軟土地基區(qū)鉆孔灌注樁病害成因分析及防治措施
2015-03-25
引言
南港工業(yè)區(qū)建于填海造陸形成的陸地，由于地基固結時間較短，地基承載力較差，在鉆孔灌注樁施工過程中，容易出現(xiàn)塌孔、斷樁等現(xiàn)象，嚴重影響了鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，造成了人力物力的巨大浪費。本文結合南港吹填造陸區(qū)工程軟土地基區(qū)的鉆孔灌注樁施工中發(fā)生的一些質(zhì)量病害，進行了深入研究，分析了其產(chǎn)生的原因，提出了處理措施，對減少病害的影響有一定的借鑒意義。
1主要病害
通過對該工程的研究，發(fā)現(xiàn)在箱涵灌注樁施工工程中容易出現(xiàn)以下幾種病害：
1.1 塌孔
由于該批鉆孔灌注樁處于填海造陸形成的陸地，由于地基固結時間較短，地基承載力較差，在鉆孔灌注樁鉆孔過程中，土體容易受到鉆頭的擾動，造成局部擴孔，嚴重的會發(fā)生塌孔。
1.2 斷樁
在對該批鉆孔灌注樁的檢測中發(fā)現(xiàn)，有3根灌注樁都存在不同的缺陷，其中有2根被確定為斷樁，嚴重影響了樁基承載力。
2 病害成因分析
2.1 塌孔原因分析
2.1.1 鋼護筒長度過小
由于軟土地基區(qū)的地基承載力較弱，由于上部鉆機的壓力，造成地基土壓力向下傳遞，當鋼護筒長度較短時，樁孔沒有護筒的支撐作用，容易產(chǎn)生局部擴孔，如果擴孔進一步擴大，將會導致塌孔。
2.1.2 泥漿稠度過小
軟土地基區(qū)的鉆孔灌注樁施工時所采用的泥漿稠度，應比在粘土地區(qū)或其他地質(zhì)條件較好的地區(qū)要大一些，這是由于如果采用普通泥漿的稠度時，泥漿不能將孔壁上的毛細管堵死，地下水的通路任然是暢通的，在地下水的作用下，水流不斷進入空中，會造成塌孔現(xiàn)象。
2.1.3 鉆進速度過快
鉆機在下鉆及鉆進過程中，應嚴格控制速度，避免由于鉆機碰觸到孔壁而導致出現(xiàn)擴孔或塌孔現(xiàn)象。
2.1.4 鋼筋籠下放過快
由于鋼筋籠的直徑比孔徑稍小，如果不設置導向裝置，在鋼筋籠下放過程中很容易發(fā)生碰觸孔壁的現(xiàn)象，進而造成局部擴孔或塌孔現(xiàn)象。
2.2 斷樁原因分析
2.2.1 混凝土塌落度太小
由于混凝土澆筑過程一般采用導管輸送，如果混凝土的塌落度較小，混凝土的流動性就不好，當混凝土在孔底堆積過多時，由于上部壓力不足，會造成混凝土堵住導管，當導管上拔時，容易造成斷樁。
2.2.2 導管上拔過快
規(guī)范規(guī)定，第一批混凝土的方量應滿足孔底混凝土能將導管末端埋入1m左右，由于在鉆孔過程中發(fā)生了局部的擴孔現(xiàn)象，混凝土的用量將變大，如果嚴格按照混凝土的方量和導管的上拔速度完全一致，就可能出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。
3 防治措施
為了能保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，現(xiàn)提出如下防治措施：
3.1 增加鋼護筒的長度
為了減小由于鋼護筒長度過短而造成的塌孔現(xiàn)象，現(xiàn)將鋼護筒的長度由原來的2m提高到4m，護筒周圍用粘土回填并夯實。
2.2 提高泥漿稠度
將所用的泥漿稠度提高5%，在鉆孔過程中可以根據(jù)需要向孔中加入粘土。
2.3 控制鉆孔速度
鉆機在下鉆和鉆進過程中，要嚴格控制鉆進速度，避免鉆機對孔壁的過大擾動。
2.4 控制鋼筋籠下放速度
鋼筋籠下放之前，應設置定位裝置，鋼筋籠需要接長時，應嚴格保證鋼筋籠中心對齊，保證鋼筋籠的整體順直度，如果下放過程中發(fā)生下放困難，不能野蠻下放，應查明原因后再下放。
2.5 適當加大混凝土的坍落度
為了保證混凝土的順利澆筑，應該講混凝土的坍落度適當加大，混凝土的坍落度可以控制在20~22cm范圍內(nèi)，但是，混凝土的坍落度不能無限加大，避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象。
2.6 控制導管的上拔速度
導管上拔時，不能完全依靠混凝土的澆筑量，同時還要結合導線測量的方式，以便確定是否需要上拔導管。
3 結語
鉆孔灌注樁的施工過程中容易出現(xiàn)病害的原因很多，需要施工人員嚴格施工，但是并不能完全照搬規(guī)范，應該根據(jù)實際情況加以調(diào)整，以保證鉆孔灌注樁施工的順利進行。
