芻議鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量問題
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論文導(dǎo)讀：在幾年的工程實(shí)踐中，作者對灌注樁施工積累了一些經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了一些問題，下面就鉆孔樁護(hù)壁與成孔質(zhì)量問題進(jìn)行分析與探討。
關(guān)鍵詞：鉆孔樁護(hù)壁，孔壁穩(wěn)定，成孔質(zhì)量
近些年我國建筑業(yè)得到了飛速發(fā)展，在鐵路、公路、城市樓房等工程設(shè)施建設(shè)中，鉆孔灌注樁得到了廣泛應(yīng)用。但在施工中，鉆孔樁孔壁及工程質(zhì)量仍存在不少問題。在幾年的工程實(shí)踐中，作者對灌注樁施工積累了一些經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了一些問題，下面就鉆孔樁護(hù)壁與成孔質(zhì)量問題進(jìn)行分析與探討。
1.孔壁穩(wěn)定問題
1.1 孔壁穩(wěn)定是指在成孔和灌注混凝土過程中孔壁不掉泥、不塌陷、不縮孔的穩(wěn)定狀態(tài)。按地層自身的穩(wěn)定性可分以下幾類：
1.1.1不穩(wěn)定地層：指地層不能保持穩(wěn)定性。如淤泥質(zhì)流沙，施工時護(hù)壁方式不當(dāng)會給混凝土灌注帶來較大困難，甚至不能成孔。因此施工時，必須用粘土造漿，其比重控制在１.2～1.4。
1.1.2 臨界穩(wěn)定地層：指地層自身保持穩(wěn)定，但在外界因素干擾下極易喪失穩(wěn)定性。
1.1.3 穩(wěn)定地層：指地層自身穩(wěn)定性好，但在外界因素作用下抗干擾能力差，鉆進(jìn)施工時須進(jìn)行必要的護(hù)壁。如寶（雞）天（水）復(fù)線東口渭河1號大橋1號墩位于渭河右岸310國道邊，樁頂下8米為坡積土，公路上車流不斷，施工中采用泥漿護(hù)壁，成功解決了漏漿及孔壁坍塌的難題。
1.1.4 極穩(wěn)定地層：指地層本身穩(wěn)定性極好，而且在外界因素（機(jī)械振動、鉆頭碰撞、地下水）作用下仍保持較好穩(wěn)定性。這種地層不需專門進(jìn)行護(hù)壁，鉆進(jìn)成功率較高。
1.2 樁孔護(hù)壁一旦喪失穩(wěn)定，將給施工造成嚴(yán)重影響。下面幾種情況需要注意。
1.2.1 孔壁處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)：灌注混凝土下落沖擊造成的振動使局部孔壁失穩(wěn)坍塌。此時造成樁身混凝土局部“夾心”，嚴(yán)重者會造成“斷樁”。
1.2.2 施工鉆至下層時上層孔壁坍塌：塌落數(shù)量很大時，鉆頭埋住不能提出。因此，應(yīng)及時采取護(hù)壁及快速鉆進(jìn)方法，準(zhǔn)備好灌注材料、人力及施工設(shè)備，縮短施工時間。
1.2.3 邊鉆邊塌：鉆孔孔壁當(dāng)塌至內(nèi)外平衡時，坍塌結(jié)束，此時易擴(kuò)徑。
根據(jù)不同地層，鉆孔樁施工應(yīng)選用不同鉆進(jìn)方法和護(hù)壁方式。特別對臨界穩(wěn)定地層和不穩(wěn)定地層護(hù)壁穩(wěn)定問題應(yīng)引起高度重視，避免事故發(fā)生。
2. 成孔質(zhì)量問題
2.1 樁孔超徑系數(shù)
正常樁孔系數(shù)控制在1.1～1.2范圍內(nèi)。當(dāng)灌注混凝土?xí)r上返流態(tài)受到影響，使混凝土樁帶有不同程度夾泥現(xiàn)象，降低混凝土連貫性同時也降低了樁基的承載能力，增加了混凝土圬工量，并延長了施工周期。若采取泥漿護(hù)壁，適當(dāng)加入處理劑，如鋸末，則能達(dá)到較好效果。
2.2 樁孔孔底沉渣
鉆孔樁成孔后應(yīng)立即進(jìn)行清孔，灌注水下砼前允許沉碴厚度應(yīng)滿足設(shè)計要求，設(shè)計未規(guī)定時：柱樁孔底沉碴厚度不大于10cm，摩擦樁孔底沉渣不大于30cm�？椎壮猎穸热Q于何種泥漿及其各種指標(biāo)的選擇。若選用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)，應(yīng)使返出的泥漿比重與新拌的泥漿比重一致。若有泥漿粒徑或固體粒徑沉淀，應(yīng)采取多次清孔，達(dá)到規(guī)定指標(biāo)為目的。
2.3 首次灌注混凝土數(shù)量的確定
為保證樁孔質(zhì)量，首次灌注混凝土應(yīng)盡快填滿孔底，導(dǎo)管埋入砼中的深度不小于1m，并不宜大于3m；當(dāng)樁身較長時，導(dǎo)管埋入砼中的深度可適當(dāng)加大。論文格式�；炷脸醮媪康淖钚∪萘靠砂聪率接嬎悖�
V=（D2×(H+h+0.5t)+d2×（0.5L－H－h(huán)－0.5t））×π÷4
式中： V：第一次灌注砼數(shù)量（m3）
d：導(dǎo)管直徑（m）
D：成孔樁徑（m）
L：樁孔深度（m）
H：導(dǎo)管埋入砼中的深度（m）
h：澆筑前測得導(dǎo)管下口距孔底高度（m）
t：澆筑砼前孔底沉碴厚度（m）
應(yīng)當(dāng)注意:下導(dǎo)管至灌注混凝土的時間越短越好,最長不超過3.5小時。灌注前應(yīng)重新量測孔底沉渣并進(jìn)行二次清孔，直至達(dá)到規(guī)范規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為止。論文格式。
3. 事故分析
鉆孔灌注樁樁身有不同的夾泥、夾砂、孔洞、斷樁等情況出現(xiàn)的原因及采取對策大致有以下幾個方面：
3.1 混凝土配合比不當(dāng)
3.1.1由于用水量過大，造成混凝土灌入孔中和易性差而出現(xiàn)泌水及分層離析現(xiàn)象。比重小的砂漿上返，同時沖走砂漿中的水泥，形成筒樁夾砂或局部孔洞。而大部分水則在混凝土凝結(jié)硬化過程中分散于內(nèi)，因而降低混凝土強(qiáng)度，降低了樁基的承載力。
3.1.2含沙率過大導(dǎo)致用水量加大，混凝土強(qiáng)度降低，造成石子分層。
處理方法：適當(dāng)調(diào)整水灰比及摻入合適的減水劑；控制好粗骨料級配，粗骨料最好是40mm以下天然河卵石。
3.2 混凝土灌注時間控制不當(dāng)
灌注混凝土?xí)r，導(dǎo)管在孔內(nèi)停留時間過長，使混凝土流動性降低。隨著導(dǎo)管起拔過長，引起回填混凝土的量和壓力不足形成孔洞。或?qū)Ч苊芊獠粐?yán)而漏水充填。因此，在灌注時，樁內(nèi)形成被砂漿、水填充的筒柱是形成孔洞的主要因素。
處理方法：灌注混凝土前應(yīng)做好各種準(zhǔn)備，確保順利灌注，灌注時導(dǎo)管應(yīng)在孔內(nèi)經(jīng)常上下串動以起振動自實(shí)作用。
3.3 混凝土灌注工序不當(dāng)
在提拔導(dǎo)管時，管內(nèi)混凝土回填后壓力小于管外壓力，管外混凝土頂面發(fā)生抽吸現(xiàn)象。此時，首先被埋入的是靠管壁的粘土或泥漿，而后才是混凝土。隨著導(dǎo)管的快速拔起，粘土可能下沉，容易造成夾泥。
處理方法：低速掃孔保護(hù)孔壁，泥漿比重易控制在1.2~1.4之間，粘度宜18～20s，膠體率不小于95％，含沙率≤4％。提拔導(dǎo)管時放慢速度拔起長度不大于6米，埋深不小于2m。論文格式。
4. 幾點(diǎn)建議
4.1 混凝土灌注前，電、水、原材料、人力及機(jī)具應(yīng)有足夠甚至雙倍的準(zhǔn)備，并加強(qiáng)現(xiàn)場值班制度管理。
4.2 混凝土灌注時，認(rèn)真觀察孔中泥漿上返情況。發(fā)現(xiàn)混凝土灌注后孔中泥漿不返出，應(yīng)立即活動導(dǎo)管，使其正常返出孔口，以防發(fā)生堵管事故。
4.3 灌注過程中，要不定時地測量混凝土面的上升高度，推算導(dǎo)管埋置深度，以指導(dǎo)提升高度和拆除導(dǎo)管，嚴(yán)防導(dǎo)管底口拔出混凝土面的斷樁事故發(fā)生。
4.4 灌注完畢，認(rèn)真清洗灌注設(shè)備，并加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作，提前做好下一孔的灌注準(zhǔn)備工作。
【參考文獻(xiàn)】
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