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浅议引起钻孔灌注桩断桩成因及预防方法摘 要:钻孔灌注桩施工简便,在桥梁及其他领域广泛应用。钻孔灌注桩的质量事故中断桩是最为严重的质量事故,断桩的发生多是在施工中由于机械、钻孔、技术管理等原因造成的,操作不当是造成断桩的主要原因。 关键词:钻孔灌注桩 断桩 成因分析 预防方法 中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0065-01钻孔灌注桩施工简便,在桥梁及其他领域广泛应用。钻孔灌注桩的质量事故中断桩是最为严重的质量事故,断桩的发生多是在施工中由于机械、钻孔、技术管理等原因造成的,操作不当是造成断桩的主要原因,一旦发生断桩事故大都采用补桩的方法进行补救,必定造成工程成本提高,质量评定等级下降,因此在灌注桩施工中进行认真分析,彻底清除其存在的问题,找出相应的对策,预防断桩事故的发生及处治是施工人员直接面对的问题。 1 钻孔灌注桩断桩的原因分析 断桩是泥浆或砂砾与混凝土混合把灌注桩的上、下两段混凝土隔开,使混凝土变质或截面积受损,是比较严重的事故,对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,产生断桩的原因主要有以下几个方面。 (1)灌注混凝土过程中,导管漏水、机械故障和停电等造成施工不能连续进行,间隔时间过长,造成灌入的混凝土初凝导致断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作,这对保证桩基的质量很重要。 (2)灌注时间过长,表面混凝土失去流动性,形成硬盖,而继续灌注的混凝土顶破硬层上升,将混有泥浆、砂砾的表层覆盖包裹,该种断桩在灌注过程中不易发生。 (3)对孔深及导管埋深测量不准,使导管提出混凝土面。一般导管埋深在2m～6m,若导管埋深太小,特别是在探测混凝土表面高度不精确时,容易造成导管提漏、进水,造成夹层断桩。若导管埋深过大,容易造成埋管事故。 (4)卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。混凝土配合比在执行过程中的误差大,使坍落度波动大,拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象,使粗骨料相互挤压阻塞导管;坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管,都会导致卡管事故,造成断桩。所以严格控制混凝土配合比,缩短灌注时间,是减少和避免此类断桩的重要措施。 (5)混凝土在灌注过程中出现塌孔,无法进行清理或清理不彻底,形成灌注桩中断或混凝土中夹有泥石。 (6)导管发生埋管或导管挂在钢筋骨架上,采取强制提升而造成导管脱节。 (7)施工中一些突发情况也会引发断桩现象,例如施工现场停电等问题,造成施工停滞,不能持续作业等。因此,工程实施前前,需要认真进行准备工作,避免发生突发情况,这对保证桩基的质量有十分重要的作用。 2 断桩的预防方法 (1)严把材料关,严格控制粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距离的1/4,细骨料的级配选择良好的中砂,同时注意剔除细骨料中的大卵石。 (2)要选用初凝时间不早于2.5h的水泥。对于桩较长、桩径大、灌注时间较长的,可在首批混凝土中掺入缓凝剂。 (3)严格按照规范要求进行清孔。灌注前必须对孔底沉淀层厚度再进行一次测定,如果厚度超过规定,需再次清孔,可用灌注导管做吸泥管用空气吸泥机清孔,或对孔底高压射水或射风3min～5min,使沉渣悬浮,然后立即灌注混凝土。 (4)最大限度的降低实际生产与试验之间的偏差,施工过程中要及时做好材料含水量的检测,应该做到每车集料都要过称,采取重量比控制,保证用水量和含砂率不至产生较大偏差,保证混凝土的和易性和流动性,使其塌落度控制在18cm～20cm之间。 (5)施工时设置专人记录已灌注混凝土的数量,计算已灌注的深度,记录导管拆卸后在孔内的长度,拔管前仔细检测混凝土表面的深度并仔细校对计算深度、导管长度和实测深度,严格控制导管埋深在2m～6m之间。 (6)灌注即将结束时,如出现混凝土顶升困难时,保证漏斗底口高出井孔水面4m～6m外,应在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土。在拔出最后一段导管时,拔管速度应较慢些,以防泥浆挤入桩内。 3 结语 钻孔灌注桩的整个施工过程都属于隐蔽工程项目,质量检查比较困难,例如桩的各种动测方法基本上都是在一定的假设计算模型的基础上进行参数测定和检验的,并且还要依靠专业人员的经验来分析和判读实测结果。即使同一个桩基工程,各检测单位用同一种方法进行检测,由于技术人员的实践经验的差异,其结论偏差很大的情况也时有发生。所以钻孔灌注桩打桩过程中,发现质量问题,施工单位切忌自行处理,必须报监理、业主,然后会同设计、勘察等相关部门分析、研究,作出正确处理方案,由设计部门出具修改设计通知。在灌注混凝土过程中,要定时测量导管内外混凝土的深度,以监视断桩是否出现,一旦发现问题及时分析处理。