田慶水等

【摘要】文章結(jié)合人工挖孔灌注樁質(zhì)量事故實(shí)例，對(duì)形成缺陷樁的原因進(jìn)行了分析，并根據(jù)不同情況分別提出了為有效避免產(chǎn)生樁身嚴(yán)重缺陷在設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)注意的有關(guān)事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】 人工挖孔灌注樁；質(zhì)量事故；樁身缺陷

1. 前言

（1）人工挖孔灌注樁的優(yōu)越性主要表現(xiàn)為：樁徑適應(yīng)范圍廣，可以保證入巖，擴(kuò)底方便，單樁承載力高；對(duì)場(chǎng)地的環(huán)境條件要求不高；樁底易清理，可直接檢查樁直徑、垂直度和持力土層情況，樁質(zhì)量可靠；施工無(wú)震動(dòng)、無(wú)噪聲、無(wú)泥漿排出，對(duì)周圍環(huán)境及建筑物影響??；可多樁同時(shí)進(jìn)行，施工速度快；施工機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單，節(jié)省設(shè)備費(fèi)用，降低工程造價(jià)。

（2）人工挖孔灌注樁施工質(zhì)量便于控制得到業(yè)內(nèi)同仁的認(rèn)可，在樁基施工中被廣泛使用。但筆者在人工挖孔灌注樁基樁檢測(cè)中經(jīng)常檢測(cè)到缺陷樁，甚至檢測(cè)到嚴(yán)重缺陷樁等質(zhì)量事故，一旦樁身存在有嚴(yán)重缺陷，既延誤工期，又會(huì)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。造成嚴(yán)重質(zhì)量事故中既有地質(zhì)條件差等客觀原因，又有施工前的準(zhǔn)備工作不細(xì)致、施工經(jīng)驗(yàn)欠缺、責(zé)任心不強(qiáng)等主觀原因，更有甚者人為因素導(dǎo)致的缺陷樁。以下是筆者在人工挖孔灌注樁基樁檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的由于不同原因造成的嚴(yán)重缺陷樁工程實(shí)例。

圖1低應(yīng)變檢測(cè)原始曲線

圖2低應(yīng)變檢測(cè)原始曲線

2. 工程實(shí)例

2.1豫西某工地一教學(xué)樓。

2.1.1工程概況。該建筑采用人工挖孔擴(kuò)底樁，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)12.85～17.40m，設(shè)計(jì)樁徑0.80～1.40m。本場(chǎng)地共施工人工挖孔灌注樁131根，Ⅲ、Ⅳ類樁共19根，占被測(cè)樁的14.5%。其中建筑物的中部施工樁55根，Ⅲ、Ⅳ類樁15根，達(dá)被測(cè)樁的27.3%，占全部Ⅲ、Ⅳ類樁的78.9%。

2.1.2巖土工程條件。地層：層①、層②：黃土，濕，稍密～中密，濕陷系數(shù)0.046～0.051；層③：黃土狀粉土，濕～很濕，局部達(dá)飽和狀態(tài)，稍密～中密，最大濕陷系數(shù)為0.028，層底埋深7.00～8.30m；層④：黃土狀粉質(zhì)粘土，濕～很濕，局部達(dá)飽和狀態(tài)，軟塑狀態(tài)，層底埋深11.30～15.90m；層⑤：卵礫石層，稍密～中密，見(jiàn)厚4.10m。地下水靜水位大于25.00m。

2.1.3缺陷樁缺陷性質(zhì)。如9#樁，設(shè)計(jì)樁徑0.75m，樁長(zhǎng)13.40m，檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)該樁低應(yīng)變曲線在7.30m處反射波反映明顯，判為Ⅳ類樁，該樁其低應(yīng)變檢測(cè)原始曲線見(jiàn)圖1，經(jīng)對(duì)開(kāi)挖驗(yàn)證，該樁在層③底部（7.50m）處嚴(yán)重縮徑。

2.1.4造成缺陷的原因。由于區(qū)域地層條件為稍濕狀黃土及黃土狀粉土，一般適宜采用人工挖孔灌注樁，但該場(chǎng)地原為菜地，并在場(chǎng)地中間（擬建筑物地基中部）有一水渠，常年有水，地表水滲入嚴(yán)重，造成層③④含水量高，在挖孔時(shí)已發(fā)現(xiàn)有不同程度地流泥現(xiàn)象，施工單位對(duì)孔壁采取了用柳條笆護(hù)壁措施，但由于局部地段軟土流動(dòng)性強(qiáng)，并在混凝土澆注中受到振動(dòng)泵的影響下，原有護(hù)壁措施失效，造成嚴(yán)重縮徑。

2.1.5經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。豫西地區(qū)為黃土覆蓋區(qū)，一般民用建筑為消除地基黃土濕陷性幾乎全部采用人工挖孔灌注樁，由于勘察單位在巖土工程報(bào)告中未針對(duì)第③④單元層提出樁基施工建議，而設(shè)計(jì)和施工單位對(duì)場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告中第③④單元層的巖土狀態(tài)又未引足夠注意，在施工中采取的護(hù)壁措施不當(dāng)，從而造成了這次質(zhì)量事故。

2.1.6應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)遇到流動(dòng)性軟泥時(shí)，應(yīng)采用分段現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁，并將混凝土護(hù)壁的高度減小到300～500mm，并隨挖、隨驗(yàn)、隨灌注混凝土，當(dāng)軟土流動(dòng)性很強(qiáng)時(shí)宜采用鋼筒護(hù)壁阻擋流泥，以防孔身縮徑。

2.2某廠號(hào)73樁。

2.2.1工程概況。該工程采用人工挖孔擴(kuò)底灌注樁，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)26.00m，樁徑1.00m。

圖4低應(yīng)變檢測(cè)原始曲線

圖3樁身缺陷

2.2.2缺陷樁缺陷性質(zhì)。經(jīng)低應(yīng)變檢測(cè)，9.97m處出現(xiàn)嚴(yán)重縮徑類缺陷，且低應(yīng)變曲線出現(xiàn)有二次反射現(xiàn)象，判為嚴(yán)重缺陷樁，低應(yīng)變檢測(cè)原始曲線見(jiàn)圖2。

2.2.3造成缺陷的原因。經(jīng)開(kāi)挖驗(yàn)證，缺陷是由厚度達(dá)近1m的混凝土殘?jiān)斐傻?，下圖為開(kāi)挖驗(yàn)證照片見(jiàn)圖3。經(jīng)查證在灌注該樁過(guò)程中，混凝土泵導(dǎo)管堵塞，雖然導(dǎo)管進(jìn)行了及時(shí)疏通，但施工人員把管內(nèi)沖洗下來(lái)的殘?jiān)腿肟變?nèi)，造成斷樁。

2.2.4經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。由于現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員缺乏施工經(jīng)驗(yàn)，加之施工人員責(zé)任心差直接造成這事故發(fā)生。

2.2.5應(yīng)對(duì)措施。加強(qiáng)施工人員基本常識(shí)的培訓(xùn)，提高其質(zhì)量意識(shí)，能有效地避免不必要的質(zhì)量事故的發(fā)生。

2.3某廠號(hào)206樁。

圖5樁身內(nèi)夾有塑料紡織袋

2.3.1工程概況。該工程采用人工挖孔擴(kuò)底灌注樁，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)14.00m，樁徑1.10m。

2.3.2缺陷樁缺陷性質(zhì)。經(jīng)低應(yīng)變檢測(cè)9.00m處存在嚴(yán)重縮徑類缺陷，低應(yīng)變檢測(cè)曲線見(jiàn)圖4。

2.3.3造成缺陷的原因。經(jīng)開(kāi)挖驗(yàn)證缺陷處為數(shù)個(gè)水泥紡織袋團(tuán)（本文作者下井檢查開(kāi)挖驗(yàn)證見(jiàn)圖5）。后經(jīng)施工單位查證，是由施工工人鬧情緒在澆注混凝土過(guò)程中人為投入孔內(nèi)造成的。

2.3.4經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。這是一起由人為因素造成的缺陷樁的典型事例，同時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員監(jiān)理不到位有直接關(guān)系。

2.4.5應(yīng)對(duì)措施。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員的思想品質(zhì)、質(zhì)量意識(shí)教育和現(xiàn)場(chǎng)管理工作，另外現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員在成孔施工、終孔驗(yàn)收，特別是在混凝土澆注過(guò)程中必須親臨現(xiàn)場(chǎng)。

3. 結(jié)束語(yǔ)

（1）人工挖孔灌注樁在民用建筑、公路和鐵路橋梁中被大量采用，但也存在不少質(zhì)量問(wèn)題。首先是勘察、設(shè)計(jì)人員工作不細(xì)，在巖土工程報(bào)告及設(shè)計(jì)圖紙說(shuō)明中未針對(duì)性地提出當(dāng)遇到不利巖土工程條件時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)；其次是施工施工單位對(duì)特殊情況未采取相應(yīng)措施；再就是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員監(jiān)理不到位。

（2）為了保證人工挖孔灌注樁施工質(zhì)量，勘察及設(shè)計(jì)人員在選定該樁型前要進(jìn)行充分論證，并提出詳細(xì)的施工方案；施工人員要對(duì)施工中可能遇到的特殊情況要有多個(gè)預(yù)案進(jìn)行應(yīng)對(duì)；另外現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員在成孔施工及混凝土澆注過(guò)程中必須親臨現(xiàn)場(chǎng)，必要時(shí)要下到井下進(jìn)行驗(yàn)收；除了采取相應(yīng)的技術(shù)措施外，更要加強(qiáng)對(duì)施工人員的質(zhì)量意識(shí)教育；再是對(duì)施工中有質(zhì)量疑問(wèn)的樁要及早進(jìn)行檢測(cè)，以便對(duì)缺陷樁進(jìn)行及時(shí)處理，根本解決施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題，確?；鶚顿|(zhì)量。

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