廖柏林
(大埔縣第二建筑工程公司,廣東 大埔514200)
1.1 井眼偏位
表現(xiàn)為鉆井過程中或成孔后,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)井斜度大于設計要求。
基本原因:鉆機安裝不水平或鉆進過程中鉆井平臺不均勻下沉;護筒埋設不垂直或方鉆桿、鉆具彎曲變形;鉆進過程中鉆頭遇到舊基礎或大石塊等地下障礙物;
處理措施:鉆機定位準確,安裝水平、穩(wěn)固;護筒埋設垂直,轉盤中心與護筒中心偏位應小于20mm,不使用變形鉆具;盡可能采用鉆頭加壓鉆進,送鉆均勻,不溜鉆,不蹩跳。
應急措施:掌握地層結構,及時預報地層界面,鉆至易斜段時應優(yōu)選鉆進技術參數(shù),吊打通過;鉆過地下障礙物時,可采用“打橫籃”、“沖抓鉆”、沉井、挖孔樁等方式清除障礙物。
l.2 孔井坍塌
表現(xiàn)為孔內(nèi)水位突然上升溢出護筒隨即驟然下降,出渣量顯著增加而不見進尺等。
基本原因:泥漿比重不夠及性能指標不符合要求,使水壁未形成堅實泥皮;護筒埋置太淺且不穩(wěn),下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地層受水浸濕泡軟,由于振動使孔口坍塌,護展成較大坍孔;吊人鋼筋籠時碰撞孔壁;成孔后待灌時間或澆筑混凝土時間過長。
處理措施:在松散易坍地層中,護筒埋深1.5m以上,并密實回填土;使用優(yōu)質(zhì)泥漿提高泥漿比重和粘度,提鉆后及時向孔內(nèi)注滿泥漿;吊人鋼筋籠時,應對準鉆孔中心垂直插入,嚴格鋼筋籠制作質(zhì)量,入井速度要均勻;做好澆筑混凝土的準備工作,盡量縮短澆灌時間。
應急措施:在鋼筋未人孔之前,經(jīng)檢測若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)坍塌,判明坍塌位置,用砂和粘土混合物回填到坍塌部位以上1-2m;因鋼筋籠碰刮井壁引起的坍塌,可用直徑小于鋼筋籠內(nèi)徑的鉆頭,以優(yōu)質(zhì)泥漿掃孔或用導管清孔。
1.3 孔內(nèi)局部縮徑
表現(xiàn)為局部孔徑小于設計孔徑。
基本原因:泥漿性能欠佳,失水量大,引起軟塑性粘土層吸水膨脹后使孔徑縮?。秽彉妒┕柛魰r間太短或樁距太近;
處理措施:控制泥漿比重和粘度,采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿上下反復掃孔以擴大孔徑;當設計樁距小于4倍樁徑時,應采取跳隔1~2根樁施工或間隔36h后鉆進,避免引起井壁土層流變或串樁現(xiàn)象。
應急措施:用低比重泥漿和足尺鉆頭劃眼;劃眼清孔后盡快澆灌混凝土。
l.4孔底沉淀(渣)過多
表現(xiàn)為井底沉淤殘留泥砂過厚或井壁泥皮剝落,使沉渣超標。
基本原因:泥漿粘度低,泵壓排量小,巖屑攜帶不干凈;清孔時間短,巖屑沖刷不夠;下鋼筋籠時碰刮井壁或待灌時問過長,泥砂沉淀。
處理措施:鉆進過程中提高泵壓,加大排量,使用優(yōu)質(zhì)泥漿;一次清孔鉆頭提離井底10~20cm,定時活動鉆具,清孔時問不少于30min;鋼筋籠垂直緩慢人井,避免碰刮井壁。
應急措施:二次清孔時間以導管內(nèi)測量的井底沉淀厚度達到規(guī)范要求為準,承重樁沉淀厚度小于l0cm,支護樁沉淀小于30cm;二次清孔后及時澆灌混凝土,若等待時間超過30rain,應重新測定孔底沉淀厚度;混凝土初灌量必須滿足導管底端能埋入混凝土0.8~1.3m的要求。
2.1 導管進水
表現(xiàn)為混凝土澆灌過程中導管內(nèi)有泥漿水進入。
基本原因:首批混凝土儲量不足,混凝土下落后不能埋沒導管底口,以致泥水從底口進入導管;導管接頭不嚴,接頭間橡皮墊被導管內(nèi)高壓氣囊擠開或焊縫破裂,泥水從接頭或焊縫中滲人。
處理措施:若是第一種原因引起的導管進水,應立即將導管提出,將散落在孔底的混凝土用空氣吸泥機或抓斗清出,然后重新下管并準備足夠儲量的首批混凝土,重新灌注;若是第二種原因引起的導管進水,應視具體情況,拔換導管重下新管,或用原導管插入續(xù)灌,但灌注前均應將進入導管內(nèi)的水和沉淀物用吸泥和抽壓的方法吸出。
2.2 導管堵塞
表現(xiàn)為混凝土澆灌過程中在導管內(nèi)滯留,不能自由下落。
基本原因:隔水塞及膠墊不規(guī)范或導管內(nèi)有毛刺、臺階;粗石料粒徑過大、坍落度不符合要求、流動性差而造成導管堵塞;導管連接部位和焊縫不密封發(fā)生滲水,管內(nèi)形成水塞;由于混凝土澆注不連續(xù),致使管內(nèi)形成高壓氣囊,導致導管滲水形成水塞。
處理措施:隔水塞直徑與導管內(nèi)徑匹配,隔水塞頂面平正,安裝隔水膠墊,其上先灌貯0.2~0.3m的I:1.5水泥砂漿;粗集料優(yōu)先選用5~25mm的碎石,細骨料采用中粗砂,含泥量應小于3%;嚴格混凝土配合比,其攪拌時間不得少于90s,使其具有良好的和易性和流動性,坍落度控制在18~22cm;導管內(nèi)應光滑無毛刺,并在大于0.5~0.7MPaT~,且15rain不滲不漏,確保導管連接部和焊縫的密封性。
應急措施:如發(fā)現(xiàn)導管內(nèi)有堵塞現(xiàn)象,應采用長桿沖搗、強力拌動導管或導管上端安裝振動器等方法,迫使隔水塞或混凝土下落;上述方法處理無效,應立即提出導管進行清理,視孔內(nèi)混凝土情況重新灌注或接樁處理。
2.3 鋼筋籠上浮
表現(xiàn)為鋼筋籠被混凝土頂托或被導管鉤掛而高出設計標高。
基本原因:混凝土流動性過?。粚Ч茉诨炷林新裰蒙疃冗^大;
處理措施:提高混凝土澆灌的速度,縮短澆灌時問,并可適當添加緩凝劑;混凝土接近籠底時,導管埋深控制在2~3m;盡量減少竄插導管改用轉動導管密實混凝土;
應急措施:鋼筋籠上浮時,暫停澆灌混凝土,檢查導管埋深,拆除部分導管,保持埋深2~3m;加強鋼筋籠與孔口固定,抵消部分上浮力。
2.4 斷樁
表現(xiàn)為樁身兩層混凝土中夾有泥漿渣土,甚至全樁夾有泥漿渣土、樁身凝固膠結松散。
基本原因:因隔水塞或導管堵塞所致;混凝土水灰比失調(diào),水泥結塊或粗細集料含泥量大;清孔不徹底或灌注時間過長,首批混凝土已初凝,流動性降低而續(xù)灌混凝土沖破頂層而上升造成兩層混凝土中夾有泥漿渣土。
處理措施:水泥必須認真檢驗,受潮結塊或過期失效水泥不準使用;水泥標號應不低于425號,試配混凝土強度應比設計樁身強度提高15%~20%。
應急措施:發(fā)現(xiàn)斷樁應查明原因,及時采用壓漿補強、補樁或沖擊鉆破樁回填重新鉆孔成樁。
2.5 樁頂質(zhì)量差
表現(xiàn)為樁頂未達到設計標高或樁頂周圍混凝土疏松夾泥、斷裂。
基本原因:預加灌的混凝土量不足或測量混凝土界面標高偏差;導管內(nèi)混凝土高度不夠,使混凝土與泥漿的壓差降低,而導管外泥漿及所含渣土稠度增加、比重增大,混凝土頂升困難甚至與泥漿接觸摻混,造成夾泥、疏松、離析。
處理措施:定時測量混凝土界面,并在樁頂設計標高以上加灌一定高度的混凝土(其最小高度應不小于樁長的5%);灌注后期導管重量逐步減輕時,可以改用人工左右轉動導管,加壓竄插密實混凝土。
應急措施:根據(jù)具體情況,鑿除強度較低的混凝土,用高標號混凝土接樁。
鉆孔灌注樁是一項復雜的隱蔽工程,施工中出現(xiàn)的問題要有針對性地加以分析解決,本文就鉆孔灌注樁施工過程中可能出現(xiàn)的有關事故隱患及措施作膚淺論述,僅供參考。
[1]梁鴻,張旭亮,史洪江,王智.鉆孔灌注樁施工的事故分析及預防對策[J].森林工程,2005-11-15.