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鉆孔灌注樁斷樁處理辦法

【發布時間:2021-07-02】



鉆孔灌注樁作為一種有效的地基處理方式被廣泛應用于橋梁、工業及民用建筑之中,在施工中,由于各種原因,導致的混凝土灌注樁灌注過程長時間中斷,使之不能完成,工程上被稱為斷樁。出現斷樁,將會給工程造成經濟損失,工期延長。因而,施工中如何針對其原因避免斷樁的發生,以及如何的進行處理是很重要的。

、鉆孔灌注樁斷樁的原因分析

斷樁是嚴重的質量事故。對于誘發斷樁的因素,必須在施工初期就徹底清除其隱患,同時又必須準備相應的對策,預防事故的發生或一旦發生事故及時采取補救措施。斷樁產生的原因有以下幾個方面。

1. 測定標高錯誤

灌注混凝土過程中,測定已灌混凝土表面標高出現錯誤,導致導管埋深過小,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,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深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. 導管埋深過大

在灌注過程中,導管的埋置深度是一個重要的施工指標。導管埋深過大,以及灌注時間過長,導致已灌混凝土流動性降低,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連接的導管,在提升時連接螺栓拉斷或導管破裂而產生斷樁。

3. 卡管

卡管現象也是誘發斷樁的重要原因之一。由于人工配料(有的機械配料不及時校核)隨意性大,責任心差,造成混凝土配合比在執行過程中的誤差大,使坍落度波動大,拌出混合料時稀時干。坍落度過大時會產生離析現象,使粗骨料相互擠壓阻塞導管;坍落度過小或灌注時間過長,使混凝土的初凝時間縮短,加大混凝土下落阻力而阻塞導管,都會導致卡管事故,造成斷樁。所以嚴格控制混凝土配合比,縮短灌注時間,是減少和避免此類斷樁的重要措施。

4. 坍塌

因工程地質情況較差,施工單位組織施工時重視不夠,有甚者分包或轉包,施工者談不上有什么經驗,在灌注過程中,井壁坍塌嚴重或出現流砂、軟塑狀質等造成類泥沙性斷樁。這類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,是導致工期無限延期及經濟上大量浪費的重要因素之一。

5. 突發原因

導管漏水、機械故障和停電造成施工不能連續進行,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,這對保證樁基的質量很重要。

6. 施工原因

由于導管下距孔底過遠,混凝土被沖洗液稀釋,使水灰比增大,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。由于在澆注混凝土時,導管提升和起拔過多,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,產生離析造成凝固后不密實堅硬,個別孔段產生疏松、空洞現象。

、斷樁的常用處治方法

1、原位復樁

對在施工過程中及時發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、費用高,可根據工程的重要性、地質條件、缺陷數量等因素選擇采用。

2、接樁

為確保工程質量,停止混凝土的澆筑并提前拔出導管。確定接樁方案,首先,對樁進行聲測確定好混凝土的部位;其次,根據設計提供的資料用素混凝土進行護壁,護壁內用鋼筋箍圈進行加固。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行混凝土的澆注。

3、樁芯鑿井法

這種方法說起來容易做起來難,即一邊降水一邊采用風鎬在缺陷樁中心鑿一直徑為80cm的井,深度至少超過缺陷部位,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。此方法日進度緩慢,如果遇到個別樁水處理不好、降不下去,更是困難重重,導致質量、工期和經濟上的重大損失。

4、補送結合法

當打入樁采用分節連接,逐根沉入時,差的接樁可能發生連接節點脫開的情況,此時可采用送補結合法。首先是對有疑點的樁復打,使其下沉,把松開的接頭再頂緊,使之具有一定的豎向承載力;其次,適當補些全長完整的樁,一方面補足整個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,且樁長較短,或因基坑開挖造成樁身傾斜,而未斷裂,可采用局部開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。

、斷樁的預防措施

1、對樁截面抗拉強度進行驗算,保證材料質量及用量,保證截面設計強度

1)由于并不是所有的橋涵設計都經專門的設計單位進行設計。尤其地方道路工程中的中、小橋,在設計過程中很少考慮甚至不考慮凍脹力對樁身的危害作用,這就要求在設計中必須保證樁身強度。

2)每立方米混凝土用量一般不低于350kg,配比實際標號一般應超出設計標號10%15%。

3)對于所用鋼筋,使用之前一定要做力學性能實驗,嚴把質量關,質量不合格的鋼筋嚴禁使用,對于鋼筋的焊接工藝,需要焊條級別,一定要堅持標準,按規范去實施。

2、嚴密施工組織設計,在施工前,把一切灌孔的設備工具都準備齊全,保證混凝土施工的連續性,盡量縮短澆筑時間

1)導管的分解長度應便于拆裝搬運,并小于導管提升設備的提升高度,中節一般為2m左右,下端可加長至46m。

導管內壁光滑、順直、無局部凸凹,各節內徑應大小一致,偏差不大于±2mm,應嚴格控制撥導管、拆卸導管時間,拆卸導管時間不應大于15min,能縮短盡量縮短時間,一旦開始灌注,決不能中途停止。

2)為保證混凝土的流動性,嚴格控制塌落度,應保證在1822cm之間,骨料盡可能選用卵石適宜粒徑為0.53.0cm,使最大粒徑不大于4.0cm,混凝土初凝時間不早于5h,如果必要,需加入一些外加劑,以延長初凝時間。

3)導管在混凝土中的埋置一般應小于2m,最少也不應小于lm,最大不應超過6m,埋深太大將不利于導管的提升,也給導管內混凝土的下降增加阻力,拔導過猛容易將導管拉斷,另外,還會使導管在混凝土中埋深過小,易使泥漿涌入底口。

3、防止導管或底口進水,加強隔水設施

1)導管在灌注混凝土前應進行必要的水密承壓實驗和接頭抗拉實驗,嚴格檢查接頭是否嚴密,焊縫是否破裂,及時及早的進行修補。

2)應計算好首批混凝土的用量。既滿足足夠的埋深,同時又要充滿導管,以保證混凝土施工連續性。

4、防止塌孔

在施工中,應有專人負責觀察施工水位,觀察護筒四周是否滲水,在水中鉆孔樁施工中,因河流汛期,注意測量河流水位,如發現水位差降低,應及時采取措施,保證孔內水頭高度,要注意不要讓孔口震動過大并盡量減輕孔附近重量。

5、多余澆灌及接樁

為保證樁頂質量,在樁頂設計標高上應多灌一定高度,一般為0.51m,在初凝后終凝前挖除。但還應保留30cm以上,以待接樁或承臺施工前鑿除。接樁時,將多余部分混凝土鑿除后用清水沖洗干凈,然后方可接樁。

、總結

橋梁基礎鉆孔灌注樁質量事故引發的后果相當嚴重,因此施工單位在施工過程中應加強管理,采用科學的施工方案和切實可行的備用方案。只有嚴格按照規范、規程操作,加強監督檢測,才能避免質量事故或把質量事故降低到最小限度。

對已出現問題的樁基、斷樁查找原因分析準確后,應掌握詳盡而準確的現場資料,及時組織專家會診,制定安全可靠而又的經濟處理方案。

嚴把鋼筋材料的進料關,嚴格焊接工藝要求,嚴格按照科學的操作規程施工,斷樁因素是可以預防的。



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