劉利高——淺談泥漿護壁成孔灌注樁施工中存在的問題及改進措施

1、淺談泥漿護壁成孔灌注樁施工中存在的問題及改進措施 威遠縣建筑工程有限責(zé)任公司 劉利高 通過本人長期從事建筑施工工作，對泥漿護壁成孔灌注樁施工中存在的問題及改進措施有一些經(jīng)驗和體會，為加強泥漿護壁成孔灌注樁的施工質(zhì)量，特提出以下改進措施。1、 現(xiàn)場灌注樁施工時工序多，使用機械笨重，軸線、標(biāo)高控制點易被碰撞失準校正無依據(jù)，重新引測耗時多，因此引測軸線和標(biāo)高時，采用兩套控制點的辦法操作，一旦第一套失準，可采用第二套，同時第二套可用來經(jīng)常校正第一套控制點，確保施工樁位正確。2、 未按試成孔獲得的施工技術(shù)參數(shù)鉆進成孔，造成樁孔的直徑、孔徑形狀、孔垂直度沒有保證。因此嚴格按試成孔通過不同土層，所獲得符合設(shè)

2、計要求的轉(zhuǎn)速、鉆壓、泥漿指標(biāo)、鉆頭直徑等施工技術(shù)參數(shù)進行操作。3、 成孔操作前未量測記錄鉆具總長，造成樁孔鉆進到達設(shè)計深度時，無法計算孔深是否符合設(shè)計要求，因此每臺鉆機應(yīng)有本機專用的主動鉆桿，接長滿足深度的鉆桿和向土層鉆進切削土體的鉆頭。各臺鉆機嚴禁互相借用調(diào)換鉆桿和鉆頭（除鉆頭型式和直徑統(tǒng)一，鉆桿長度全部是定尺的），防止調(diào)換后發(fā)生鉆具總長的數(shù)據(jù)不準，而使樁身長度不足或超長。成孔操作前應(yīng)有機長、施工員、質(zhì)檢員和監(jiān)理到場，丈量并記錄鉆具總長。4、 對不能自行造漿的土層在開孔操作前未制備泥漿，鉆進成孔操作易發(fā)生塌孔縮頸現(xiàn)象。因此設(shè)置一定容量的泥漿池，并制備與本工程相同的泥漿性能指標(biāo)后才得鉆進。5、

3、 樁口護筒埋設(shè)不規(guī)范就鉆進，造成地表雜物落入孔中，雜物隨鉆桿旋轉(zhuǎn)，破壞成孔質(zhì)量。因此應(yīng)選用48mm厚鋼板，制成內(nèi)徑大于鉆頭直徑100mm的圓形護筒，護筒頂面離地面0.40.6m，其埋深粘性土大于1.0m，砂性土大于1.5m，以防止雜物落入孔中。6、 鉆進記錄不完整、仔細，致使鉆進中無法隨時檢查土層類別、進尺速度、孔深、泥漿指標(biāo)系數(shù)、樁孔垂直度等。因此必須按時記錄鉆進情況，包括鉆桿節(jié)數(shù)、鉆具長度、孔深、鉆進時間、地質(zhì)情況、泥漿指標(biāo)系數(shù)、機長負責(zé)人以及有無異常情況等，為同類型樁提供施工參數(shù)。7、 成孔結(jié)束，未提鉆前的一次清孔不認真操作，不量測沉渣的厚度。一次清孔是利用鉆具不下沉在原位轉(zhuǎn)動，把鉆進成

4、孔時切削下來的土打碎清出孔外，用鉆具輕放到孔底，用實際的機余測得實際孔深，作為二次清孔的依據(jù)。如一清不認真清孔，一清量得的孔深勢必比實際孔深淺，二次清孔會發(fā)生大的泥塊清不出孔（正循環(huán)操作時）。清孔未達設(shè)計要求時，測繩量得的實際孔深表明沉渣已小于設(shè)計要求的虛假現(xiàn)象，造成建筑物附加沉降大。因此在鉆進成孔達到設(shè)計孔深時，收緊懸掛鉆具的鋼絲繩，使鉆具不下沉，只作原地旋轉(zhuǎn)狀，把從孔壁切削下來的土塊打碎，正循環(huán)操作時，靠鉆桿中輸入的泥漿把小泥塊靠泥漿循環(huán)輸出孔口。反循環(huán)時，靠樁口輸入泥漿，靠鉆桿上的砂石泵把泥塊吸出樁孔。再量測實際孔深和沉渣厚度，沉渣厚度小于等于規(guī)范規(guī)定時，再提鉆卸鉆桿，這樣就消除沉渣符合

5、設(shè)計要求的虛假現(xiàn)象。8、 用未經(jīng)校核的測繩和折斷后重新接好長度未經(jīng)重新標(biāo)定的測繩測沉渣。致使測繩的實際長度比標(biāo)定的長度短，實測所得的沉渣厚度均比實際沉渣厚度小，實際沉渣厚度大于規(guī)范規(guī)定，導(dǎo)致建筑物附加沉降大。因此應(yīng)買優(yōu)質(zhì)測繩使用，不明情況的測繩在使用前放在水中浸泡24h，用檢驗過的鋼尺重新標(biāo)定長度。9、 鋼護筒內(nèi)泥漿面低于地下水位，在地下水位與漿面的高差內(nèi)發(fā)生塌孔現(xiàn)象。因此施工中泥漿面必須高出地下水位0.5m以上。10、 在流砂、軟淤泥、破碎地層、松散砂層中鉆進成孔操作時，進尺快、轉(zhuǎn)速快、停置一處空轉(zhuǎn)時間長，造成孔壁坍塌。因此在鉆進操作時，應(yīng)適當(dāng)加大護壁泥漿的密度，轉(zhuǎn)速緩慢使泥漿與孔壁有滲入護

6、壁的時間，一處停置不進尺盡量避免或縮短空轉(zhuǎn)時間。11、 埋設(shè)護筒時，其周圍沒有粘土封緊密，造成護筒周圍漏水，以致塌孔。因此在護筒周圍必須用粘土分皮夯擊密實，不使漏漿現(xiàn)象發(fā)生。12、 樁架不平不穩(wěn)、鉆桿導(dǎo)向架不垂直、鉆桿彎曲就開機鉆進成孔，造成成孔后出現(xiàn)樁孔垂直度偏差超過設(shè)計要求，因此在安裝鉆機時，對鉆桿導(dǎo)向架進行水平和垂直校正，鉆機站立位置的地面要整平填實，鉆機平臺用水平尺在十字方向整平，不直的接頭、彎曲鉆桿要隨時剔除更換，并做好鉆具總長記錄。遇到軟硬不均勻的土層，要控制進尺速度，低速鉆進，防止快速時軟弱處鉆進快，堅硬處鉆進慢。而造成鉆孔偏斜。13、 鉆機成孔過程中，遇到孤石、探頭石、基巖傾斜

7、面不予處理，繼續(xù)盲目鉆進。致使鉆頭受阻，鉆孔發(fā)生傾斜。因此遇到孤石、探頭石時，應(yīng)用鉆機漸漸鉆透，防止圖快鉆頭向石頭小面偏斜，當(dāng)發(fā)生偏斜超差時，應(yīng)及時填入石子和粘土重新鉆進，要慢速，上下往復(fù)掃孔予以糾正。14、 鉆進操作施工中，若遇土層內(nèi)有地下管線沒有排除，護筒埋深太淺。回填土沒有分皮夯實，孔內(nèi)泥漿面過高，導(dǎo)致孔壁滲漏，透水性強的土層或有流動的地下水時，會發(fā)生孔內(nèi)泥漿向孔外流失，會造成孔內(nèi)泥漿的標(biāo)高低于孔外地下水位，孔內(nèi)外水頭不平衡時發(fā)生塌孔現(xiàn)象。因此施工前對地下管線進行充分調(diào)查掌握，廢棄的管線挖除并回填密實，正在使用的管線改建重建；護筒埋深符合要求；孔內(nèi)泥漿面保持高出孔外地下水位0.5m。當(dāng)用

8、潛水鉆、回旋鉆成孔時適當(dāng)加稠泥漿或倒入粘土慢速轉(zhuǎn)動，當(dāng)用沖擊鉆、沖擊錐成孔時，在回填土內(nèi)摻入石片、卵石、反復(fù)沖擊，達到加強護壁的目的，保持孔壁的穩(wěn)定。15、 樁徑小于等于600mm時，用直徑250mm的導(dǎo)管，樁徑600mm減去保護層、鋼筋斷面和導(dǎo)管斷面，鋼筋與導(dǎo)管外壁的間距在鋼筋籠、導(dǎo)管都居中的情況下僅 8090mm，如圖示。稍有偏斜，間距更小，灌注混凝土?xí)r可能發(fā)生物料從間距中返不上來發(fā)生堵管，造成斷樁。因間距小在拆卸導(dǎo)管時，容易鉤住鋼筋籠，使鋼筋籠上浮。因此樁徑小于等于600mm時，應(yīng)用200mm直徑的灌注導(dǎo)管輸送混凝土。16、 導(dǎo)管節(jié)與節(jié)之間未試拼裝，就向孔內(nèi)下導(dǎo)管。以致使導(dǎo)管節(jié)間漏水沒有

9、發(fā)現(xiàn)。造成護壁泥漿漏人導(dǎo)管，發(fā)生水下混凝土灌注失敗事故。因此導(dǎo)管與密封圈的型號要匹配，每次接導(dǎo)管前要檢查密封圈是否完好，拆卸下來的導(dǎo)管立即用清水把管口和內(nèi)壁全部沖洗干凈，嚴禁用后不清洗，用時再敲打去除水泥漿，損壞導(dǎo)管的連接口。新導(dǎo)管使用前，要試拼裝通水試壓合格（壓力約1Mpa）才能下孔使用。17、 灌注導(dǎo)管底口距樁底底部距離小于300mm，致使隔水塞不能從導(dǎo)管底部順利排出造成初灌失敗。因此導(dǎo)管底口離開樁底距離300500mm。18、 用商品混凝土灌注時，用混凝土泵車的出料管直接與導(dǎo)管連接下料，灌注導(dǎo)管最小直徑為200mm，混凝土泵車的出料管一般直徑為150mm，直接下料造成混凝土初灌量不足，導(dǎo)

10、管埋入混凝土深度小，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱與管外泥漿柱壓力不平衡。造成混凝土夾泥或堵管，引發(fā)斷樁事故。因此在導(dǎo)管口也應(yīng)接上一個初灌斗，混凝土灌滿初灌斗后，放松隔水塞和泵車輸送混凝土同時動作，使初灌斗混凝土下完前，泵管混凝土已連續(xù)供應(yīng)灌下，待導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)1m以上時即可把初灌斗拿走，導(dǎo)管與泵管直接連接，直至需提升導(dǎo)管時暫停供料。19、 混凝土初灌量未計算，致使初灌量不足，引發(fā)斷樁事故。因此混凝土灌注前應(yīng)計算初灌量。初灌斗體積應(yīng)大于初灌量要求。初灌量VD2（h1h2）K/4d2（Hh1h2）1/42 其中：D為樁孔直徑、d為導(dǎo)管內(nèi)徑、h1為導(dǎo)管底端至孔底距離（0.30.5m）、h2為導(dǎo)管埋入混凝土深度（

11、26m）、1為泥漿比重、2混凝土比重、H為樁孔孔深、K為富余系數(shù)（一般為1.151.18）。20、 用編織袋裝砂子代替隔水塞使用，編織袋纖維與管壁鉤住，砂袋破碎起不了隔水作用，吸飽水泥漿后排除不順利，易造成堵管或混凝土夾泥。因此應(yīng)用預(yù)制混凝土隔水塞或球膽作隔水塞。21、 提升拆除導(dǎo)管前，不測定導(dǎo)管內(nèi)混凝土面標(biāo)高，以致不知混凝土面標(biāo)高，無法計算導(dǎo)管拔動后，導(dǎo)管是否會脫離混凝土面，而造成斷樁事故。因此在混凝土灌注過程中應(yīng)準確及時記錄灌注原始記錄。提升導(dǎo)管前，必須測定導(dǎo)管內(nèi)外混凝土面的標(biāo)高，計算出導(dǎo)管埋在混凝土內(nèi)的實際長度，在拔動導(dǎo)管。導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)要不小于2m的長度，確保樁身混凝土的連續(xù)性。22

12、、 混凝土到達鋼筋籠底部時，不減速灌注混凝土。以致鋼筋籠底受混凝土快速澆筑上托力的影響，引發(fā)鋼筋籠上浮事故，因此應(yīng)根據(jù)混凝土澆筑的方量，估計混凝土面將要達到鋼筋籠底部時，用測繩在導(dǎo)管外測量混凝土面，從鋼筋籠底部以下500mm開始減緩澆筑速度（這時嚴禁拔動導(dǎo)管），待鋼筋籠埋入混凝土內(nèi)23m時再按正常速度灌注。23、 混凝土灌注過程中，發(fā)生鋼筋籠脫落不報告，不及時處理，以致使灌注樁承受水平力的能力減弱。樁和承臺缺少錨固鋼筋，挖樁補救費時多、效果差。因此發(fā)生鋼筋籠脫落，立即報告，搶扎一個下小（下段直徑稍大于導(dǎo)管外徑）上大（上面直徑與原鋼筋籠相同）的鋼筋籠，其長度同原鋼筋籠或從脫落時混凝土面至樁頂長度

13、再加2m，從導(dǎo)管外將鋼筋籠套入樁孔，插入已澆的混凝土內(nèi)，繼續(xù)澆搗完畢，見圖示。 24、 實際混凝土灌注樁頂標(biāo)高等于設(shè)計樁頂標(biāo)高，致使樁頂頂部的混凝土中夾有沉渣和泥漿，強度比設(shè)計強度底，該段混凝土錨入承臺中是滲漏的隱患，更影響承載力。因此采用當(dāng)5%設(shè)計樁長小于2m時，實際澆筑長度等于設(shè)計樁長加2m。當(dāng)5%設(shè)計樁長大于2m時，實際澆筑長度等于設(shè)計樁長加5%設(shè)計樁長予以控制。25、 鋼筋籠放入樁內(nèi)后，停置時間太長，才澆筑混凝土，致使孔內(nèi)沉渣厚度增加或發(fā)生塌孔現(xiàn)象，造成建筑物附加沉降大。因此在鋼筋籠放入孔后4小時內(nèi)必須澆筑混凝土，否則須再進行清孔，直到沉渣符合設(shè)計要求為止。26、 在混凝土灌注過程中，

14、當(dāng)遇有特殊原因使混凝土堵管時，未即時處理，易發(fā)生斷樁現(xiàn)象。因此灌注混凝土當(dāng)遇有混凝土堵管時即時分析找出正確的原因，立即采用高頻平板振動器直接安裝在堵管頂部并固定，啟動平板振動器，導(dǎo)管內(nèi)混凝土就會振入孔中，然后就可繼續(xù)澆灌混凝土。27、 鉆進成孔時，排渣不及時，泥漿密度超標(biāo)。致使在鉆頭周圍堆積許多土塊，加上泥漿密度大，鉆頭的周圍糊滿了粘土（也稱粘鉆），鉆頭的合金刀具糊滿的粘土在樁孔作圓周運動，刀具碰不到樁孔壁，土體切削不下來。造成鉆機鉆進不進尺。因此從孔壁切削下來的土塊要即時排出孔外；降低泥漿密度；檢查鉆頭合金刀具切土深度足夠否？檢查鉆頭配重是否與土層被切下來的要求相符合？把已糊的鉆頭提出孔外，

15、清出泥塊后，根據(jù)上面四個因素進行調(diào)整后，再施鉆。28、 只顧鉆進成孔，不檢查孔深和孔徑。致使孔徑和垂直度偏差在深度深的情況下就難以糾正。因此應(yīng)每鉆進45m時，驗孔一次。遇到容易縮孔的土層和更換鉆頭時，都應(yīng)及時驗孔，并做好記載，使質(zhì)量問題發(fā)生在深度不大的地方，便于及時采取措施糾正之。29、 采用沖錘沖孔時，轉(zhuǎn)向不靈活，致使沖錘不能自由轉(zhuǎn)動，使沖錘沖成的樁孔形狀不成圓形，即梅花樁。因此應(yīng)經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向吊環(huán)，使保持轉(zhuǎn)向靈活；勤陶渣，并降低泥漿的稠度；保持適當(dāng)?shù)奶徨N高度，必要時輔以人工轉(zhuǎn)動；用底沖程時，要間隔用高沖程，使沖錘有足夠的時間轉(zhuǎn)動，防止出現(xiàn)梅花樁。30、 沖擊成孔樁一律采用空氣吸泥清孔，致使在

16、孔壁穩(wěn)定性差的土層中，造成塌孔。因此對孔壁穩(wěn)定性差的樁孔，用泥漿循環(huán)或抽渣筒清孔。31、 沖擊成孔開孔時采用高錘沖擊成孔，易使樁孔發(fā)生傾斜，因此開孔時，用低錘密擊操作，通過表層土后，樁孔已扶正垂直，再轉(zhuǎn)入正常沖擊成孔。32、 沖錘成孔時，錘被卡在孔內(nèi)，不能上下移動，即發(fā)生卡錘現(xiàn)象。原因分析：、沖錘在樁孔內(nèi)遇到大的探頭石（即上卡），、沖錘磨損過甚，孔徑成梅花型，提錘時，錘的大徑被孔的小徑卡?。聪驴ǎ?；、石塊落入孔中，夾在錘與孔壁之間。改進措施:上卡時，用一個半截沖錘沖打幾下，使錘脫落卡點，錘落孔底，然后吊出。下卡時，可用小鋼軌焊成T字形鉤，將錘一側(cè)拉緊后吊起。被石塊卡住時，可采用與被上卡時一樣

17、吊出沖錘。33、 采用商品混凝土澆樁時，未檢測混凝土坍落度和隨意往混凝土中加水?；炷撂涠仁怯绊懟炷临|(zhì)量的重要因素。如果實測的混凝土混凝土坍落度比混凝土配合比大，有泌水現(xiàn)象，說明用水量過大，混凝土強度可能降低。如果實測的混凝土混凝土坍落度比混凝土配合比小，說明用水量不夠?；炷撂涠炔环弦笠矔a(chǎn)生混凝土可泵性差，施工困難。隨意往混凝土中加水，其改變了混凝土的配合比，使混凝土質(zhì)量無法保證。因此施工單位委托商品混凝土供應(yīng)的技術(shù)條件必須提供準確。商品混凝土廠方應(yīng)有商品混凝土配合比計量準確的技術(shù)措施。施工采用泵送混凝土的除符合規(guī)定的坍落度外，將混凝土以最短的時間運至澆筑地點，在終凝前將混凝土澆完。施工中對混凝土應(yīng)隨機抽樣檢測坍落度，并即時準確的