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鉆孔灌注樁樁身質(zhì)量事故補救措施

文檔作者：王國愛文檔來源：甘肅省定西市農(nóng)村公路建設(shè)養(yǎng)護管理處		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年09月02日
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下一篇：鉆孔灌注樁樁身缺陷成因與防治措施

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45
水泥與混凝土
1　前言
鉆孔灌注樁樁基整個施工過程中，不論是鉆孔、鋼筋
籠下放、清孔、導管上拔、澆筑等工序都會受諸多因素的
影響，發(fā)生樁孔縮徑、塌孔，樁身混凝土嚴重離析甚至斷
樁、樁底沉墊過厚等工程事故是在所難免的，如何可靠、
快速、低耗地處理樁基質(zhì)量事故，直接影響到工程的質(zhì)量、
安全、工期及造價?！?
2　項目概況
甘肅黃土地區(qū)某二級公路項目，新建中橋1 座、大橋
6 座，均為裝配式預應(yīng)力連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)樁基均為鉆
孔灌注樁，共有104 根，樁基均在深度20m 以上，最大
樁徑200cm，最大樁長6500cm。項目工程建設(shè)中3 座大
橋（以下簡稱1 號、2 號、3 號大橋）的部分樁基施工過
程中，結(jié)合樁基實際情況和特點采用質(zhì)量補救措施后經(jīng)檢
測均達到Ⅱ類以上，1 號橋樁徑130cm，跨徑為20m；2 號、
3 號橋樁徑200cm，跨徑為40m。
3　樁身質(zhì)量補救措施
3.1　孔壁坍塌的補救
容易造成孔壁坍塌的原因很多，比如泥漿比重及濃度
不符合要求，地下水位有較高的承壓力，地下巖層有滲流
水或者孔洞，鉆孔機具沖擊力過大，樁身成孔速度過快，
孔壁來不及形成泥膜保護層等因素。1 號大橋下伏基巖為
中元古界秦嶺巖組地層，巖性系花巖片麻巖，主要礦質(zhì)成
分為石英、鉀長石、黑云母，巖質(zhì)堅硬。該橋0#0 樁長為
22m，在沖擊鉆孔鉆進中，發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣
泡和泥漿突然漏失，通過現(xiàn)場分析和根據(jù)各樣數(shù)據(jù)記錄分
析，造成該施工事故的原因為鋼筋籠觸壁造成孔壁坍塌。
補救措施：采用回填重新鉆孔。判明坍塌位置，并使用黏
土回填至坍塌標高1.5m，3-5 天后開鉆，如果孔壁坍塌
嚴重時應(yīng)全部回填并重新埋置護筒。11#1 樁長為24m，
安放鋼筋籠時出現(xiàn)孔壁塌陷，補救措施：采用提升鋼筋籠
的處理方法，第一步利用4m 枕木搭建足夠承載力的施工
提升平臺，并開始降水位至鋼筋籠頂部外漏1-2m。第二
步根據(jù)樁的自重、樁周圍摩阻力、回填砂摩擦因數(shù)等結(jié)合
提升力公式計算提升力。第三步為調(diào)用250KN 吊車2 臺，
吊筋采用Ф20 鋼筋，將鋼筋籠垂直起吊。第四步進行二
次清孔，清除坍塌物。該方法對鋼筋籠加工質(zhì)量要求高，
當鋼筋籠提升力過大時不宜采用，施工過程中為避免類似
的問題發(fā)生，施工人員必須嚴格按照施工和設(shè)計規(guī)范進行
施工，提前謀劃和編制應(yīng)急預案預防事故發(fā)生，下放鋼筋
籠前，及時調(diào)整泥漿比重確?？妆谒畨毫ΓＷC樁身的完
整性?！?
3.2　縮孔的補救
是鉆孔樁施工中最為常見的質(zhì)量問題
主要原因：
1）地質(zhì)構(gòu)造中含有軟弱層，在鉆孔通過該層中，軟
弱層在土壓力的作用下，向孔內(nèi)擠壓形成縮孔。
2）地質(zhì)構(gòu)造中塑性土層，遇水膨脹，形成縮孔。
3）鉆頭磨損過快，未及時補焊，從而形成縮孔。
其中在2 號大橋4#1 樁長45m 樁基巖性系泥巖及砂
巖，主要礦物成份為粘土礦物，巖質(zhì)極軟。因此開始時使
用旋挖鉆，初期鉆孔進度快，當樁身達到30m 處強風化
泥巖層時出現(xiàn)縮孔縮徑不能保證樁身質(zhì)量。
補救措施：改用沖擊鉆并采用優(yōu)質(zhì)泥漿，加大泥漿的
鉆孔灌注樁樁身質(zhì)量事故補救措施
Remedial measures for quality accidents of bored cast-in-place pile
王國愛
（甘肅省定西市農(nóng)村公路建設(shè)養(yǎng)護管理處，甘肅 定西 743000）
摘要：鉆孔灌注樁基礎(chǔ)已成為橋梁基礎(chǔ)中最常用的一種深基礎(chǔ)之一，具有摩擦和端承受力兩種主要力學性能，能適應(yīng)于
不同地質(zhì)條件。但其受諸多因素的影響，也會發(fā)生樁身混凝土離析、縮徑、斷樁、樁底沉墊層過厚等工程事故。據(jù)此，本文結(jié)
合甘肅省黃土地區(qū)某二級公路項目建設(shè)中3 座大橋較為典型的摩擦端承樁，以及樁基施工具體過程，根據(jù)取得的成功經(jīng)驗，
就其樁身一些常見質(zhì)量事故及補救措施進行了闡述。
關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；樁身質(zhì)量事故；補救措施
Abstract: Bored cast-in-place pile foundation has become one of the most commonly used deep foundations in bridge
foundation. It has two main mechanical properties, namely friction and end bearing, and can adapt to different geological conditions.
However, due to the influence of many factors, concrete segregation, shrinkage, breaking of piles, overthickness of subsoil layer and
other engineering accidents can also occur. In view of this, this paper, in combination with the typical friction end bearing piles of
three Bridges in the construction of a second-class highway project in loess area of gansu province, and the concrete process of pile
foundation construction, expounds some common quality accidents and remedial measures of the pile body based on the successful
experience.
Key words: bored pile; pile quality accident; remedial measures
中圖分類號：TU755　文獻標志碼：B　文章編號：1003-8965（2019）01-0045-02
46
水泥與混凝土
泵送量，加快鉆孔通過鉆錘上下反復掃孔的辦法使縮徑部
分達到設(shè)計孔徑?！?
3.3　鋼筋籠澆筑時上浮的補救
3 號大橋5#0 樁長33m，由于C30 混凝土首次灌注
過程中導管埋深度超過2m 以上，使得上層混凝土澆注時
間較長，近似于初凝，具有一定強度和粘附性，混凝土與
鋼筋籠之間具有了一定的握裹力，第二次灌注混凝土速度
過快，而此時導管底端未及時提到鋼筋籠底部以上，出現(xiàn)
了鋼筋籠上浮現(xiàn)象。
補救措施：立刻停止混凝土的灌注，并準確計算導管
埋深和己灌注混凝土的高程，提升導管后再進行灌注，同
時放慢灌注速度，混凝土配合比減緩初凝時間?！?
3.4　樁底沉渣量過多的補救
樁底沉渣量過多主要原因有清孔不徹底或未進行二次
清孔，泥漿比重較小或者泥漿注入量不足而難于使沉渣浮
起，等待時灌注時間過長，鋼筋籠樁吊放時碰撞孔壁等。
樁底沉渣量過多的補救措施：首先進行二次清孔，采
用性能較好的泥漿，保證比重在1.25 左右并高出護筒底
部90cm，鉆頭提高至孔底15cm 左右，保持慢速空轉(zhuǎn)，
維持循環(huán)清孔時間不少于30 分鐘，同時，在護筒的外側(cè)
50 ～ 100cm 范圍內(nèi)打埋四根保護樁可以起到控制鋼筋籠
的吊裝定位作用。鋼筋籠吊放過程中，如果鋼筋籠的軸向
位置未對準孔位，將會發(fā)生碰撞孔壁的事故，孔壁的泥
土會坍落在樁底；然后吊鋼筋籠，確保其中心與樁身中
心保持一致，避免碰撞孔壁，使用冷壓接頭工藝對接鋼筋
籠，縮短時間，減少空孔時間，從而減少沉渣，完成鋼筋
籠吊放后。最后檢查沉渣量，如果滿足規(guī)范要求便開始
灌注混凝土，對于導管底部至孔底的距離宜選用為30 ～
40mm，確保足夠的混凝土儲備量，使導管一次埋入混凝
土面以下的1.0m 以上，通過混凝土灌注時的巨大沖擊力
濺除孔底沉渣，清除沉渣實現(xiàn)補救效果。
3.5　斷樁的補救
斷樁屬于嚴重的質(zhì)量事故，主要原因：
1）澆灌混凝土時，測定混凝土表面標高出現(xiàn)錯誤的
操作，造成了導管埋深過小，出現(xiàn)拔脫提漏現(xiàn)象形成夾層
斷樁。
2）導管埋深過大，以及灌注時間過長，混凝造成土
流動性降低，從而增大混凝土與導管壁的摩擦力，在提升
時連接螺栓拉斷或?qū)Ч芷屏讯a(chǎn)生斷樁。
3）導管埋深過大，灌注時間過長，坍落度過大時會
產(chǎn)生離析、卡管現(xiàn)象，造成斷樁。
4）斷樁的補救措施
（1）接樁法。適用于斷樁位置距地面線較近的情況，
首先對樁進行聲波檢測，確定好斷樁位置。開挖時使用鋼
筋箍圈加固的20# 素混凝土進行護壁，人工鑿樁，鑿至斷
樁部位以下，鑿去混凝土浮漿及松散層，并鑿出鋼筋，整
理與沖洗干凈后用鋼筋焊接接長10d 以上，再澆混凝土至
設(shè)計標高。
（2）鉆孔注漿法。對于樁身聲波檢測出現(xiàn)PSD 值偏
大，聲波局部畸形，則樁身局部有離析、縮徑，可用鉆機
鉆到質(zhì)量缺陷下1 倍樁徑處，進行清洗后高壓注射高強水
泥漿?！?
4　結(jié)語
鉆孔樁事故補救措施的方法有很多，操作起有一定的
難度，如有不當都會對建設(shè)工程的質(zhì)量、進度和安全造成
不可忽視的影響。因此，橋梁鉆孔灌注樁施工，應(yīng)采取各
項預防措施，并制定相適應(yīng)的補救措預案，雙保險，做到
每道工序嚴格按照規(guī)范標準化施工，加強現(xiàn)場技術(shù)人員業(yè)
務(wù)培訓，樹立質(zhì)量安全意識，落實責任，工作任務(wù)分工明
確，盡最大努力杜絕事故確保樁基質(zhì)量。
參考文獻
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民交通出版社.2005.
[2] 張樹仁. 橋梁病害診斷與改造加固設(shè)計[M]. 北京：
人民交通出版社.2006.
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[4] 俞燕金. 樁基礎(chǔ)施工中打入樁與灌注樁的缺陷. 林
業(yè)建設(shè)，2000 年.
10 月15 日，中華人民共和國中央人民政府網(wǎng)站公布了國家市場監(jiān)督管理總局、
國家標準化管理委員會關(guān)于“2018 年中國標準創(chuàng)新貢獻獎獲獎公示名單”，國檢
集團申報的“ISO 18558：2015 精細陶瓷（高性能陶瓷，高技術(shù)陶瓷） - 缺口環(huán)
法測量陶瓷管材或環(huán)材的彈性模量和彎曲強度” 喜獲2018 年中國標準創(chuàng)新貢獻
獎標準項目獎一等獎。
此次申報獲獎的國際標準ISO 18558 核心技術(shù)是來源于國檢集團自主
研發(fā)的專利技術(shù)“一種評價圓環(huán)或圓管狀脆性材料彈性模量和強度的方法”
（ZL201010544550.1），該專利技術(shù)立足自主創(chuàng)新，攻克了陶瓷、玻璃、水泥等
脆性管材領(lǐng)域中其模量和強度難以測試的共性關(guān)鍵技術(shù)難題，取得了一系列重大
科技成果。主要創(chuàng)新點為: 研究出一種測試陶瓷玻璃等脆性材料管材及環(huán)的彈性模
量和彎曲強度的方法，解決了一些管狀材料，尤其是薄壁管材，由于無法加工成
標準尺寸樣品，利用常規(guī)標準或測試方法無法測量彈性模量和強度等力學性能。
國檢集團喜獲2018 年中國標準創(chuàng)新貢獻獎一等獎

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