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橋梁樁基施工常見問題及預(yù)防措施
常見問題：塌孔、鉆孔偏斜、縮孔、擴(kuò)孔、卡鉆、導(dǎo)管進(jìn)水、堵管、埋管、灌注過(guò)程中塌孔、鋼筋籠上浮、斷樁等，下面就以上問題進(jìn)行原因分析及預(yù)防措施一一講解。
一、斷樁原因
斷樁是指鉆孔灌注樁在灌注混凝土的過(guò)程中，泥漿或砂礫進(jìn)入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔開并形成上下兩段，造成混凝土變質(zhì)或截面積受損，從而使樁不能滿足受力要求。常見的斷樁原因大致可分為以下幾種情況：
（1）由于混凝土坍落度過(guò)小，或由于石料粒徑過(guò)大、導(dǎo)管直徑較小，在灌注過(guò)程中堵塞導(dǎo)管，且在混凝土初凝前無(wú)法疏通好，不得不提起導(dǎo)管，形成斷樁。（2）由于運(yùn)輸或等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等原因使混凝土發(fā)生離析，又沒有進(jìn)行二次攪拌，灌注時(shí)大量骨料卡在導(dǎo)管內(nèi)，不得不提出導(dǎo)管進(jìn)行清理，引起斷樁。（3）由于水泥結(jié)塊或者在冬季施工時(shí)因集料含水量較大而凍結(jié)成塊，攪拌時(shí)沒有將結(jié)塊打開，結(jié)塊卡在導(dǎo)管內(nèi)，而在混凝土初凝前不能疏通好，造成斷樁。（4）混凝土灌注過(guò)程中發(fā)生坍孔，無(wú)法清理，或使用吸泥機(jī)清理不徹底，使灌注中斷造成斷樁。（5）由于檢測(cè)和計(jì)算錯(cuò)誤，導(dǎo)管長(zhǎng)度不夠使底口與孔底距離過(guò)大，首批灌注的混凝土不能埋住導(dǎo)管底部，從而形成斷樁。（6）在提拔導(dǎo)管時(shí)，盲目提拔，將導(dǎo)管提拔過(guò)量，使導(dǎo)管底口拔出混凝土面，或使導(dǎo)管口處于泥漿層，形成斷樁。（7）在提拔導(dǎo)管時(shí)，鋼筋籠卡住導(dǎo)管，在混凝土初凝前無(wú)法提起，造成混凝土灌注中斷，形成斷樁。（8）導(dǎo)管接口滲漏，使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管，在混凝土內(nèi)形成夾層，造成斷樁。（9）處理堵管時(shí)，將導(dǎo)管提升到最小埋置深度，猛提猛插導(dǎo)管，使導(dǎo)管內(nèi)混凝土連續(xù)下落與表面的浮漿、泥土相結(jié)合，形成夾泥縮孔。（10）導(dǎo)管埋置深度過(guò)深，無(wú)法提起導(dǎo)管或?qū)?dǎo)管拔斷，造成斷樁。（11）由于其他意外原因（如機(jī)械故障、停電、材料供應(yīng)不足等）造成混凝土不能連續(xù)灌注，中斷時(shí)間超過(guò)混凝土初凝時(shí)間，致使導(dǎo)管無(wú)法提起，形成斷樁。
由此可見，鉆孔灌注樁的施工受多方面因素的影響，灌注前應(yīng)從各方面做好充分的準(zhǔn)備，盡可能避免意外情況發(fā)生。
1、 鉆孔過(guò)程中常見問題原因分析及處理
1.1塌孔
1.1.1塌孔的原因分析
塌孔是一種最常見的事故，在鉆孔過(guò)程中或在成孔后都有可能發(fā)生，究其原因如下。（1）泥漿稠度小，護(hù)壁效果差，出現(xiàn)漏水；或護(hù)筒埋置較淺，周圍封堵不密實(shí)而出現(xiàn)漏水；或護(hù)筒底部土層厚度不足，護(hù)筒底部出現(xiàn)漏水，造成泥漿水頭高度不足，對(duì)孔壁壓力小。（2）泥漿相對(duì)密度過(guò)小，水頭對(duì)孔壁的壓力較小。（3）在松軟的砂層中進(jìn)尺過(guò)快，泥漿護(hù)壁形成較慢，孔壁滲水。（4）鉆進(jìn)時(shí)中途停鉆時(shí)間較長(zhǎng)，孔內(nèi)水頭未能保持在孔外水位或地下水位線以上2.0m，降低了水頭對(duì)孔壁的壓力。（5）提升鉆頭或掉放鋼筋籠時(shí)碰撞孔壁。（6）鉆孔附近有大型設(shè)備或車輛振動(dòng)。（7）孔內(nèi)水流失造成水頭高度不夠。（8）清孔后未能及時(shí)灌注混凝土，放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
1.1.2塌孔的預(yù)防措施
（1）根據(jù)設(shè)計(jì)部門提供的地質(zhì)勘探資料，對(duì)于不同的地質(zhì)情況，選用適宜的泥漿比重，泥漿粘度和不同的鉆進(jìn)速度。如在砂層中，應(yīng)選用較好的造漿材料，加大泥漿稠度提高泥漿粘度以加強(qiáng)護(hù)壁，并適當(dāng)降低進(jìn)尺速度。（2）在陸地上埋置護(hù)筒時(shí)，底部應(yīng)夯填密實(shí)，護(hù)筒周圍也要回填密實(shí)。（3）水中振動(dòng)沉入護(hù)筒時(shí)，根據(jù)地質(zhì)資料，將護(hù)筒穿過(guò)淤泥及透水層，護(hù)筒銜接嚴(yán)密不漏水。（4）由于汛期或潮汐水位變化大時(shí)，采取升高護(hù)筒，增加水頭保證水頭壓力相對(duì)穩(wěn)定。（5）鉆孔無(wú)特殊原因應(yīng)盡量連續(xù)作業(yè)。（6）提升鉆頭或掉放鋼筋籠盡量保持垂直，不要碰撞孔壁。（7）鉆孔時(shí)盡量避免大型設(shè)備作業(yè)或車輛通過(guò)。（8）灌注工作不具備時(shí)暫時(shí)不要清孔，降低泥漿比重。
1.1.3塌孔的處理
（1）如為輕微塌孔，立即采取增大泥漿比重，提高泥漿水頭，增大水頭壓力。（2）塌孔不深時(shí)，可改用深埋護(hù)筒，護(hù)筒周圍夯實(shí)，重新開鉆。（3）若發(fā)生嚴(yán)重塌孔，應(yīng)馬上用片石或砂類土回填，或用摻入不小于5%水泥砂漿的粘土回填，必要時(shí)將鉆機(jī)移開，避免鉆機(jī)被埋入孔內(nèi)，待回填穩(wěn)定后重鉆。
1.2.鉆孔偏斜
1.2.1鉆孔偏斜原因分析
（1）鉆機(jī)未處于水平位置，或場(chǎng)地未平整及壓實(shí)，鉆機(jī)發(fā)生不均勻沉降。（2）水上鉆孔平臺(tái)不穩(wěn)固，或未處于水平狀態(tài)。（3）土層軟硬不均，或遇到孤石，致使錘頭或鉆頭受力不均。（5）若為回旋鉆，鉆桿彎曲，接頭松動(dòng)，致使鉆頭晃動(dòng)范圍較大。（6）在原有建筑物位置鉆孔，遇到障礙物，把錘頭擠向一側(cè)。
1.2.2鉆孔偏斜預(yù)防措施
（1）鉆機(jī)就位前，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行整平和壓實(shí)，必要時(shí)墊枕木并把鉆機(jī)調(diào)整到水平狀態(tài)。水上鉆孔平臺(tái)在鉆機(jī)就位前嚴(yán)格檢查驗(yàn)收，確保平臺(tái)牢固、水平、機(jī)架穩(wěn)固。在鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢查調(diào)整使鉆機(jī)保持處于水平狀態(tài)。(2)保證鉆機(jī)頂部滑輪槽、鉆桿卡盤和樁位中心在同一條垂線上，并在鉆進(jìn)過(guò)程中經(jīng)常檢查鉆機(jī)移位或擺動(dòng)情況，隨時(shí)予以調(diào)整。（3）經(jīng)常檢查鉆桿，對(duì)彎曲的鉆桿要及時(shí)調(diào)整或廢棄。（4）在原舊建筑物位置鉆孔時(shí)，提前做好探測(cè)，如發(fā)現(xiàn)障礙物，改用沖擊鉆。（5）在軟硬不均土層鉆進(jìn)時(shí)，沖程放小，慢速鉆進(jìn)，必要時(shí)回填片石粘土重新鉆進(jìn)。（6）突然遇到變硬地層，控制進(jìn)尺，低速鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)減壓鉆進(jìn)，避免出現(xiàn)斜孔、彎孔和擴(kuò)孔，甚至扭斷鉆桿現(xiàn)象。
1.2.3 鉆孔偏斜處理措施
（1）當(dāng)遇到孤石或障礙物時(shí)改用沖擊鉆沖擊成孔。（2）當(dāng)鉆孔偏斜超過(guò)規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)回填粘土或片石，重新鉆孔。
1.3縮孔
1.3.1縮孔原因分析
（1）地質(zhì)構(gòu)造中有軟弱層，在土的壓力下，向孔內(nèi)擠壓形成縮孔。（2）地層中有塑性土層，遇水膨脹形成縮孔。（3）鉆錘磨損，補(bǔ)焊不及時(shí)，鉆出的孔徑往往比設(shè)計(jì)樁徑小。
1.3.2縮孔預(yù)防措施
（1）根據(jù)設(shè)計(jì)部門的鉆探資料，若有軟弱層或塑性土?xí)r，注意要經(jīng)常掃孔。（2）當(dāng)錘頭磨損嚴(yán)重時(shí)，要及時(shí)補(bǔ)焊，再進(jìn)行掃孔治設(shè)計(jì)孔徑。
1.3.3縮孔處理
出現(xiàn)縮孔后，用鉆頭反復(fù)掃孔，直到滿足設(shè)計(jì)樁徑為止。
1.4 擴(kuò)孔
1.4.1擴(kuò)孔原因
（1）遇到極軟淤泥質(zhì)或粉細(xì)砂土層，造成孔壁塌落而擴(kuò)孔。（2）在鉆進(jìn)過(guò)程中鉆錘擺動(dòng)過(guò)大而造成。
1.4.2擴(kuò)孔預(yù)防措施
（1）鉆孔過(guò)程中平穩(wěn)進(jìn)尺，防止鉆錘晃動(dòng)過(guò)大。（2）經(jīng)常檢查鉆桿，及時(shí)更換不合格鉆桿。（3）采取減壓鉆進(jìn)。
1.4.3擴(kuò)孔處理措施
（1）遇到極軟淤泥質(zhì)或粉細(xì)砂土層造成孔壁塌落而擴(kuò)孔時(shí)，應(yīng)加大泥漿比重到1.3～1.4。（2） 擴(kuò)孔嚴(yán)重時(shí)，在孔內(nèi)填入粘土，待沉淀密實(shí)后重鉆。
1.5 卡鉆
1.5.1卡鉆原因分析
（1）孔內(nèi)出現(xiàn)梅花孔、探頭石或縮孔。（2）下鉆太猛，或鋼絲繩松繩太長(zhǎng)，使鉆錘傾倒卡在孔壁上。（3）塌孔時(shí)落下的石塊或落下較大的工具將鉆錘卡住。（4）當(dāng)出現(xiàn)縮孔后，補(bǔ)焊后的鉆錘尺寸加大，沖擊太猛，鉆錘被吸住。（5）使用沖擊鉆在粘土層中進(jìn)行鉆孔時(shí)，沖程過(guò)大，或泥漿太稠，沖錘被吸住。
1.5.2鉆錘被卡預(yù)防措施
（1）上下輕微提動(dòng)鉆錘，并輔以轉(zhuǎn)動(dòng)，以便提起鉆錘。（2）下鉆時(shí)不可太猛。（3）鉆錘補(bǔ)焊時(shí)保證尺寸與孔徑配套，沖程量不宜過(guò)大，以防止錘頭傾倒造成卡鉆。
1.5.3卡鉆處理
（1）卡鉆后不宜強(qiáng)提，可上下左右試著輕提，將鉆錘提起。（2）可用小沖錘沖擊，或用沖、吸的方法將鉆錘周圍的鉆渣松動(dòng)后提起。（3）必要時(shí)用小爆破或用滑輪組強(qiáng)提。
2、水下混凝土灌注時(shí)常見問題原因分析與處理措施
2.1導(dǎo)管進(jìn)水
2.1.1導(dǎo)管進(jìn)水原因
（1）首批混凝土方量不夠或?qū)Ч芸诰嗫椎椎拈g距過(guò)大，混凝土不能埋沒導(dǎo)管底口或?qū)Ч苈袢脒^(guò)淺造成泥漿從導(dǎo)管底口進(jìn)入。（2）導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，接頭間橡皮墊被導(dǎo)管高氣囊擠開，或?qū)Ч芎缚p破裂，水從接頭或焊縫處流入。（3）在灌注中，上下抽動(dòng)導(dǎo)管過(guò)猛，導(dǎo)管接頭處橡膠墊破裂導(dǎo)致水流入導(dǎo)管；若導(dǎo)管為絲扣連接，導(dǎo)管被混凝土罐車撞擊彎曲，絲扣滑絲導(dǎo)致進(jìn)水。（4）操作不當(dāng)或機(jī)械制動(dòng)失靈導(dǎo)致導(dǎo)管提升過(guò)猛，或測(cè)深搞錯(cuò)，導(dǎo)管底口拔離混凝土面，底口涌入泥水。
2.1.2導(dǎo)管進(jìn)水預(yù)防措施
（1）準(zhǔn)備足量的首批混凝土方量，導(dǎo)管底口距孔底保持在30cm～40cm之間為宜。（2）使用質(zhì)量較好的橡膠皮墊，導(dǎo)管有破損的予以補(bǔ)焊或廢棄，安裝導(dǎo)管時(shí)嚴(yán)格把關(guān)，使導(dǎo)管水密性達(dá)標(biāo)。（3）灌注時(shí)導(dǎo)管不宜上下抽動(dòng)過(guò)猛，最好不要使用絲扣連接的導(dǎo)管。（4）拆除導(dǎo)管時(shí)，要仔細(xì)量測(cè)計(jì)算，確保導(dǎo)管有一定的埋深。
2.1.3導(dǎo)管進(jìn)水處理措施
（1）導(dǎo)管進(jìn)水，當(dāng)為首批混凝土封底不成功時(shí)，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將孔底的混凝土用空氣吸泥機(jī)或抓斗清除，然后下導(dǎo)管重新灌注。（2）若導(dǎo)管拔出混泥土面，應(yīng)立即組織施工人員依次將導(dǎo)管拆除并清洗干凈，迅速將裝有底塞的導(dǎo)管壓重插入原混凝土表面以下2.5m的深處，然后再繼續(xù)灌注，將導(dǎo)管提升0.5m，按照初灌混凝土的要求繼續(xù)灌注。（3）由于導(dǎo)管接頭原因進(jìn)水，視具體情況，拔換原管重新下管后，將進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)的泥漿用泥漿泵抽出，續(xù)灌時(shí)混凝土配合比適當(dāng)增加水泥用量，以后可恢復(fù)正常配合比。
2.2.堵管
2.2.1堵管原因分析
（1）灌注過(guò)程中因灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，表面混凝土已初凝。（2）導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)入異物，導(dǎo)致混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留過(guò)久，或因混凝土離析而發(fā)生堵管。（3）塌落度過(guò)小，流動(dòng)性差，或夾雜大塊石頭磚塊等異物。
2.2.2堵管預(yù)防措施
（1）灌注前，應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備仔細(xì)檢修，并準(zhǔn)備備用機(jī)械。發(fā)生故障立即更換備用機(jī)械，同時(shí)采取措施加速混凝土灌注速度。（2）拌合站原材料加強(qiáng)管理，不得混入大塊磚石。（3）嚴(yán)把混凝土質(zhì)量關(guān)，對(duì)塌落度小，流動(dòng)性差，或離析的砼不得灌入，經(jīng)處理合格后再灌入。
2.2.3堵管處理措施
（1）堵管后視具體情況，若首批混凝土已初凝，將導(dǎo)管拔出，用吸泥機(jī)將孔內(nèi)表層混凝土和泥漿、渣土等吸出，重新下導(dǎo)管灌注。但灌注結(jié)束后，這根樁宜作斷樁再予以補(bǔ)強(qiáng)。另一種處理方法是將已灌注的混凝土作廢棄處理，孔內(nèi)回填片石粘土后重新成孔。（2）若孔內(nèi)混泥土尚未初凝，且流動(dòng)性很好，迅速將導(dǎo)管連同堵塞物拔起，重新下導(dǎo)管配重壓入已灌注混凝土內(nèi)2m，用潛水泵將導(dǎo)管內(nèi)泥漿抽出，然后繼續(xù)灌注；另一種是重新下導(dǎo)管二次拔球重新灌注，做法是導(dǎo)管插入原混凝土面以下50cm，料斗內(nèi)放入足夠的首批混凝土量進(jìn)行二次拔球灌注，當(dāng)混凝土灌入足以置換完導(dǎo)管內(nèi)泥漿時(shí)，配重再把導(dǎo)管壓入原混凝土內(nèi)1m左右。后續(xù)正常灌注，為保證樁頭混凝土質(zhì)量需超灌2m以上。但該種處理方法樁基質(zhì)量難以保證。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果需做補(bǔ)強(qiáng)處理。
2.3埋管
2.3.1埋管原因分析
（1）導(dǎo)管埋入混凝土過(guò)深，導(dǎo)管內(nèi)外混凝土初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻過(guò)大。(2)提升導(dǎo)管時(shí)過(guò)猛，將導(dǎo)管拉斷。
2.3.2埋預(yù)防措施
（1）加速灌注速度，嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深，灌注過(guò)程中每隔數(shù)分鐘上下抽動(dòng)導(dǎo)管數(shù)次。（2）導(dǎo)管接頭螺栓事先檢查是否穩(wěn)妥，感覺導(dǎo)管已很難拔出，適當(dāng)小幅度活動(dòng)，不可猛拔。
2.3.3埋管處理措施
（1）若已成埋管故障，插入一直徑稍小的護(hù)筒至已灌注混凝土中，用吸泥機(jī)吸出混凝土表面泥渣，派潛水工下至混凝土表面在水下將導(dǎo)管齊混凝土面切斷，拔出安全護(hù)筒，重新下導(dǎo)管灌注，此樁需做補(bǔ)強(qiáng)處理。（2）若埋管后，混凝土已初凝，導(dǎo)管插不下去，按斷樁處理。
2.4灌注過(guò)程中塌孔
2.4.1灌注過(guò)程中塌孔原因分析
（1）護(hù)筒底腳漏水。（2）潮汐區(qū)未保持所需水頭。（3）地下水超過(guò)原承壓水頭。（4）孔內(nèi)泥漿相對(duì)密度、粘度過(guò)低。（5）孔口周圍堆放重物或有機(jī)械振動(dòng)。
2.4.2灌注過(guò)程中塌孔預(yù)防措施
（1）埋設(shè)護(hù)筒時(shí)夯壓密實(shí)。（2）潮汐區(qū)保持所需水頭。（3）孔內(nèi)泥漿保持一定的相對(duì)密度與粘度。（4）灌注時(shí)，孔口處避免堆放重物和機(jī)械振動(dòng)。
2.4.3灌注過(guò)程中塌孔處理
（1）若塌孔程度不大，可用泥漿泵抽出混凝土表面坍塌的泥土，如不繼續(xù)塌孔，可恢復(fù)正常灌注。（2）如塌孔發(fā)生不斷，且有擴(kuò)大之勢(shì)，應(yīng)將導(dǎo)管和鋼筋籠拔出，孔內(nèi)回填片石，待孔位周圍地層穩(wěn)定后再重新成孔。
2.5鋼筋籠上浮
2.5.1鋼筋籠上浮原因分析
（1）操作馬虎，提升導(dǎo)管時(shí)鉤掛鋼筋籠致使其上浮。（2）混凝土表面接近鋼筋籠底口，導(dǎo)管底口在鋼筋另底口以下3m至以上1m時(shí)，灌注速度過(guò)快，使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖，其頂托力大于鋼筋重力所致。
2.5.2鋼筋籠上浮預(yù)防措施
（1）提升導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)擺順導(dǎo)管，感覺掛在鋼筋籠上，應(yīng)活動(dòng)導(dǎo)管后再提升導(dǎo)管。（2）鋼筋籠上端可焊固在護(hù)筒上。（3）當(dāng)導(dǎo)管底口距鋼筋底口比較近時(shí)放慢灌注速度。
2.5.3鋼筋籠上浮處理
當(dāng)鋼筋籠上浮時(shí)，停止灌注，配重固定鋼筋籠上端后，在保證導(dǎo)管一定埋深的前提下，適當(dāng)提升導(dǎo)管或拆除多余導(dǎo)管后灌入流動(dòng)性比較的好混凝土再繼續(xù)慢慢灌注，后續(xù)再正常灌注。
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