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試述鉆孔灌注樁施工中常見事故及預(yù)防措施

  
評論: 更新日期:2011年12月10日

? 鉆孔灌注樁具有低噪音、小震動、無擠土,對周圍環(huán)境及鄰近建筑物影響小,能穿越各種復(fù)雜地層和形成較大的單樁承載力,適應(yīng)各種地質(zhì)條件和不同規(guī)模建筑物等優(yōu)點(diǎn),在橋梁、房屋、水工建筑物等工程中得到廣泛應(yīng)用,已成為一種重要的樁型。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,鉆孔灌注樁的樁長和樁徑不斷加大,單樁承載力也越來越高,同時,也使單柱單樁的設(shè)計成為可能。對于長樁、大樁,其施工難度大,易發(fā)生質(zhì)量事故。而單柱單樁的設(shè)計,對樁的質(zhì)量要求高,發(fā)生質(zhì)量事故后,加固處理難度大,且費(fèi)用較高。因此,有必要對鉆孔灌注樁的常見質(zhì)量事故加以分析,找出質(zhì)量事故發(fā)生的原因,研究相應(yīng)對策,盡可能防止質(zhì)量事故發(fā)生。

??? 1 地質(zhì)勘探方面存在的問題

??? 地質(zhì)勘探主要存在勘探孔間距太大、孔深太淺、土工試驗數(shù)量不足、土工取樣和土工試驗不規(guī)范、樁周摩阻力和樁端阻力不準(zhǔn)等問題。因此,在樁基礎(chǔ)開始施工前,應(yīng)針對這些問題對地質(zhì)勘探資料進(jìn)行認(rèn)真審查。另外,對樁基礎(chǔ)持力層厚度變化較大的場地,應(yīng)適當(dāng)加密地質(zhì)勘探孔,必要時進(jìn)行補(bǔ)充勘探,防止樁端落在較薄的持力層上而發(fā)生樁端沖切破壞。

??? 2 孔徑誤差

??? 孔徑誤差主要是由于工人疏忽用錯其他規(guī)格的鉆頭,或因鉆頭陳舊,磨損后直徑偏小所致。對于樁徑800~1200mm的樁,鉆頭直徑比設(shè)計樁徑小30~50mm是合理的。每根樁開孔時,合同雙方的技術(shù)人員應(yīng)驗證鉆頭規(guī)格,實行簽證手續(xù)。

??? 3 鉆孔深度及孔口高程的誤差

??? 2.1 鉆孔深度的誤差

??? 有些工程在場地回填平整前就進(jìn)行工程地質(zhì)勘探,地面高程較低,當(dāng)工程地質(zhì)勘探采用相對高程時,施工應(yīng)把高程換算一致,避免出現(xiàn)鉆孔深度的誤差。另外,孔深測量應(yīng)采用丈量鉆桿的方法,取鉆頭的2/3長度處作為孔底終孔界面,不宜采用測繩測定孔深。鉆孔的終孔標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以樁端進(jìn)入持力層深度為準(zhǔn),不宜以固定孔深的方式終孔。因此,鉆孔到達(dá)樁端持力層后應(yīng)及時取樣鑒定,確定鉆孔是否進(jìn)入樁端持力層。

??? 2.2 孔口高程的誤差

??? 孔口高程的誤差主要有兩方面,一是由于地質(zhì)勘探完成后場地再次回填,計算孔口高程時疏忽引起的誤差。二是由于施工場地在施工過程中廢渣的堆積,地面不斷升高,孔口高程發(fā)生變化造成的誤差。其對策是認(rèn)真校核原始水準(zhǔn)點(diǎn)和各孔口的絕對高程,每根樁開孔前復(fù)測一次樁位孔口高程。

??? 4 鉆孔垂直度不符合規(guī)范要求

??? 控制鉆孔垂直度的主要技術(shù)措施為:

??? (1)壓實、平整施工場地。

??? (2)安裝鉆機(jī)時應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆進(jìn)的平整度和主動鉆桿的垂直度,鉆進(jìn)過程應(yīng)定時檢查主動鉆桿的垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)立即調(diào)整。

??? (3)在復(fù)雜地層鉆進(jìn),必要時在鉆桿上加設(shè)扶整器。

??? (4)定期檢查鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭,發(fā)現(xiàn)問題及時維修或更換。

??? (5)在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進(jìn),應(yīng)低速低鉆壓鉆進(jìn)。發(fā)現(xiàn)鉆孔偏斜,應(yīng)及時回填粘土,沖平后再低速低鉆壓鉆進(jìn)。

??? 5 樁端持力層判別錯誤

??? 持力層判別是鉆孔樁成敗的關(guān)鍵,現(xiàn)場施工必須給予足夠的重視。對于非巖石類持力層,判斷比較容易,可根據(jù)地質(zhì)資料的深度,結(jié)合現(xiàn)場取樣進(jìn)行綜合判定。

??? 對于樁端持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖或中風(fēng)化巖的樁,判定巖層界面難度較大,可采用以地質(zhì)資料的深度為基礎(chǔ),結(jié)合鉆機(jī)的受力、主動鉆桿的抖動情況和孔口撈樣進(jìn)行綜合判定,必要時進(jìn)行原位取芯驗證。

??? 6孔底沉渣過厚或開灌前孔內(nèi)泥漿含砂量過大

??? 孔底沉渣過厚除清孔泥漿質(zhì)量差,清孔無法達(dá)到設(shè)計要求外,還有測量方法不當(dāng)造成誤判。要準(zhǔn)確測量孔底沉渣厚度,首先需準(zhǔn)確測量樁的終孔深度,樁的終孔深度應(yīng)采用丈量鉆桿長度的方法測定,取孔內(nèi)鉆桿長度+鉆頭長度,鉆頭長度取至鉆尖的2/3處。

??? 在含粗砂、礫砂和卵石的地層鉆孔,有條件時應(yīng)優(yōu)先采用泵吸反循環(huán)清孔。當(dāng)采用正循環(huán)清孔時,前階段應(yīng)采用高粘度濃漿清孔,并加大泥漿泵的流量,使砂石粒能順利地浮出孔口??椎壮猎穸确显O(shè)計要求后,應(yīng)把孔內(nèi)泥漿密度降至1.1~1.2g/cm3。清孔整個過程應(yīng)專人負(fù)責(zé)孔口撈渣和測量孔底沉渣厚度,及時對孔內(nèi)泥漿含砂率和孔底沉渣厚度的變化進(jìn)行分析,若出現(xiàn)清孔前期孔口泥漿含砂量過低,撈不到粗砂粒,或后期把孔內(nèi)泥漿密度降低后,孔底沉渣厚度增大較多。則說明前期清孔時泥漿的粘度和稠度偏小,砂粒懸浮在孔內(nèi)泥漿里,沒有真正達(dá)到清孔的目的,施工時應(yīng)特別注意這種情況。

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