【精品安全文明施工知識(shí)】鉆孔灌注樁常見(jiàn)工程事故預(yù)防措施

1、我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。【精品安全文明施工知識(shí)】鉆孔灌注樁常見(jiàn)工程事故預(yù)防措施1 1 前言鉆孔灌注樁具有低噪音、小震動(dòng)、無(wú)擠土，對(duì)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(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，鉆孔灌注樁的樁 長(zhǎng)和樁徑不斷加大，單樁承載力也越來(lái)越高，同時(shí)，也使單柱單樁的設(shè)計(jì) 成為可能。對(duì)于長(zhǎng)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(jì)，對(duì)樁的質(zhì)量要求高，發(fā)生質(zhì)量事故后，加固處

2、理難度大，且費(fèi) 用較高。因此，有必要對(duì)鉆孔灌注樁的常見(jiàn)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(duì)策，盡可能防止質(zhì)量事故發(fā)生。2 2 地質(zhì)勘探資料和設(shè)計(jì)文件存在的問(wèn)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(yàn)數(shù)量不足、土工 取樣和土工試驗(yàn)不規(guī)范、樁周摩阻力和樁端阻力不準(zhǔn)等問(wèn)題。設(shè)計(jì)文件主 要存在對(duì)地質(zhì)勘探資料沒(méi)有認(rèn)真消化、樁型選擇不當(dāng)、峻工地面標(biāo)高不清 等問(wèn)題。因此，在樁基礎(chǔ)開(kāi)始施工前，應(yīng)針對(duì)這些問(wèn)題對(duì)地質(zhì)勘探資料和 設(shè)計(jì)文件進(jìn)行認(rèn)真審查。另外，對(duì)樁基礎(chǔ)持力層厚度變化較大的場(chǎng)地，應(yīng) 適當(dāng)加密地質(zhì)勘探孔，必要時(shí)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。場(chǎng)地有

3、較厚的回填層和軟土層時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)認(rèn)真 校核樁基是否存在負(fù)摩擦現(xiàn)象。3 3 孔口高程及鉆孔深度的誤差3.13.1 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(chǎng)地再次回填， 計(jì)算孔口高程時(shí)疏忽引起的誤差。二是由于施工場(chǎng)地在施工過(guò)程中廢渣的 堆積，地面不我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。斷升高，孔口高程發(fā)生變化造成的誤差。其對(duì)策是認(rèn)真校核 原始水準(zhǔn)點(diǎn)和各孔口的絕對(duì)高程，每根樁開(kāi)孔前復(fù)測(cè)一次樁位孔口高程。3.23.2 鉆孔深度的誤差有些工程在場(chǎng)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(duì)高程時(shí)，施工應(yīng)

4、把高程換算一致，避免出現(xiàn)鉆孔深度的 誤差。另外，孔深測(cè)量應(yīng)采用丈量鉆桿的方法，取鉆頭的2/32/3 長(zhǎng)度處作為孔底終孔界面，不宜采用測(cè)繩測(cè)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(shí)取樣鑒定，確定鉆孔是否進(jìn)入樁端持力層。4 4 孔徑誤差孔徑誤差主要是由于工人疏忽用錯(cuò)其他規(guī)格的鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后直徑偏小所致。對(duì)于樁徑 8008001200mm1200mm 勺樁，鉆頭直徑比設(shè)計(jì)樁徑小 3030 50m50mm m是合理的。每根樁開(kāi)孔時(shí)，合同雙方的技術(shù)人員應(yīng)驗(yàn)證鉆頭規(guī)格，實(shí) 行簽證手續(xù)。5 5 鉆孔垂直度不符合規(guī)范要求造成鉆

5、孔垂直度不符合規(guī)范要求的主要原因如下：（1 1）、場(chǎng)地平整度和密實(shí)度差，鉆機(jī)安裝不平整或鉆進(jìn)過(guò)程發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致鉆孔偏斜。（2 2）、鉆桿彎曲、鉆桿接頭間隙太大，造成鉆孔偏斜。（3 3）、鉆頭翼板磨損不一，鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離方向。（4 4）、鉆進(jìn)遇軟硬土層交界面或傾斜巖面時(shí)，鉆壓過(guò)高使鉆頭受力不均，造成鉆頭偏離方向?？刂沏@孔垂直度的主要技術(shù)措施為：（1 1）、壓實(shí)、平整施工場(chǎng)地。 （2 2）、安 裝鉆機(jī)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆進(jìn)的平整度和主動(dòng)鉆桿的垂直度，鉆進(jìn)過(guò)程應(yīng)定時(shí)檢查主動(dòng)鉆桿的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)立即調(diào)整。（3 3）、定期檢查鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修或更換。（4 4）、在軟

6、硬土層交界面或傾我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。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(shí)回填粘土，沖 平后再低速低鉆壓鉆進(jìn)。（5 5）、在復(fù)雜地層鉆進(jìn)，必要時(shí)在鉆桿上加設(shè)扶 整器。6 6 鉆孔塌孔與縮徑鉆（沖）孔灌注樁的塌孔與縮徑從表面上看是兩個(gè)相反面，實(shí)際上產(chǎn)生的原 因卻基本相同。主要是地層復(fù)雜、鉆進(jìn)進(jìn)尺過(guò)快、護(hù)壁泥漿性能差、成孔 后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)沒(méi)有灌注砼等原因所造成。鉆（沖）孔灌注樁穿過(guò)較厚的砂層、礫石層時(shí)，成孔速度應(yīng)控制在2 2 米/ /小時(shí)以內(nèi)，泥漿性能主要控制其密度為 1.31.31.4g/cm31.4g/cm3、粘

7、度為 202030s30s、含砂率& ≤6%le;6%，若孔內(nèi)自然 造漿不能滿足以上要求時(shí)，可采用加粘土粉、燒堿、木質(zhì)素的方法，改善 泥漿的性能，通過(guò)對(duì)泥漿的除砂處理，可控制泥漿的密度和含砂率。沒(méi)有 特殊原因，鋼筋籠安裝后應(yīng)立即灌注砼。7 7 樁端持力層判別錯(cuò)誤持力層判別是鉆孔樁成敗的關(guān)鍵，現(xiàn)場(chǎng)施工必須給予足夠的重視。對(duì)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(chǎng)取樣進(jìn) 行綜合判定。對(duì)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(dòng)鉆桿的抖動(dòng)情況和 孔口撈樣進(jìn)行綜合判定，必要時(shí)進(jìn)行原位取芯

8、驗(yàn)證。8 8 孔底沉渣過(guò)厚或開(kāi)灌前孔內(nèi)泥漿含砂量過(guò)大孔底沉渣過(guò)厚除清孔泥漿質(zhì)量差，清孔無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求外，還有測(cè)量方法不當(dāng)造成誤判。要準(zhǔn)確測(cè)量孔底沉渣厚度，首先需準(zhǔn)確測(cè)量樁的終孔深 度，樁的終孔深度應(yīng)采用丈量鉆桿長(zhǎng)度的方法測(cè)定，取孔內(nèi)鉆桿長(zhǎng)度+ +鉆頭長(zhǎng)度，鉆頭長(zhǎng)度取至鉆尖的2/32/3 處。在含粗砂、礫砂和卵石的地層鉆孔，有條件時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用泵吸反循環(huán)清孔。 當(dāng)采我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。用正循環(huán)清孔時(shí)，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(jì)要求后，應(yīng)把孔 內(nèi)泥漿密度降至 1

9、.11.11.2g/cm31.2g/cm3。清孔整個(gè)過(guò)程應(yīng)專人負(fù)責(zé)孔口撈渣和測(cè)量 孔底沉渣厚度，及時(shí)對(duì)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(guò)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。貝 U U 說(shuō)明前期清孔時(shí)泥漿的粘度和稠 度偏小，砂粒懸浮在孔內(nèi)泥漿里，沒(méi)有真正達(dá)到清孔的目的，施工時(shí)應(yīng)特 別注意這種情況。9 9 水下砼灌注和樁身砼質(zhì)量問(wèn)題砼配制質(zhì)量關(guān)系到砼灌注過(guò)程是否順利和樁身砼質(zhì)量?jī)纱蠓矫?，有足夠?理由要求我們對(duì)它高度重視。要配制出高質(zhì)量的砼，首先要設(shè)計(jì)好配合比 和做好現(xiàn)場(chǎng)試配工作，采用高標(biāo)號(hào)水泥時(shí)，應(yīng)注意砼的初凝和終凝時(shí)間

10、與 單樁灌注時(shí)間的關(guān)系，必要時(shí)添加砼緩凝劑。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)嚴(yán)格控制好配合 比（特別是水灰比）和攪拌時(shí)間。掌握好砼的和易性及砼的坍落度，防止砼 在灌注過(guò)程發(fā)生離析和堵管。9.19.1 初灌時(shí)埋管深度達(dá)不到規(guī)范值我國(guó) JGJJGJ 94-9494-94 規(guī)范規(guī)定，灌注導(dǎo)管底端至孔底的距離應(yīng)為300300500mm500mm初灌時(shí)導(dǎo)管埋深應(yīng)& ≥800mmge;800mm 在計(jì)算砼的初灌量時(shí)，個(gè)別施工單位只計(jì) 算了 1.31.3m m樁長(zhǎng)所需的砼量，漏算導(dǎo)管內(nèi)積存的砼量，初灌量不足造成埋 管深度達(dá)不到規(guī)范值。另一方面，施工單位準(zhǔn)備的導(dǎo)管長(zhǎng)度規(guī)格太少，安 裝導(dǎo)管時(shí)配管困難，有時(shí)導(dǎo)管低

11、至孔底的距離偏大，而導(dǎo)管安裝人員沒(méi)有 及時(shí)把實(shí)際距離通知砼灌注班，形成初灌量不足導(dǎo)致埋管深度達(dá)不到規(guī)范 值。初灌砼量 V V 應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)樁徑、導(dǎo)管管徑、導(dǎo)管安裝長(zhǎng)度、孔內(nèi)泥漿密 度進(jìn)行計(jì)算，且 V≥V0+V1V≥V0+V1。V0V0 為 1.3m1.3m 樁長(zhǎng)的砼量，V0=1.2×1.3πD2/4(V0=1.2×1.3πD2/4(單位：m3);1.2m3);1.2- -樁的理論充盈系數(shù)；D-D-設(shè)計(jì)樁我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。徑(m)(m

12、)。V1V1 為初灌時(shí)導(dǎo)管內(nèi)積存的砼量，V1=(hπd2/4)(ρ+0.55πd)/2.4V1=(hπd2/4)(ρ+0.55πd)/2.4 ( (單位：m3);h-m3);h-導(dǎo)管安裝長(zhǎng)度(m);d-(m);d-導(dǎo)管直徑(m);ρ-(m);ρ-孔內(nèi)泥漿密度(t(t /m3);/m3); 0.550.55- -導(dǎo)管內(nèi)壁的摩阻力系數(shù);2.4-;2.4-砼的密度(t(t /m3)/m3)。9.29.2 灌注砼時(shí)堵管灌注砼時(shí)發(fā)生堵管主要由灌注導(dǎo)管破漏、灌注導(dǎo)管底距孔底深度太小、完

13、成二次清孔后灌注砼的準(zhǔn)備時(shí)間太長(zhǎng)、隔水栓不規(guī)范、砼配制質(zhì)量差、灌 注過(guò)程灌注導(dǎo)管埋深過(guò)大等原因引起。灌注導(dǎo)管在安裝前應(yīng)有專人負(fù)責(zé)檢查，可采用肉眼觀察和敲打聽(tīng)聲相結(jié)合 的方法進(jìn)行檢查，檢查項(xiàng)目主要有灌注導(dǎo)管是否存在小孔洞和裂縫、灌注 導(dǎo)管的接頭是否密封、灌注導(dǎo)管的厚度是否合格。必要時(shí)采用試拼裝壓水 的方法檢查導(dǎo)管是否破漏。灌注導(dǎo)管底部至孔底的距離應(yīng)為300300500mm500mm在灌漿設(shè)備的初灌量足夠的條件下，應(yīng)盡可能取大值。隔水栓應(yīng)認(rèn)真細(xì)致 制作，其直徑和園度應(yīng)符合使用要求，其長(zhǎng)度應(yīng)& & le;200mmle;200mm。完成第二次清孔后，應(yīng)立即開(kāi)始灌注砼，若因故推遲灌注砼

14、，應(yīng)重新進(jìn)行清孔。否則，可能造成孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒下沉而使孔底沉渣過(guò)厚，并導(dǎo) 致隔水栓無(wú)法排出導(dǎo)管外而發(fā)生堵管事故。9.39.3 灌注砼過(guò)程鋼筋籠上浮引起灌注砼過(guò)程鋼筋籠上浮的原因主要有如下三方面：(1)(1)、砼初凝和終 凝時(shí)間太短，使孔內(nèi)砼過(guò)早結(jié)塊，當(dāng)砼面上升至鋼筋籠底時(shí)，砼結(jié)塊托起 鋼筋籠。（2 2）、清孔時(shí)孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多，砼灌注過(guò)程中砂粒回沉 在砼面上，形成較密實(shí)的砂層，并隨孔內(nèi)砼逐漸升高，當(dāng)砂層上升至鋼筋 籠底部時(shí)便托起鋼筋籠。（3 3）、砼灌注至鋼筋籠底部時(shí)，灌注速度太快， 造成鋼筋籠上浮。若發(fā)生鋼筋籠上浮，應(yīng)立即查明原因，采取相應(yīng)措施，防止事故重復(fù)出現(xiàn)。9.49.4 樁身

15、砼強(qiáng)度低或砼離析發(fā)生樁身砼強(qiáng)度低或砼離析的主要原因是施 工現(xiàn)場(chǎng)砼我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。配合比控制不嚴(yán)、攪拌時(shí)間不夠和水泥質(zhì)量差。嚴(yán)格把好進(jìn)庫(kù)水 泥的質(zhì)量關(guān)，控制好施工現(xiàn)場(chǎng)砼配合比，掌握好攪拌時(shí)間和砼的和易性， 是防止樁身砼離析和強(qiáng)度偏低的有效措施。9.59.5 樁身砼夾渣或斷樁引起樁身砼夾泥或斷樁的原因主要有如下四方面：（1 1）、初灌砼量不夠，造成初灌后埋管深度太小或?qū)Ч芨揪蜎](méi)有入砼內(nèi)。（2 2）、砼灌注過(guò)程拔管長(zhǎng)度控制不準(zhǔn)，導(dǎo)管拔出砼面。（3 3）、砼初凝和終凝時(shí)間太短，或灌注時(shí)間太長(zhǎng)，使砼上部結(jié)塊，造成樁身砼夾渣。（4

16、4）、清孔時(shí)孔內(nèi)泥漿懸浮的砂粒太多，砼灌注過(guò)程中砂?；爻猎陧琶嫔?，形成沉積砂層，阻礙砼的 正常上升，當(dāng)砼沖破沉積砂層時(shí)，部分砂粒及浮渣被包入砼內(nèi)。嚴(yán)重時(shí)可 能造成堵管事故，導(dǎo)致砼灌注中斷。導(dǎo)管的埋管深度宜控制在2 26 6 米之間，若灌注順利，孔口泥漿返出正常，則可適當(dāng)增大埋管深度，以提高灌注速度，縮短單樁的砼灌注時(shí)間。砼灌 注過(guò)程拔管應(yīng)有專人負(fù)責(zé)指揮，并分別采用理論灌入量計(jì)算孔內(nèi)砼面和重 錘實(shí)測(cè)孔內(nèi)砼面，取兩者的低值來(lái)控制拔管長(zhǎng)度，確保導(dǎo)管的埋管深度 ≥2≥2 米。單樁砼灌注時(shí)間宜控制在1.51.5 倍砼初凝時(shí)間內(nèi)。9.69.6 樁頂砼不密實(shí)或強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求樁

17、頂砼不密實(shí)或強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，其主要原因是超灌高度不夠、砼浮漿太多、孔內(nèi)砼面測(cè)定不準(zhǔn)。對(duì)于樁徑& ≤1000mmle;1000mm 的樁，超灌高度不小于樁長(zhǎng)的4%4% 對(duì)于樁徑>1000mm>1000mm 的樁，超灌高度不小于樁長(zhǎng)的5%5%。對(duì)于大體積砼的樁，樁頂1010 米內(nèi)的砼應(yīng)適當(dāng)調(diào)整配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿。在灌注最 后階段，孔內(nèi)砼面測(cè)定應(yīng)采用硬桿筒式取樣法測(cè)定。1010 砼灌注過(guò)程因故中斷的處理辦法我們只分享有價(jià)值的知識(shí)點(diǎn)，本文由李雪梅老師精心收編，大家可以下載學(xué)習(xí)！此行文字可以刪除。砼灌注過(guò)程中斷的原因較多，在采取搶救措

18、施后仍無(wú)法恢復(fù)正常灌注的情 況下，可采用如下方法進(jìn)行處理：（1 1）、若剛開(kāi)灌不久，孔內(nèi)砼較少，可拔起導(dǎo)管和吊起鋼筋籠，重新鉆孔至原孔底，安裝鋼筋籠和清孔后再開(kāi)始 灌注砼。（2 2）、迅速拔出導(dǎo)管，清理導(dǎo)管內(nèi)積存砼和檢查導(dǎo)管后，重新安 裝導(dǎo)管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注砼，待隔水栓完全排出導(dǎo)管后， 立即將導(dǎo)管插入原砼內(nèi)，此后便可按正常的灌注方法繼續(xù)灌注砼。此法的 處理過(guò)程必須在砼的初凝時(shí)間內(nèi)完成。（3 3）、砼灌注過(guò)程因故中斷后拔除鋼筋籠，待已灌砼強(qiáng)度達(dá)到C15C15 后，先用同級(jí)鉆頭重新鉆孔，并鉆除原灌砼的浮漿，再用& φ500phi;500 鉆頭在樁中心鉆進(jìn) 300300500mm500mm 深，這樣就完成 了接口的處理工作，然后便可按新樁的灌注程序灌注砼。1111 結(jié)語(yǔ)引起鉆孔灌注樁質(zhì)量事故的原因較多，各個(gè)環(huán)節(jié)都可能會(huì)出現(xiàn)重大質(zhì)量事 故