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備考加油站：城市橋梁工程1

掌握城市橋梁工程鉆孔灌注樁質(zhì)量事故預(yù)防及糾正措施

一、常見的鉆孔(包括清孔時(shí))質(zhì)量事故的原因及處理

常見的鉆孔(包括清孔時(shí))事故有以下幾種：坍孔、鉆孔偏斜、掉鉆落物、糊鉆和埋鉆、擴(kuò)孔和縮孔、鉆桿折斷、鉆孔漏漿等。

(一)擴(kuò)孔和坍孔

發(fā)生的原因相同，輕則為擴(kuò)孔，重則為坍孔。常用預(yù)防措施有控制進(jìn)尺速度、選用適用護(hù)壁泥漿、保證孔內(nèi)必要水頭、避免觸及和沖刷孔壁等。孔內(nèi)局部坍塌而擴(kuò)孔，鉆孔仍能達(dá)到設(shè)計(jì)深度則不必處理;孔內(nèi)坍塌，回填砂和黏質(zhì)土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上1～2m，如坍孔嚴(yán)重應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實(shí)后再鉆。

(二)鉆孔偏斜

1.產(chǎn)生的原因：(1)鉆頭受到側(cè)向力;(2)擴(kuò)孔處鉆頭擺向一方;(3)鉆桿彎曲、接頭不正;(4)鉆機(jī)底座未安置水平或位移。

2.鉆孔偏斜后，應(yīng)查明偏斜情況。一般可在偏斜處反復(fù)掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂黏土到偏斜處，待回填物沉積密實(shí)后再鉆。

(三)鉆孔漏漿

造成鉆孔漏漿的原因有泥漿稀、護(hù)筒制作埋置不良、水頭過高等

二、灌注水下混凝土質(zhì)量事故的預(yù)防及處理

(一)導(dǎo)管進(jìn)水

1.主要原因

(1)首批混凝土儲(chǔ)量不足，或雖然混凝土儲(chǔ)量已夠，但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口，以致泥水從底口進(jìn)入。

(2)導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，或焊縫破裂。

(3)導(dǎo)管提升過猛，或測(cè)深出錯(cuò)。

2.預(yù)防和處理方法

(1)若是上述第一種原因引起的，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用反循環(huán)鉆機(jī)的鉆桿通過泥石泵吸出，或者用空氣吸泥機(jī)、水力吸泥機(jī)以及抓斗清出，不得已時(shí)需要將鋼筋籠提出采取復(fù)鉆清除。

(2)若是第二、第三種原因引起的，拔換原管重下新管;或用原導(dǎo)管插入續(xù)灌，但灌注前均應(yīng)將進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)應(yīng)有足夠深度，一般宜大于mm。

(二)卡管

在灌注過程中，混凝土在導(dǎo)管中下不去，稱為卡管。卡管有以下兩種情況：

1、初灌時(shí)隔水栓卡管;或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小、流動(dòng)性差、夾有大卵石、拌合不均勻，以及運(yùn)輸途中產(chǎn)生離析、導(dǎo)管接縫處漏水、雨天運(yùn)送混凝土未加遮蓋等，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞。

處理辦法可用長(zhǎng)桿沖搗管內(nèi)混凝土，用吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管，或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落。

2.機(jī)械發(fā)生故障或其他原因使混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過久，或灌注時(shí)間持續(xù)過長(zhǎng)，最初灌注的混凝土已經(jīng)初凝，增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內(nèi)。其預(yù)防方法是灌注前應(yīng)仔細(xì)檢修灌注機(jī)械，并準(zhǔn)備備用機(jī)械，發(fā)生故障時(shí)立即調(diào)換備用機(jī)械;同時(shí)采取措施，加速混凝土灌注速度，必要時(shí)，可在首批混凝土中摻人緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時(shí)間。

當(dāng)灌注時(shí)間已久，孔內(nèi)首批混凝土已初凝，導(dǎo)管內(nèi)又堵塞有混凝土，此時(shí)應(yīng)將導(dǎo)管拔出，重新安設(shè)鉆機(jī)，利用較小鉆頭將鋼筋籠以內(nèi)的混凝土鉆挖吸出，用沖抓錐將鋼筋骨架逐一拔出。然后以黏土摻砂礫填塞井孔，待沉實(shí)后重新鉆孔成樁。

(三)坍孔

發(fā)生坍孔后，應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)的措施，防止繼續(xù)坍孔。然后用吸泥機(jī)吸出坍人孔中的泥土;如不繼續(xù)坍孔，可恢復(fù)正常灌注。

如坍孔仍不停止，坍塌部位較深，宜將導(dǎo)管拔出，將混凝土鉆開抓出，同時(shí)將鋼筋抓出，只求保存孔位，再以黏土摻砂礫回填，待回填土沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后，重新鉆孔成樁

(四)埋管

預(yù)防辦法：應(yīng)按前述要求嚴(yán)格控制埋管深度一般不得超過6m;在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器;首批混凝土摻人緩凝劑，加速灌注速度;導(dǎo)管接頭螺栓事先應(yīng)檢查是否穩(wěn)妥;提升導(dǎo)管時(shí)不可猛拔。

(五)鋼筋籠上升

為了防止鋼筋籠上升，當(dāng)導(dǎo)管底口低于鋼筋籠底部3m至高于鋼筋籠底1m之間，且混凝土表面在鋼筋籠底部上下1m之間時(shí)，應(yīng)放慢混凝土灌注速度。

克服鋼筋籠上升，還應(yīng)從鋼筋籠自身的結(jié)構(gòu)及定位方式上加以考慮。具體措施為：(1)適當(dāng)減少鋼筋籠下端的箍筋數(shù)量，可以減少混凝土向上的頂托力;(2)鋼筋籠上端焊固在護(hù)筒上，可以承受部分頂托力，具有防止其上升的作用;(3)在孔底設(shè)置直徑不小于主筋的1～2道加強(qiáng)環(huán)形筋，并以適當(dāng)數(shù)量的牽引筋牢固地焊接于鋼筋籠的底部。

(六)灌短樁頭

預(yù)防辦法是：

(1)在灌注過程中必須注意是否發(fā)生坍孔的征象，如有坍孔，應(yīng)按前述辦法處理后再續(xù)灌。

(2)測(cè)深錘不得低于規(guī)范規(guī)定的重力及形狀，如系泥漿相對(duì)密度較大的灌注樁必須取測(cè)深錘重力規(guī)定值。

(3)灌注將近結(jié)束時(shí)加清水稀釋泥漿并掏出部分沉淀土。

(4)采用熱敏電阻儀或感應(yīng)探頭測(cè)深儀。

(5)采用鐵盒取樣器插入可疑層位取樣判別。

(七)樁身夾泥、斷樁

對(duì)已發(fā)生或估計(jì)可能發(fā)生夾泥斷樁的樁，應(yīng)采用地質(zhì)鉆機(jī)，鉆芯取樣，作深入的探查，判明情況。有下述情況之一時(shí)，應(yīng)采取壓漿補(bǔ)強(qiáng)方法處理。

1、對(duì)于柱樁，樁底與基巖之間的夾泥大于設(shè)計(jì)規(guī)定值。

2.樁身混凝土有夾泥斷樁或局部混凝土松散。

3.取芯率小于95%，并有蜂窩、松散、裹漿等情況。

用地質(zhì)鉆機(jī)鉆芯取樣檢驗(yàn)鉆孔樁質(zhì)量方法，宜用非破損檢驗(yàn)混凝土樁(包括預(yù)制樁和灌注樁)質(zhì)量的方法。

(八)灌注樁補(bǔ)強(qiáng)方法

據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，一般采用壓入水泥漿補(bǔ)強(qiáng)的方法。其施工要求如下：

1.對(duì)需補(bǔ)強(qiáng)的樁，除用地質(zhì)鉆機(jī)已鉆一個(gè)取芯孔外(用無破損探測(cè)法探測(cè)的樁要鉆兩個(gè)孔)，應(yīng)再鉆一個(gè)孔。一個(gè)用做進(jìn)漿孔，另一個(gè)用作出漿孔。孔深要求達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)位置以下lm，柱樁則應(yīng)達(dá)到基巖。

2.用高壓水泵向一個(gè)孔內(nèi)壓人清水，壓力不宜小于0.5～0.7MPa，將夾泥和松散的混凝土碎渣從另一個(gè)孔沖洗出來，直到排出清水為止。

3.用壓漿泵壓漿，第一次壓入水灰比為0.8的純水泥稀漿(宜用425號(hào)水泥)，進(jìn)漿管應(yīng)插入鉆孔1.0m以上，用麻絮填塞進(jìn)漿管周圍，防止水泥漿從進(jìn)漿口冒出。待孔內(nèi)原有清水從出漿口壓出來以后，再用水灰比0.5的濃水泥漿壓人。

4.為使?jié){液得到充分?jǐn)U散，應(yīng)壓一陣停一陣，當(dāng)濃漿從出漿口冒出后，停止壓漿，用碎石將出漿口封填，并用麻袋堵實(shí)。

5.最后用水灰比為0.4的水泥漿壓人，穩(wěn)壓悶漿20―25min，壓漿工作即可結(jié)束。

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