梁喜明
【摘 要】鉆孔灌注樁施工是當(dāng)今公路橋梁及各種地基處理經(jīng)常采用的基礎(chǔ)工程形式,鉆孔灌注樁基礎(chǔ)可適用于各種地質(zhì)情況,但在某些方面還存在一定的缺陷。本文就這些問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要的探究。
【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;質(zhì)量缺陷;方法
鉆孔灌注樁施工質(zhì)量直接影響的是公共安全,可見(jiàn)其質(zhì)量缺陷后具有十分大的社會(huì)危害,所以,在日常工作中應(yīng)該總結(jié)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行合理分析,從而對(duì)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)。
1.塌孔
由于地層的復(fù)雜性,在鉆孔的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)有塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。究其原因有很多,但是最主要的是由于在使用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔時(shí),特別是河床下鉆孔,由于護(hù)筒埋設(shè)深度問(wèn)題和泥漿濃度等問(wèn)題,導(dǎo)致鉆孔區(qū)域較大的反沖擊力,進(jìn)而導(dǎo)致上部砂性淤泥層坍塌。有時(shí)會(huì)導(dǎo)致坍塌的土層將設(shè)備掩埋,導(dǎo)致停鉆。這時(shí)不得不采取高壓射水法來(lái)解決問(wèn)題,清除泥漿后還要采取回填土等補(bǔ)救措施,在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間土層穩(wěn)定后再行鉆孔。在一些透水性較強(qiáng)的土層作業(yè)時(shí),由于土層不穩(wěn)定,土質(zhì)疏松。所以會(huì)導(dǎo)致在鉆孔時(shí)由于泥漿護(hù)壁質(zhì)量和水頭高度達(dá)不到要求,水位突然下降等問(wèn)題導(dǎo)致突然性的塌孔。這種情況具有一定的突發(fā)性,經(jīng)常導(dǎo)致大面積塌孔現(xiàn)象。還有一種塌孔的誘因就是護(hù)筒埋設(shè)問(wèn)題,有時(shí)由于護(hù)筒埋設(shè)問(wèn)題處理不當(dāng),導(dǎo)致護(hù)筒歪斜和塌孔現(xiàn)象發(fā)生。
從實(shí)踐中可以看出,解決塌孔的方法主要在于預(yù)防,要采取有效的措施改良土層,對(duì)于只是少部分的劣質(zhì)土壤可以采取挖除法,并且使用鋼護(hù)筒進(jìn)行護(hù)壁。在實(shí)施鉆孔的過(guò)程中,一定要嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行,這樣既可保證質(zhì)量,又可以減少不必要的麻煩。另外掌握成孔到灌注的時(shí)間差,在危險(xiǎn)產(chǎn)生前完成鉆孔灌注混凝土也是防止塌孔的有效措施。
2.斷樁
斷樁產(chǎn)生的危害是十分大的。所以掌握斷樁的成因,要從根本上杜絕斷樁事故的發(fā)生,在發(fā)生斷樁事故時(shí)要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救,將損失降低到最小。
灌注混凝土過(guò)程中由于對(duì)已灌注混凝土測(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過(guò)小,從而導(dǎo)致斷樁。特別是在灌注后期的時(shí)候,由于探測(cè)儀器的誤差等原因,導(dǎo)致判斷出現(xiàn)錯(cuò)誤,導(dǎo)致斷樁的發(fā)生。這就要求在灌注混凝土的時(shí)候一定要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試,要進(jìn)行計(jì)算和測(cè)量?jī)身?xiàng)數(shù)值的對(duì)比核對(duì)工作。導(dǎo)管的埋置深度也可以導(dǎo)致斷樁事故的發(fā)生。導(dǎo)管埋入過(guò)深,再加上灌注時(shí)間掌握的不適宜,特別是導(dǎo)管采用質(zhì)量不過(guò)關(guān)時(shí),極易導(dǎo)致提拉斷裂而導(dǎo)致斷樁事故的發(fā)生。所以,在實(shí)際工作中,要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)穆袢雽?dǎo)管,導(dǎo)管要使用質(zhì)量合格且優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,并要適當(dāng)?shù)目s短灌注時(shí)間。
另外,卡管現(xiàn)象也是斷樁的主要誘因。由于人工配量問(wèn)題導(dǎo)致質(zhì)量有很大的潛在危險(xiǎn)。特別是由于人員素質(zhì)導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題。配料出現(xiàn)問(wèn)題直接導(dǎo)致混凝土質(zhì)量不一,導(dǎo)致灌注時(shí)出現(xiàn)卡管現(xiàn)象,間接導(dǎo)致斷樁。要解決這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵就是提高工人專業(yè)素質(zhì),提高配料的質(zhì)量。并且要注意灌注時(shí)間,從而減少、避免斷樁事故的發(fā)生。
3.混凝土夾泥、離析現(xiàn)象
這種現(xiàn)象的發(fā)生主要是由于混凝土的質(zhì)量較差,另外,混凝土澆筑不均勻也是造成混凝土離析現(xiàn)象發(fā)生的重要原因之一。樁身離析主要是發(fā)生在孔底,這是重大的質(zhì)量問(wèn)題,一定要杜絕其發(fā)生,否則,產(chǎn)生的后果十分嚴(yán)重。混凝土中夾泥主要發(fā)生在樁身上部。當(dāng)混凝土在最后進(jìn)行上部灌注時(shí),由于導(dǎo)管的埋入深度不適當(dāng)而產(chǎn)生的超壓而引起混凝土夾泥現(xiàn)象的發(fā)生。除此之外,淺層土質(zhì)狀況、地下水位的狀況、護(hù)壁泥漿的質(zhì)量問(wèn)題等都會(huì)對(duì)混凝土夾泥產(chǎn)生重大影響。
解決這兩個(gè)現(xiàn)象的發(fā)生,主要就是提高水下混凝土的適配強(qiáng)度。由于各種各樣的外界因素干擾,比如施工難度、灌注方法、密封性、土質(zhì)等問(wèn)題。所以就必須提高水下混凝土的適配強(qiáng)度,并且還要合理控制導(dǎo)管埋置深度。假若導(dǎo)管埋入過(guò)深,會(huì)直接導(dǎo)致混凝土的出口處超壓,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土頂面被沖翻,造成混凝土夾泥和離析問(wèn)題的出現(xiàn)。所以導(dǎo)管的埋入深度要適宜。此外,采用樁底壓漿施工工藝也是良好的解決辦法。這種辦法主要是利用漿液對(duì)樁端土層及附近樁周土進(jìn)行壓密固結(jié)、滲透、填充。從而達(dá)到增加承壓面積,提高承重部分的承重能力的目的,進(jìn)而減少混凝土夾泥、離析問(wèn)題的發(fā)生。
4.其他問(wèn)題
除卻上述的鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷外還有一些問(wèn)題影響著鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量,要解決這些問(wèn)題就要在成因上找到節(jié)點(diǎn),然后據(jù)事實(shí)提出合理的解決辦法。
4.1縮頸
地層原因是樁孔產(chǎn)生縮頸的主要因素。在鉆孔的過(guò)程中,由于地層緩慢發(fā)生變形,導(dǎo)致孔徑變化,進(jìn)而導(dǎo)致縮頸現(xiàn)象的發(fā)生。樁孔縮頸可以導(dǎo)致多種問(wèn)題,其中以樁的截面變小、樁基承載力降低、混凝土鋼筋保護(hù)層變薄為主要危害。這些問(wèn)題是重大的安全隱患,所以一定要及時(shí)排除。
預(yù)防縮頸的方法較多,但最直接有效的方法就是加快成孔速度,這樣就可以減少孔壁變形的時(shí)間。在鉆孔過(guò)程中,要及時(shí)的進(jìn)行檢查鉆孔變化情況的工作,如發(fā)現(xiàn)有縮頸跡象要及時(shí)重新鉆孔。成孔后要及時(shí)安裝鋼筋籠,快速的澆筑混凝土。及時(shí)有效的利用縮頸前的有效時(shí)間。
4.2樁端沉渣過(guò)厚和泥漿護(hù)壁增大
清渣不徹底經(jīng)??梢詫?dǎo)致樁端沉渣過(guò)厚,在清渣的過(guò)程中由于采用的介質(zhì)是泥漿,所以不可能將沉渣完全清除。由于灌注和清洗的時(shí)間差導(dǎo)致孔內(nèi)泥漿部分變成樁端沉渣。另外在成孔過(guò)程中,假若泥漿的質(zhì)量不符合要求,起不到應(yīng)有的作用,從而導(dǎo)致鉆孔壁泥皮厚度增大,極大的降低了混凝土和土體間的摩擦力。
在掌握樁端沉渣過(guò)厚和泥漿護(hù)壁增大的原因后,解決起來(lái)就相對(duì)簡(jiǎn)單了。首先要縮短成孔的時(shí)間,加強(qiáng)施工管理。另外,還要控制成樁時(shí)間。采用混凝土連續(xù)澆灌的方法,徹底的改變泥漿護(hù)壁增大的狀況。再者,泥漿的密度要控制在規(guī)定的范圍內(nèi),施工過(guò)程中注意保證混凝土的的密實(shí)度,這樣才可以提高灌注質(zhì)量,避免樁端沉渣過(guò)厚和泥漿護(hù)壁增大現(xiàn)象的發(fā)生。
4.3樁位偏移
導(dǎo)致樁位偏移的因素有很多,但一般都是各種因素導(dǎo)致鉆孔灌注場(chǎng)地比較松軟,這樣極其容易引起樁位移動(dòng)或遭到破壞。
那么究竟怎樣才能解決樁位偏移問(wèn)題呢?這就需要加強(qiáng)場(chǎng)地的保護(hù)和適當(dāng)?shù)木S護(hù)。在正式實(shí)施工作以前,場(chǎng)地的質(zhì)量必須要嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行,校核無(wú)誤后方可進(jìn)入樁基施工。進(jìn)入場(chǎng)地后,要進(jìn)行控制樁的設(shè)置。在不易發(fā)生位移的良好土層設(shè)置控制樁,并且要及時(shí)查看維護(hù)。在施工前還要提前開(kāi)挖樁孔,并根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行維護(hù)或其他相關(guān)處理。
4.4斜孔
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,樁孔的傾斜度應(yīng)該小于或等于樁深度的百分之一。樁基的傾斜度直接影響著其在豎直方向上的承載能力。假若樁孔的傾斜度不符合相關(guān)規(guī)定,那么,這將是極大的安全隱患。所以,在實(shí)際的工作中一定要避免斜孔的產(chǎn)生。斜孔產(chǎn)生的原因大多是由于土質(zhì)不均勻?qū)е碌模@種情況調(diào)節(jié)起來(lái)十分困難。一般可采用加注混凝土的辦法改良。另外,操作不當(dāng)也極其容易引起斜孔現(xiàn)象的發(fā)生。在實(shí)際使用的鉆頭中,大部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,導(dǎo)向性差,這就導(dǎo)致在操作中,操作者為了加快鉆進(jìn)的速度,往往將鉆桿的重量全部加到鉆頭上,以增加鉆壓,加快鉆孔速度,而這恰恰是形成斜孔的最大因素,這點(diǎn)在實(shí)際的工作中一定要注意。
5.結(jié)語(yǔ)
在鉆孔灌注樁施工中,總會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題。及時(shí)的對(duì)這些影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的因素進(jìn)行總結(jié),進(jìn)而提出相應(yīng)的防范和處理措施,并應(yīng)用到日后的工作中。這是提高鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的良好方法。