论文部分内容阅读
摘要：钻孔灌注桩是一种有效的基础处理形式，通过对混凝土灌注桩施工过程中易发生的常见缺陷分析，提出了有效的处理方案。
关键词：钻孔灌注桩；施工；缺陷；处理
中图分类号：TV文献标识码： A
1 概述
钻孔灌注桩由于其施工简便、适用性强，对施工场地的要求较低，可穿越强风化层，单桩承载力较高等特点，被广泛应用于现代水利、建筑、交通等工程施工领域。但由于钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，过程不易控制，成桩后无法进行开挖验收。因此，施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到工程质量和进度，甚至给建设单位造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
2 钻孔灌注桩施工常见缺陷处理
2.1卡管
卡管就是在水下混凝土灌注过程中，混凝土卡在导管里下不去，通常有以下三种情况：
2.1.1 在浇筑初期卡管
这可能由于机械原因、混凝土本身塌落度太小、混凝土夹有大卵石、混凝土离析、导管漏水等原因造成的。在某一建筑工程基础的直径1.5m钻孔灌注桩施工时，由于拌和机故障维修不及时，造成导管内的混凝土初凝而形成卡管，采取振动、锤击导管、钢筋疏通等方法进行疏通都解决不了。此时混凝土已浇筑4米深，从工程质量方面考虑，只能拔出导管和钢筋笼，调运牙轮钻头重新钻到设计标高后再行浇筑。
对于这种在浇筑前期就发生卡管的现象，一定要及时处理，一般采用重新钻孔、重新浇筑的方法，以确保灌注桩工程质量。
2.1.2 在浇筑中期卡管
就是在混凝土浇筑达孔深一半左右时发生卡管，这时要尽最大努力去消除卡管，可采取振动、钢筋疏通等办法将卡管现象消除。若通过一些常用的办法还是不能及时消除卡管，这根桩就要作为断桩处理。
首先，现场所有能采用的办法短时间内都消除不了卡管的情况下，要立即指挥操作工人拔出导管，分节拆除。拆除时为了防止导管内的混凝土洒落到井孔内，可在钻机平台上铺上铁板，让每节导管内的混凝土落在铁板上，一直拆除到被卡住的导管，当发现这一节导管时，先将它拆除后放在旁边，立即重新下导管，这时注意控制导管底部距孔底混凝土20cm即可，然后按照首盘混凝土浇筑的方法进行操作，即：关闭储料斗的阀门，将混凝土熟料装满储料斗，快速打开储料斗阀门，导管内的泥浆被大量的混凝土熟料快速压出，混凝土在重力作用下冲入前期混凝土并与之结合，然后进行正常的混凝土灌注作业。若工地有吸泥机时，可将导管插入前期混凝土中，用吸泥机将导管内的泥浆吸出，按正常程序进行水下混凝土灌注作业。这样处理后的桩基，必须严格进行检测，根据经验，这种类型的桩检测结果大部分都能达到设计要求，有的甚至達到A类桩的标准，只有少部分是断桩。效果良好。
2.1.3 浇筑后期卡管
指混凝土浇筑到接近桩顶时发生卡管现象。这时不宜采取前种方案去冒险，应在卡管现象无法消除以后，果断终止混凝土灌注，拔出导管再行处理。若是岸上桩，可采用挖掘机开挖土方、清理桩头表层，然后立模接桩的办法；若是水中桩，可以将护筒加深至混凝土面，然后抽出护筒内泥浆，清理表层，再次浇筑混凝土。这样成桩的质量就有保证，经济上也不会有多少损失。
2.2 埋管
埋管是在混凝土浇筑过程中，导管在混凝土中埋得过深，导管与混凝土摩擦力太大，致使导管无法拔出。在公路桥梁施工中，发生过一次这样的事故，由于操作工人疏忽延时，致使导管埋深达12米，钻机卷扬机无法提起导管，储料斗和导管连接处的法兰螺丝全部被拔断几次，后来用主副卷扬机一起拔导管，并安排10多个工人一起晃动导管，费了九牛二虎之力，花了20分钟左右的时间，终于将导管拔了出来。这是一起现场管理人员失误造成的事故，险些酿成大祸，这就要求管理人员在水下混凝土灌注时，一定要小心谨慎，时刻保持清醒头脑，千万不能违反操作规程进行作业，遇事时更要保持清醒头脑，及时果断处理问题要，不能蛮干。
一般来说，在进行水下混凝土灌注作业时，不但要勤测导管埋深，还要不停地观察每一盘混凝土熟料进入导管后，井口的泥浆是否向外泛。若发现泥浆不再外泛，说明混凝土已经集中在导管内没有进入孔中，这时要立即再次检查导管埋深，同时适当提一提导管，当听到导管内的混凝土落入孔内的声音，看到泥浆开始向外泛出时，表明浇筑是正常的。
2.3 塌孔
在施工中，若发现孔内水位忽然上升溢出护筒，而后又突然降下去并伴有气泡发生时，即可判断发生了塌孔。塌孔事故在钻孔过程中发生较多，一般是采用填土重新钻孔或下长护筒的办法处理。而在浇筑水下混凝土发生塌孔时，一般采用吸泥机吸出孔内泥土后再灌注水下混凝土的方法。
在某水利工程基础施工时，水下混凝土灌注刚好在夜间进行，由于夜间施工光线原因，未能及时发现塌孔，但在距孔口3米处，浇筑的混凝土在孔内上升的速度很慢，直至浇筑结束时，才发现多浇筑了约6方混凝土，通过绘制混凝土量与测深关系图发现距孔口3米处混凝土用量明显增加，这表明在此处发生了塌孔现象。凿出桩头时，发现桩头极大，向四周蔓延，桩身质量检测时测不出桩长。继续安排工人向下破桩头，并将桩四周的混凝土与桩身断开直至桩径正常，再次测桩，效果很好，达到A类桩标准。后经分析，主要是因为填土不密实造成塌孔，同时伴有穿孔现象，塌孔后的土方又被混凝土从穿孔处挤出，向孔外河床底部蔓延，并与混凝土混合起来，以致测不出桩长。
2.4 导管进水
导管进水也是水下混凝土灌注桩浇筑过程中经常遇到的事故之一，主要是由于导管接头不严，提升超出混凝土面等原因造成的。在灌注混凝土前应做好预防工作，如做好导管的水密性试验，在下导管过程中螺栓联接要牢固，橡胶垫要和法兰平顺连接并不能开裂，灌注时严格控制导管埋深,并勤测浇筑深度。若发生导管进水事故，则会造成水下混凝土无法灌注，必须拆除导管重新灌注混凝土。所以控制导管进水也是水下混凝土浇筑工作中一件重要的工作。
3 结语
从上述施工案例不难看出，加强水下混凝土灌注桩浇筑施工过程控制，采取有效措施及时消除缺陷，确保桩基础质量始终处于可控状态，可以最大程度地降低经济损失，保证工程进度和质量。
参考文献：
[1]陈仲颐，叶书麟，基础工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，1990年.
[2]叶书麟，韩杰，叶宝观，地基处理与托换技术[M]. 北京：中国建筑工业出版社,1994.
[3]JGJ79-91，建筑地基处理技术规范[S].
关键词：钻孔灌注桩；施工；缺陷；处理
中图分类号：TV文献标识码： A
1 概述
钻孔灌注桩由于其施工简便、适用性强，对施工场地的要求较低，可穿越强风化层，单桩承载力较高等特点，被广泛应用于现代水利、建筑、交通等工程施工领域。但由于钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，过程不易控制，成桩后无法进行开挖验收。因此，施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到工程质量和进度，甚至给建设单位造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
2 钻孔灌注桩施工常见缺陷处理
2.1卡管
卡管就是在水下混凝土灌注过程中，混凝土卡在导管里下不去，通常有以下三种情况：
2.1.1 在浇筑初期卡管
这可能由于机械原因、混凝土本身塌落度太小、混凝土夹有大卵石、混凝土离析、导管漏水等原因造成的。在某一建筑工程基础的直径1.5m钻孔灌注桩施工时，由于拌和机故障维修不及时，造成导管内的混凝土初凝而形成卡管，采取振动、锤击导管、钢筋疏通等方法进行疏通都解决不了。此时混凝土已浇筑4米深，从工程质量方面考虑，只能拔出导管和钢筋笼，调运牙轮钻头重新钻到设计标高后再行浇筑。
对于这种在浇筑前期就发生卡管的现象，一定要及时处理，一般采用重新钻孔、重新浇筑的方法，以确保灌注桩工程质量。
2.1.2 在浇筑中期卡管
就是在混凝土浇筑达孔深一半左右时发生卡管，这时要尽最大努力去消除卡管，可采取振动、钢筋疏通等办法将卡管现象消除。若通过一些常用的办法还是不能及时消除卡管，这根桩就要作为断桩处理。
首先，现场所有能采用的办法短时间内都消除不了卡管的情况下，要立即指挥操作工人拔出导管，分节拆除。拆除时为了防止导管内的混凝土洒落到井孔内，可在钻机平台上铺上铁板，让每节导管内的混凝土落在铁板上，一直拆除到被卡住的导管，当发现这一节导管时，先将它拆除后放在旁边，立即重新下导管，这时注意控制导管底部距孔底混凝土20cm即可，然后按照首盘混凝土浇筑的方法进行操作，即：关闭储料斗的阀门，将混凝土熟料装满储料斗，快速打开储料斗阀门，导管内的泥浆被大量的混凝土熟料快速压出，混凝土在重力作用下冲入前期混凝土并与之结合，然后进行正常的混凝土灌注作业。若工地有吸泥机时，可将导管插入前期混凝土中，用吸泥机将导管内的泥浆吸出，按正常程序进行水下混凝土灌注作业。这样处理后的桩基，必须严格进行检测，根据经验，这种类型的桩检测结果大部分都能达到设计要求，有的甚至達到A类桩的标准，只有少部分是断桩。效果良好。
2.1.3 浇筑后期卡管
指混凝土浇筑到接近桩顶时发生卡管现象。这时不宜采取前种方案去冒险，应在卡管现象无法消除以后，果断终止混凝土灌注，拔出导管再行处理。若是岸上桩，可采用挖掘机开挖土方、清理桩头表层，然后立模接桩的办法；若是水中桩，可以将护筒加深至混凝土面，然后抽出护筒内泥浆，清理表层，再次浇筑混凝土。这样成桩的质量就有保证，经济上也不会有多少损失。
2.2 埋管
埋管是在混凝土浇筑过程中，导管在混凝土中埋得过深，导管与混凝土摩擦力太大，致使导管无法拔出。在公路桥梁施工中，发生过一次这样的事故，由于操作工人疏忽延时，致使导管埋深达12米，钻机卷扬机无法提起导管，储料斗和导管连接处的法兰螺丝全部被拔断几次，后来用主副卷扬机一起拔导管，并安排10多个工人一起晃动导管，费了九牛二虎之力，花了20分钟左右的时间，终于将导管拔了出来。这是一起现场管理人员失误造成的事故，险些酿成大祸，这就要求管理人员在水下混凝土灌注时，一定要小心谨慎，时刻保持清醒头脑，千万不能违反操作规程进行作业，遇事时更要保持清醒头脑，及时果断处理问题要，不能蛮干。
一般来说，在进行水下混凝土灌注作业时，不但要勤测导管埋深，还要不停地观察每一盘混凝土熟料进入导管后，井口的泥浆是否向外泛。若发现泥浆不再外泛，说明混凝土已经集中在导管内没有进入孔中，这时要立即再次检查导管埋深，同时适当提一提导管，当听到导管内的混凝土落入孔内的声音，看到泥浆开始向外泛出时，表明浇筑是正常的。
2.3 塌孔
在施工中，若发现孔内水位忽然上升溢出护筒，而后又突然降下去并伴有气泡发生时，即可判断发生了塌孔。塌孔事故在钻孔过程中发生较多，一般是采用填土重新钻孔或下长护筒的办法处理。而在浇筑水下混凝土发生塌孔时，一般采用吸泥机吸出孔内泥土后再灌注水下混凝土的方法。
在某水利工程基础施工时，水下混凝土灌注刚好在夜间进行，由于夜间施工光线原因，未能及时发现塌孔，但在距孔口3米处，浇筑的混凝土在孔内上升的速度很慢，直至浇筑结束时，才发现多浇筑了约6方混凝土，通过绘制混凝土量与测深关系图发现距孔口3米处混凝土用量明显增加，这表明在此处发生了塌孔现象。凿出桩头时，发现桩头极大，向四周蔓延，桩身质量检测时测不出桩长。继续安排工人向下破桩头，并将桩四周的混凝土与桩身断开直至桩径正常，再次测桩，效果很好，达到A类桩标准。后经分析，主要是因为填土不密实造成塌孔，同时伴有穿孔现象，塌孔后的土方又被混凝土从穿孔处挤出，向孔外河床底部蔓延，并与混凝土混合起来，以致测不出桩长。
2.4 导管进水
导管进水也是水下混凝土灌注桩浇筑过程中经常遇到的事故之一，主要是由于导管接头不严，提升超出混凝土面等原因造成的。在灌注混凝土前应做好预防工作，如做好导管的水密性试验，在下导管过程中螺栓联接要牢固，橡胶垫要和法兰平顺连接并不能开裂，灌注时严格控制导管埋深,并勤测浇筑深度。若发生导管进水事故，则会造成水下混凝土无法灌注，必须拆除导管重新灌注混凝土。所以控制导管进水也是水下混凝土浇筑工作中一件重要的工作。
3 结语
从上述施工案例不难看出，加强水下混凝土灌注桩浇筑施工过程控制，采取有效措施及时消除缺陷，确保桩基础质量始终处于可控状态，可以最大程度地降低经济损失，保证工程进度和质量。
参考文献：
[1]陈仲颐，叶书麟，基础工程学[M].北京：中国建筑工业出版社，1990年.
[2]叶书麟，韩杰，叶宝观，地基处理与托换技术[M]. 北京：中国建筑工业出版社,1994.
[3]JGJ79-91，建筑地基处理技术规范[S].