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2010-10-14 16:23 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò ) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
一、前言
隨著(zhù)我國交通基礎設施建設的快速發(fā)展,鉆孔灌注樁作為一種基礎形式以其適應性強、成本適中、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)仍將被廣泛地應用于公路橋梁及其它工程領(lǐng)域。鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程,但由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多,對其施工過(guò)程每一環(huán)節都必須要嚴格要求,對各種影響因素都必須有詳細的考慮,如地質(zhì)因素、鉆孔工藝、護壁、鋼筋籠的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不嚴,就會(huì )在灌注中產(chǎn)生質(zhì)量事故,小到塌孔松散、縮頸,大到斷樁報廢,給國家財產(chǎn)造成重大損失,直至影響工期并對整個(gè)工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。所以,必須高度重視并嚴格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失,以利于工程的順利進(jìn)展。
二、鉆孔灌注樁斷樁的原因分析
斷樁是嚴重的質(zhì)量事故。對于誘發(fā)斷樁的因素,必須在施工初期就徹底清除其隱患,同時(shí)又必須準備相應的對策,預防事故的發(fā)生或一旦發(fā)生事故及時(shí)采取補救措施。斷樁產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面。
1.灌注混凝土過(guò)程中,測定已灌混凝土表面標高出現錯誤,導致導管埋深過(guò)小,出現拔脫提漏現象形成夾層斷樁。特別是鉆孔灌注樁后期,超壓力不大或探測儀器不精確時(shí),易將泥漿中混合的坍土層誤為混凝土表面。因此,必須嚴格按照規程用規定的測身錘測量孔內混凝土表面高度,并認真核對,保證提升導管不出現失誤。
2.在灌注過(guò)程中,導管的埋置深度是一個(gè)重要的施工指標。導管埋深過(guò)大,以及灌注時(shí)間過(guò)長(cháng),導致已灌混凝土流動(dòng)性降低,從而增大混凝土與導管壁的摩擦力,加上導管采用已很落后而且提升阻力很大的法蘭盤(pán)連接的導管,在提升時(shí)連接螺栓拉斷或導管破裂而產(chǎn)生斷樁。
3.卡管現象也是誘發(fā)斷樁的重要原因之一。由于人工配料(有的機械配料不及時(shí)校核)隨意性大,責任心差,造成混凝土配合比在執行過(guò)程中的誤差大,使坍落度波動(dòng)大,拌出混合料時(shí)稀時(shí)干。坍落度過(guò)大時(shí)會(huì )產(chǎn)生離析現象,使粗骨料相互擠壓阻塞導管;坍落度過(guò)小或灌注時(shí)間過(guò)長(cháng),使混凝土的初凝時(shí)間縮短,加大混凝土下落阻力而阻塞導管,都會(huì )導致卡管事故,造成斷樁。所以嚴格控制混凝土配合比,縮短灌注時(shí)間,是減少和避免此類(lèi)斷樁的重要措施。
4.坍塌。因工程地質(zhì)情況較差,施工單位組織施工時(shí)重視不夠,有甚者分包或轉包,施工者談不上有什么經(jīng)驗,在灌注過(guò)程中,井壁坍塌嚴重或出現流砂、軟塑狀質(zhì)等造成類(lèi)泥沙性斷樁。這類(lèi)現象在本工程的斷樁中占有相當大的比例,較為嚴重。而且位置深、難處理,是導致工期無(wú)限延期及經(jīng)濟上大量浪費的重要因素之一。
5.導管漏水、機械故障和停電造成施工不能連續進(jìn)行,突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁。因此應認真對待灌注前的準備工作,這對保證樁基的質(zhì)量很重要。
6.施工原因。由于導管下距孔底過(guò)遠,混凝土被沖洗液稀釋?zhuān)顾冶仍龃,造成混凝土不凝固混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土軟件充填。樁身中巖渣沉積成層,將混凝土樁上下分開(kāi)。由于在澆注混凝土時(shí),導管提升和起拔過(guò)多,露出混凝土面,或因停電、待料等原因造成夾渣樁身出現空洞體。未采用“回頂”法灌注,而是采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土,產(chǎn)生離析造成凝固后不密實(shí)堅硬,個(gè)別孔段產(chǎn)生疏松、空洞現象。
三、常用處治方法
1.原位復樁。對在施工過(guò)程中及時(shí)發(fā)現和超聲波檢測出的斷樁,采用徹底清理后,在原位重新澆筑一根新樁,做到較為徹底處理。此種方法效果好、難度大、周期長(cháng)、費用高,可根據工程的重要性、地質(zhì)條件、缺陷數量等因素選擇采用。
2.接樁。為確保工程質(zhì)量,停止混凝土的澆筑并提前拔出導管。確定接樁方案,首先,對樁進(jìn)行聲測確定好混凝土的部位;其次,根據設計提供的地質(zhì)資料確定井點(diǎn)降水-開(kāi)挖-20#素混凝土進(jìn)行護壁,護壁內用鋼筋箍圈進(jìn)行加固。第三,挖至合格數處利用人工鑿毛,按挖孔法混凝土施工方法進(jìn)行混凝土的澆注。
3.樁芯鑿井法。這種方法說(shuō)起來(lái)容易做起來(lái)難,即邊降水邊采用風(fēng)鎬在缺陷樁中心鑿一直徑為80cm的井,深度至少超過(guò)缺陷部位,然后封閉清洗泥沙,放置鋼筋籠,用挖孔混凝土施工方法澆筑膨脹混凝土。此方法日進(jìn)度緩慢,如果遇到個(gè)別樁水處理不好、降不下去,更是困難重重,導致質(zhì)量、工期和經(jīng)濟上的重大損失。
4.補送結合法。當打入樁采用分節連接,逐根沉人時(shí),差的接樁可能發(fā)生連接節點(diǎn)脫開(kāi)的情況,此時(shí)可采用送補結合法。首先是對有疑點(diǎn)的樁復打,使其下沉,把松開(kāi)的接頭再頂緊,使之具有一定的豎向承載力;其次,適當補些全長(cháng)完整的樁,一方面補足整個(gè)基礎豎向承載力的不足,另一方面補打的整樁可承受地震荷載。
5.糾偏法。樁身傾斜,但未斷裂,且樁長(cháng)較短,或因基坑開(kāi)挖造成樁身傾斜,而未斷裂,可采用局部開(kāi)挖后用千斤頂糾偏復位法處理。
6.擴大承臺法。由于以下三種原因,原有的樁基承臺平面尺寸滿(mǎn)足不了構造要求或基礎承載力的要求,而需要擴大樁基承臺的面積。
。1)樁位偏差大。原設計的承臺平面尺寸滿(mǎn)足不了規范規定的構造要求,可用擴大承臺法處理。
。2)考慮樁土共同作用。當單樁承載力達不到設計要求,需要擴大承臺并考慮樁與天然地基共同分擔上部結構荷載。
。3)樁基質(zhì)量不均勻,防止獨立承臺出現不均勻沉降,或為提高抗震能力,可采用把獨立的樁基承臺連成整塊,提高基礎整體性,或設抗震地梁。
四、結語(yǔ)
鉆孔灌注樁打樁過(guò)程中,發(fā)現質(zhì)量問(wèn)題,施工單位切忌自行處理,必須報監理、業(yè)主,然后會(huì )同設計、勘察等相關(guān)部門(mén)分析、研究,作出正確處理方案。由設計部門(mén)出具修改設計通知。在灌注混凝土過(guò)程中,要定時(shí)測量導管內外混凝土的深度,并繪制曲線(xiàn),以監視斷樁是否出現。在正常情況下,導管內外混凝土界面的距離是開(kāi)始大,然后逐漸縮小,最后重合。若發(fā)現管內外混凝土灌注曲線(xiàn)距離拉大,并且導管外混凝土曲線(xiàn)變平,而管內混凝土曲線(xiàn)變陡,則是斷樁預兆,應查明原因,盡快處理。
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