灌注樁斷樁處理方法

韓 健

(山西路橋集團(tuán)試驗(yàn)檢測中心有限公司，山西太原 030032)

鉆孔灌注樁通過幾十年的工程實(shí)踐，已經(jīng)成為一種日臻成熟的施工方法。但是，由于灌注樁為地下隱蔽工程，屬于水下作業(yè)，因此，其直觀性差，稍有不慎，就會(huì)發(fā)生斷樁。有時(shí)已經(jīng)發(fā)生斷樁，施工人員尚且不知。因此作為隱蔽工程又極其重要的基礎(chǔ)工程，成樁后必須100%進(jìn)行檢測。常用的檢測方法有超聲波檢測、小應(yīng)變檢測、大應(yīng)變檢測等。灌注樁一旦檢測出是斷樁，必須進(jìn)行處理。

1 發(fā)生斷樁的主要原因

1)首批混凝土數(shù)量不足，如果首批混凝土的數(shù)量不能保證導(dǎo)管埋深1 m以上，泥漿混入其中，就會(huì)造成斷樁。

2)混凝土灌注過程中，未測導(dǎo)管埋深就盲目拔管，或計(jì)算失誤，拔導(dǎo)管太多，導(dǎo)致導(dǎo)管離開混凝土表面，形成泥漿夾層，這就造成斷樁。

3)混凝土灌注過程中，由于混凝土攪拌站發(fā)生故障，混凝土供應(yīng)不濟(jì)，或混凝土運(yùn)輸車出現(xiàn)故障，最終導(dǎo)致混凝土進(jìn)場后超過了首批混凝土的初凝時(shí)間，混凝土不能從導(dǎo)管下口翻出，或者混凝土不能進(jìn)場，形成斷樁。

4)由于樁孔坍塌嚴(yán)重，導(dǎo)致混凝土無法灌注，形成斷樁。

5)泥漿比重大，灌注時(shí)間長，混凝土的坍落度小，灌注困難。為解決這一問題，通過提導(dǎo)管的辦法，但是吊車提速過快，導(dǎo)致導(dǎo)管離開混凝土表面，形成斷樁。

6)由于洪水或極端天氣影響，被迫中止施工，從而形成斷樁。

2 斷樁的處理方法

1)如果灌注樁在灌注過程中不知道發(fā)生了斷樁，在樁基檢測時(shí)，才發(fā)現(xiàn)該樁屬于斷樁，就采取如下處理辦法。

通過分析檢測反射波形圖，確定斷樁的位置，在樁頭用鉆芯機(jī)鉆兩個(gè)孔，深達(dá)斷樁位置的下部。用高壓水向下注壓，沖洗斷樁部位的泥漿，直至干凈。然后配制水泥漿，水泥漿中應(yīng)摻加微膨脹劑，可參照后張法預(yù)應(yīng)力箱梁壓漿劑的比例進(jìn)行。要求水泥的品種和強(qiáng)度等級與樁體混凝土用水泥相同。水泥漿的強(qiáng)度宜高于樁體混凝土的強(qiáng)度一個(gè)等級，至少應(yīng)與樁體混凝土強(qiáng)度等級相同。從一個(gè)孔中壓入，從另一個(gè)孔中冒出濃漿，關(guān)閉出口閥門，穩(wěn)壓2 min，作好水泥漿的試件，待強(qiáng)度達(dá)到樁體混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，重新進(jìn)行檢測，合格后方可進(jìn)行下道工序施工。

2)如果混凝土中途到場時(shí)，已經(jīng)超過首批混凝土的初凝時(shí)間，切不可強(qiáng)行灌注，應(yīng)停止施工。待混凝土終凝后再做處理。視斷樁位置分下列兩種辦法，酌情處理。

a.如果已經(jīng)灌注的高度較小最好將泥漿用泥漿泵抽干，將外露的鋼筋籠切除，移出孔外。如果混凝土凝結(jié)時(shí)間不長，鋼筋的埋置深度不大，可選用大噸位吊車，將鋼筋籠整體拔起。將孔回填砂礫或砂礫中摻入少量片石，重新用沖擊鉆成孔。b.如果已經(jīng)灌注的高度較大，剩余的不多，可將泥漿抽干，人工清除泥漿沉淀、浮漿等至新鮮的混凝土表面以下50 cm～80 cm。這時(shí)需要特別注意一點(diǎn)，那就是安全問題，因?yàn)樽o(hù)壁是靠泥漿的壓力起作用的，將泥漿抽干后，因散失側(cè)壓力，很可能導(dǎo)致孔壁坍塌，造成人員傷亡事件及增大清淤工作量，增加混凝土數(shù)量等后果。建議工地現(xiàn)場負(fù)責(zé)人密切觀察護(hù)壁情況。最好預(yù)先制作鋼護(hù)筒，一護(hù)到底，確保安全。然后按接樁處理，要求混凝土的強(qiáng)度等級高于樁基混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度一個(gè)等級。施工方法與墩柱方法相同，每40 cm分層振搗。接樁部分與灌注樁結(jié)合部分，按施工縫進(jìn)行處理。

3)也可采用扁擔(dān)樁，即另設(shè)計(jì)兩根樁基，通過系梁連接起來，這種方法安全系數(shù)有保障，也比鉆芯注漿的施工周期短，但費(fèi)用較高，扁擔(dān)樁的設(shè)計(jì)樁徑及樁長由設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)，施工單位和監(jiān)理都無權(quán)自行決定設(shè)計(jì)方案。

4)如果扁擔(dān)樁受地形的限制，難以設(shè)置時(shí)，唯一的辦法，就是原樁位成孔，重新灌注。

3 結(jié)語

本文結(jié)合自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，全面分析鉆孔灌注樁發(fā)生斷樁的原因，并提出了處理斷樁常用的幾種方法。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，這些方法都是可行的，最終能夠滿足使用的要求。但是，處理斷樁是不得已而為之，是“事后諸葛亮”。最好的辦法，當(dāng)然是不出現(xiàn)斷樁。如何才能防止斷樁，我認(rèn)為主要有以下幾點(diǎn):1)精確計(jì)算首批混凝土數(shù)量，確保首批混凝土能夠?qū)?dǎo)管埋深1 m以上;2)導(dǎo)管長度要保證距孔底40 cm左右，不宜過大，通過精確測得孔深，每節(jié)導(dǎo)管的長度，合理組合導(dǎo)管，可將導(dǎo)管首先伸入孔底檢驗(yàn)，再提到最終位置;3)拔導(dǎo)管前，必經(jīng)用測繩測得混凝土的表面距孔口的距離，從而計(jì)算出導(dǎo)管的埋深。拆除導(dǎo)管后，導(dǎo)管的埋深仍然能夠保證2 m以上。在這里需要特別強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，在實(shí)際施工中，很多人存在一個(gè)誤區(qū)，將測繩探到孔底的位置，認(rèn)為就是混凝土的高度，其實(shí)不然，在混凝土的頂部還有浮漿，以及泥漿的沉淀、沉渣等，通過長期比對，宜將這一部分高度按40 cm～50 cm左右考慮;4)切忌用簡單的公式計(jì)算，來推算導(dǎo)管的埋深。因?yàn)檫@里有很多不確定因素，很容易將人引入誤區(qū):a.孔徑的不確定性，鉆頭的直徑一般比設(shè)計(jì)孔徑小3 mm～5 mm，即可滿足要求，但實(shí)際上由于鉆頭沖擊過程中，與孤石、漂石、強(qiáng)風(fēng)化巖或堅(jiān)硬的巖層撞擊后，會(huì)來回?cái)[動(dòng)，所以實(shí)際孔徑一般較設(shè)計(jì)孔徑大3 cm～5 cm。b.由于地質(zhì)狀況不明，是否存在塌孔，擴(kuò)徑現(xiàn)象，不得而知，所以不能通過簡單的計(jì)算或前一、兩次的數(shù)據(jù)來推算導(dǎo)管的埋深，如果正好遇到擴(kuò)徑的位置，很容易出現(xiàn)斷樁，本人曾三次發(fā)現(xiàn)斷樁在擴(kuò)孔的位置附近，這不是偶然的。c.混凝土的拌合數(shù)量(即混凝土罐車的數(shù)量)不一定與配料車上的數(shù)量相同，而且一般來論，只會(huì)少，不會(huì)多。d.由于灌注樁使用的混凝土的坍落度都比較大(180 mm～220 mm)、拌合用水多，混凝土的有效體積小。以混凝土拌合站的盤重和地磅稱重來計(jì)算混凝土的體積很不準(zhǔn)確，一般都偏大;5)拔導(dǎo)管時(shí)，速度一定要慢，如果速度過快，很容易把導(dǎo)管拔脫(離開混凝土表面);6)灌注混凝土前，一定要做好充分的準(zhǔn)備，預(yù)防意外事件的發(fā)生。希望本文能夠給類似的工程提供借鑒。