旨在為類似工程提供借鑒，進(jìn)行必要的施工過(guò)程防范。

一、孔壁坍塌

孔壁坍塌是由于土壤的持力層發(fā)生變化致使鉆孔漏水、漏漿而導(dǎo)致孔壁坍塌的一種質(zhì)量事故。其表觀現(xiàn)象為在鉆進(jìn)過(guò)程中，排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象?？妆谔脑蛑饕谟冢鹤o(hù)筒的長(zhǎng)度不夠，護(hù)筒變形或形狀不合適；保持的水頭壓力不夠；地下水位有較高的承壓力；在礫石層等處有滲流水或者沒(méi)水，孔中出現(xiàn)跑水現(xiàn)象；泥漿的容重及濃度不足；成孔速度太快，在孔壁中來(lái)不及形成泥膜；沉放鋼筋時(shí)碰撞了孔壁，破壞了泥膜及孔壁。

針對(duì)這種問(wèn)題，應(yīng)采取的處理措施為：（1）在施工現(xiàn)場(chǎng)埋設(shè)灌注樁護(hù)筒時(shí)，坑地與四周應(yīng)選用最佳含水量的粘土分層夯實(shí)，必須注意保持護(hù)筒安裝垂直，在護(hù)筒的適當(dāng)高度開(kāi)孔，使護(hù)筒內(nèi)保持1.0～1.5m的水頭高度；（2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)地基有地下水時(shí)，應(yīng)密切注意是否夾有不透水層。當(dāng)下層的地下承壓水的水頭比下層的地下水位高時(shí)，必須能保持足夠的泥水壓力，在施工前的地質(zhì)情況勘測(cè)中，一定要求給出地下水的壓力、出水量、水流方向等要素條件；（3）嚴(yán)格控制泥漿的比重，其控制值以1.05～1.15左右為宜；（4）在鉆孔過(guò)程中或中斷成孔作業(yè)時(shí)，要著重監(jiān)視漏水、跑漿情況；（5）根據(jù)地質(zhì)情況合理控制鉆孔速度，確保形成有效泥漿膜。

二、縮頸

縮頸主要是由于樁周土體在樁體澆注過(guò)程中產(chǎn)生的膨脹造成。處理措施為：（1）采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量；（2）成孔時(shí)宜加快成孔速度，在成孔一定時(shí)間內(nèi)盡快形成泥皮，防止孔壁滲水；（3）采用上下反復(fù)掃孔的辦法，進(jìn)而擴(kuò)大孔徑。

三、鋼筋籠上浮

鋼筋籠上浮是施工遇到的難題之一。造成的原因是：（1）提升導(dǎo)管過(guò)猛，不慎掛住鋼筋籠，造成上升；（2）混凝土質(zhì)量太差，離析嚴(yán)重，初凝時(shí)間不夠，造成混凝土面在上升至鋼筋底端時(shí)，鋼筋難以插入混凝土中；有時(shí)由于混凝土灌注過(guò)鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時(shí)，其上層混凝土因澆注時(shí)間較長(zhǎng)，已接近初凝，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時(shí)導(dǎo)管底端未及時(shí)提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升，同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上升；（3）鋼筋籠孔口固定不牢；（4）混凝土表面接近鋼筋籠底口、導(dǎo)管埋深不足，混凝土的灌注速度太快，使混凝土下落沖擊導(dǎo)管底口向上反沖，其向上托力大于鋼筋籠的重力造成鋼筋籠上浮。預(yù)防鋼筋籠上浮，關(guān)鍵是要嚴(yán)格細(xì)致地下好鋼筋籠，并將其牢固地綁扎或焊接在孔口護(hù)筒上，增加其重力。下導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)管確保在孔位中心。在灌注混凝土中，當(dāng)混凝土面接近鋼筋籠底口時(shí)，應(yīng)放慢混凝土的澆筑速度。一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上升，應(yīng)放慢混凝土灌注速度，查明原因后，首先選用預(yù)壓措施，并仔細(xì)計(jì)算量測(cè)導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。

四、沉渣量多

施工中發(fā)生樁底沉渣的主要原因及處理的措施如下：（1）當(dāng)使用的泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足時(shí)，樁底的沉渣浮起困難，沉渣將堆積在樁底，影響樁與地基的結(jié)合。工程中需采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不能用清水進(jìn)行置換；（2）鋼筋籠吊放過(guò)程中發(fā)生碰撞孔壁的事故，會(huì)致使孔壁的泥土坍落在樁底。因此，鋼筋籠吊放時(shí)，務(wù)必使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁；（3）鋼筋籠調(diào)放后，應(yīng)檢查沉渣量，如沉渣量超過(guò)規(guī)范要求，則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔；（4）導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為30～40mm，灌注混凝土?xí)r，應(yīng)根據(jù)孔徑、孔深和泥漿比重計(jì)算出足夠的混凝土儲(chǔ)備量，使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下2～6m為宜，以利用混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊力把底部沉渣擠托到頂部。

五、導(dǎo)管進(jìn)水

在澆注混凝土過(guò)程中因過(guò)量上提導(dǎo)管，底口與孔底距離過(guò)大，混凝土流出導(dǎo)管底口時(shí)流速過(guò)快，使接頭部分產(chǎn)生漏水等情況，將造成混凝土離析、流動(dòng)等質(zhì)量事故，在樁身上留下致命的質(zhì)量隱患?？刹扇∫韵麓胧┓乐箤?dǎo)管漏水：（1）澆筑混凝土之前，對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行密封試驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管口出現(xiàn)漏水現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即提起導(dǎo)管進(jìn)行檢查，對(duì)漏水部位進(jìn)行嚴(yán)格的防水處理后，再重新放入樁孔中；（2）在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)盡可能將導(dǎo)管底部深深地埋在混凝土中，提升時(shí)速度要緩慢，當(dāng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管上提明顯過(guò)量時(shí)，應(yīng)迅速將導(dǎo)管插到混凝土中，并利用小型水泵或小口徑的抽水設(shè)備，將導(dǎo)管中的水抽凈之后，再繼續(xù)澆筑混凝土。

六、堵管

導(dǎo)管堵塞是灌注樁施工時(shí)極易出現(xiàn)的問(wèn)題，主要原因有如下幾方面：（1）粗骨料規(guī)格不符合要求，比如粒徑偏大、級(jí)配較差、針片含量偏大；（2）混凝土配合比不合理，造成和易性較差，坍落度過(guò)小或過(guò)大，造成離析；（3）水泥的初凝時(shí)間太早，特別是高溫季節(jié)；（4）導(dǎo)管在接近孔底標(biāo)高時(shí)下落速度太快，就有可能使導(dǎo)管孔進(jìn)入混凝土（或粘性土）中，將導(dǎo)管堵死。有時(shí)即使未堵死，二次清孔時(shí)，泥漿也可能翻上來(lái)，使混凝土不能順利通過(guò)，從而造成導(dǎo)管堵塞。

針對(duì)堵管可采取以下防治方法：（1）嚴(yán)格把好原材料關(guān)口，粗骨料級(jí)配要嚴(yán)格配比，一般以連續(xù)級(jí)配為好，針片狀含量要小于3%，細(xì)骨料選中粗砂；（2）水泥的初凝時(shí)間不能太早，嚴(yán)格控制水灰比，隨時(shí)掌握坍落度；（3）下導(dǎo)管操作時(shí)，對(duì)導(dǎo)管下落的長(zhǎng)度、孔底標(biāo)高做到心中有數(shù)，下落速度不要過(guò)快、過(guò)猛，要距孔的中心下落，不要擦孔壁，特別接近孔底標(biāo)高時(shí)，更要小心、緩慢；（4）初灌時(shí)如果發(fā)現(xiàn)下落不暢、泥漿浮出，就該考慮導(dǎo)管堵塞問(wèn)題，可將導(dǎo)管提升上下插入幾次，如果堵塞不嚴(yán)重可以排除，否則必須把導(dǎo)管全部提出，排除障礙后，再重新下管。

七、斷樁

斷樁是指混凝土凝固后不連續(xù)，中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。造成原因及防治措施如下：（1）導(dǎo)管底端距孔底過(guò)遠(yuǎn)，混凝土被沖洗液稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充。為避免質(zhì)量事故的發(fā)生，導(dǎo)管離孔底距離要嚴(yán)格按照規(guī)范控制，并應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行孔徑、孔深及泥漿比重測(cè)量，準(zhǔn)確算出全孔及首次混凝土灌注量；（2）導(dǎo)管密封不良，沖洗液浸入混凝土水灰比增大，造成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體。施工中要嚴(yán)格確保導(dǎo)管的密封性，導(dǎo)管的拆卸長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度而定，切勿起拔過(guò)多；（3）在澆注混凝土?xí)r，由于導(dǎo)管提升和起拔過(guò)多，或因停電、待料等原因造成夾渣，造成樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開(kāi)。施工中應(yīng)明確規(guī)定，混凝土澆注過(guò)程中，一旦開(kāi)始澆筑工序，一定要連續(xù)完成作業(yè)，確保在混凝土初凝時(shí)間內(nèi)連續(xù)澆注。在灌注混凝土過(guò)程中應(yīng)避免停電、停水，并隨時(shí)控制混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深，提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。

八、結(jié)語(yǔ)

鉆孔灌注樁事故處理的方法很多，難度也較大，無(wú)論采取什么先進(jìn)的辦法處理都將對(duì)工程的進(jìn)度、質(zhì)量及施工企業(yè)的信譽(yù)帶來(lái)嚴(yán)重影響。因此，在鉆孔灌注樁施工中必須做到每個(gè)工序都嚴(yán)格按照規(guī)范操作，水下混凝土灌注統(tǒng)一指揮、緊張有序，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題制定切實(shí)有效的防范措施，盡最大努力杜絕事故的發(fā)生