送電線路灌注樁質(zhì)量缺陷及預(yù)防控制

 送電線路灌注樁質(zhì)量缺陷及預(yù)防控制

　　摘要:針對目前電力工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工中存在的質(zhì)量問題和缺陷進(jìn)行了分析,并結(jié)合工程施工的實際,提出了合理的預(yù)防手段和缺陷處理辦法。

　　關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁，質(zhì)量，缺陷，控制

　　鉆孔灌注樁是送電線路施工中普遍采用的一種基礎(chǔ)施工方式，具有適用承載力范圍廣，對環(huán)境影響小、施工機具簡單、施工安全性好等諸多優(yōu)點，但質(zhì)量控制直觀性差，技術(shù)環(huán)節(jié)多，容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。我公司多年在廣東地區(qū)進(jìn)行送電線路施工，有多年的施工經(jīng)驗。

　　灌注樁基礎(chǔ)施工的流程，基本可以分為分坑、成孔、清孔、鋼筋籠制作及安裝、混凝土灌注、樁檢測六個重要技術(shù)環(huán)節(jié)，下面按照施工流程，對每個技術(shù)環(huán)節(jié)上易發(fā)生的質(zhì)量缺陷問題進(jìn)行總結(jié)和分析，并結(jié)合工程施工的實際情況，提出合理的缺陷預(yù)防手段和處理辦法。

　　1 分坑

　　1．1孔位偏差

　　【易發(fā)指數(shù)】★★☆

　　【缺陷成因】■測量誤差■定位樁移位■樁機對位不準(zhǔn)■土質(zhì)松動

　　【預(yù)防措施】認(rèn)真審閱設(shè)計圖紙，現(xiàn)場放線定出樁位后，做好標(biāo)記。在正式施鉆之前，對每一個孔位標(biāo)志點都要進(jìn)行復(fù)核；先用管線探測器探測樁位下面是否埋有管線,確無管線埋在地下時,方可埋設(shè)護(hù)筒；在埋設(shè)孔口護(hù)筒時，要保護(hù)筒的中心對準(zhǔn)標(biāo)志點，埋設(shè)護(hù)筒應(yīng)嚴(yán)格保持護(hù)筒的垂直度且要有足夠的深度,其周圍的回填土要分層回填夯實,以防止其外圍周邊在使用過程中產(chǎn)生漏漿,以至造成護(hù)筒的移位和傾斜。

　　2成孔

　　2．1樁孔垂直度偏差

　　【易發(fā)指數(shù)】★★★

　　【缺陷成因】■土質(zhì)松軟■鉆機穩(wěn)定性差■護(hù)筒偏斜

　　【預(yù)防措施】鉆孔前確保鉆頭垂直準(zhǔn)確地對在樁位上，可用經(jīng)緯儀觀測鉆桿垂直度。保證樁機作業(yè)穩(wěn)定性，避免側(cè)斜。土質(zhì)松軟需要對地面進(jìn)行適當(dāng)加固處理，擴大樁機支承面積。在鉆機過程中經(jīng)常檢測鉆桿相對孔口居中情況，如發(fā)現(xiàn)鉆桿有偏差，應(yīng)減慢速度，并提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆幾次，以便有足夠的力量削去硬層，然后轉(zhuǎn)入正常鉆孔狀態(tài)。成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試。如成孔偏斜，則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏，并重新驗收成孔成質(zhì)量。

　　2．2孔徑偏差或塌孔

　　【易發(fā)指數(shù)】★★★★

　　【缺陷成因】■鉆桿的擺動或彎曲■土層變化■護(hù)壁泥漿性能指標(biāo)差■護(hù)筒埋置太淺■護(hù)筒未用粘土封緊導(dǎo)致向孔內(nèi)漏水■松軟土層鉆進(jìn)過快■未及時向孔內(nèi)補漿■下放鋼筋籠與孔壁碰撞■鉆頭磨損■地下水壓變化

　　【預(yù)防措施】鉆桿垂直要緊密順滑不擺動，鉆桿接頭要牢固順直無彎折。制備泥漿進(jìn)應(yīng)漿時就選用高塑性粘土或膨潤土，并根據(jù)井孔穿越土層的要求進(jìn)行配合比設(shè)計。

　　根據(jù)不同土層情況對比地質(zhì)資料，隨時調(diào)整鉆進(jìn)成時間曲線。嚴(yán)格控制鉆進(jìn)進(jìn)尺速度,在軟粘土鉆進(jìn)最快0.2m/min左右,在細(xì)粉砂層鉆進(jìn)都是0.015m/min左右。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小，在施工過程中要經(jīng)常復(fù)核鉆頭直徑，如發(fā)現(xiàn)其磨損超過10mm就要及時調(diào)換鉆頭。

　　護(hù)筒埋置深度應(yīng)滿足規(guī)程要求，且護(hù)筒周圍應(yīng)用粘土封緊。

　　發(fā)現(xiàn)塌孔，首先應(yīng)保持孔內(nèi)水位，如塌落量較小，可加濃泥將或投入粘土繼續(xù)鉆孔，如塌落量較大，應(yīng)立即根據(jù)地質(zhì)資料分析塌孔部位，用粘土回填到已塌孔壁的高度以上，穩(wěn)定一段時間，待土及水位穩(wěn)定后再行重鉆。

　　2．3成孔深度偏差

　　【易發(fā)指數(shù)】★★☆

　　【缺陷成因】■孔壁塌落■沉渣過厚■測量誤差

　　【預(yù)防措施】提鉆具時應(yīng)嚴(yán)格避免碰撞孔壁。在提出鉆具后用測繩復(fù)核成孔深度，如測繩的測深比鉆桿的鉆探小，要重新下鉆桿復(fù)鉆并清孔。同時還要考慮在施工中常用的測繩遇水后的問題，因其最大收縮率達(dá)1.2%,為提高測繩的測量精度,在使用前要預(yù)濕后重新標(biāo)定,并在使用中經(jīng)常復(fù)核。

　　3清孔

　　3．1孔底沉渣

　　【易發(fā)指數(shù)】★★★☆

　　【缺陷成因】■孔壁塌落■清孔不徹底

　　【預(yù)防措施】嚴(yán)格控制泥漿指標(biāo)：粘度測定17-20min；含砂率不大于6%，膠體率不小于90%等，要專門采取泥漿制備，選用高塑性粘土或膨潤土，拌制泥漿必須根據(jù)施工機械、工藝及穿越土層進(jìn)行配合比設(shè)計。如孔底沉渣較多，在不影響成也深度的前提下，可采用后壓漿技術(shù)對孔底沉渣進(jìn)行固化。

　　成孔至設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔，直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.10-1.20,測得孔底沉渣厚度小于50mm,應(yīng)立即吊放鋼筋籠和沉放混凝土導(dǎo)管。必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后，應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注工作。

　　4鋼筋籠制作及安裝

　　4．1鋼筋籠制用超差

　　【易發(fā)指數(shù)】★☆

　　【缺陷成因】■焊接不合格■同一層面搭口過多■尺寸偏差■主筋間距超差

　　【預(yù)防措施】合理搭配鋼筋長度，嚴(yán)格控制焊接搭口長度，制作后進(jìn)行尺寸復(fù)核。

　　4．2鋼筋籠變形

　　【易發(fā)指數(shù)】★★★★

　　【缺陷成因】■焊接不合格■強度計算誤差■吊裝受力點不均勻■與護(hù)壁或孔壁碰撞■吊放受阻時加壓強行下放

　　【預(yù)防措施】起吊方法正確，受力點均勻，下端不可拖地，必要時還可采用鋼筋籠在運輸和起吊過程中，要在鋼筋籠上每隔3-4m裝上可拆卸的十字形臨時加勁架，以防止變形。在鋼筋籠吊放過程中，應(yīng)逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量。當(dāng)?shù)醴攀茏钑r，不能加壓強行下放，應(yīng)停止吊放并尋找原因。鋼筋籠與護(hù)壁觸點可加裝墊塊。

　　5混凝土灌注

　　5．1混凝土離析

　　【易發(fā)指數(shù)】★★☆

　　【缺陷成因】■澆筑混凝土未使用串筒■混凝土澆筑中途斷續(xù)■混凝土攪拌不均，水灰比不均勻■振搗不及時，不均或不到位■樁身夾泥

　　【預(yù)防措施】為確保成樁質(zhì)量，要嚴(yán)格檢查驗收原材料。良好的配合比可減少離析程度，現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整，為使每根樁的配合比都能正確無誤，在混凝土攪拌前者要復(fù)核配合比并校驗計量的準(zhǔn)確性，嚴(yán)格計量和測試管理，并及時填入原始記錄和制作試件。

　　適度增加混凝土中水泥用量，提高水泥漿的稠度。調(diào)整配合比，適當(dāng)調(diào)大混凝土坍落度。經(jīng)配合比設(shè)計，使用強度高一等級的水泥或向混凝土中摻入適量減水劑，縮短混凝土凝結(jié)時間。

　　混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和凝凝土坍落度的控制。混凝土坍落采用18-20cm，當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8-10m時，應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12-16cm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。

　　要控制好灌注工藝和操作，抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中，保證有程序的拔管和和連續(xù)灌注，升降的幅度不能過大，如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁，導(dǎo)致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥。

　　5．2堵管停澆

　　【易發(fā)指數(shù)】★★★☆

　　【缺陷成因】■隔水栓堵塞■混凝土導(dǎo)管內(nèi)停留時間過長■導(dǎo)管埋入混凝土太深■混凝土性能不良

　　【預(yù)防措施】要求導(dǎo)管具有足夠抗變形的強度，不漏不裂，管內(nèi)光滑無阻，導(dǎo)管組裝后，按規(guī)定進(jìn)行水密性及強度試驗。灌注前應(yīng)清洗導(dǎo)管和漏斗。

　　在施工過程中，要控制好灌注工藝和操作，抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中，保證有程序的拔管和連續(xù)灌注，升降的幅度不能過大。

　　嚴(yán)格控制混凝土配合比，初凝時間，混凝土砂率率。

　　6樁檢測

　　6．1樁身強度不足

　　【易發(fā)指數(shù)】★

　　【缺陷成因】■樁底未達(dá)到設(shè)計標(biāo)高■樁身出現(xiàn)縮頸、斷樁或混凝土離析■混凝土強度低于設(shè)計要求■樁頂混凝土浮漿部分超過規(guī)定厚度■樁身直徑小于設(shè)計樁徑■樁側(cè)泥漿壁和樁底沉渣過厚■地質(zhì)資料失誤

　　【預(yù)防措施】嚴(yán)格按照設(shè)計要求的樁底標(biāo)高進(jìn)行施工；采取相應(yīng)措施預(yù)防樁身產(chǎn)生嚴(yán)重縮頸、斷樁、混凝土離析。嚴(yán)格按混凝土配合比施工，確�；炷�土強度；將樁頂混凝土浮漿部分剝除干凈；適當(dāng)增加混凝土灌注量，提高澆灌混凝土的充盈系數(shù)，確保樁身直徑滿足設(shè)計要求。

　　清孔采用正循環(huán)換漿方式：開動鉆頭空鉆不進(jìn)尺，使沉渣處于懸浮狀態(tài)隨舊漿排走。清孔后孔底的沉渣厚度必須符合設(shè)計要求。在灌注水下混凝土前，先打靜載試驗樁，根據(jù)靜載試驗取得可靠的單樁承載力數(shù)據(jù)，復(fù)核原設(shè)計單樁承載力值，若不能滿足則應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)修改或調(diào)整原設(shè)計。

　　6．2樁身完整性缺陷

　　【易發(fā)指數(shù)】★

　　【缺陷成因】■裂縫■樁身夾泥■縮頸

　　【預(yù)防措施】嚴(yán)格控制施工工藝流程，嚴(yán)格控制混凝土配比、塌落度、初凝時間，對施工中出現(xiàn)的異常應(yīng)明確原因并采取合理解決辦法。

　　采用樁動測技術(shù)已經(jīng)能對樁身完整性缺陷作出定性的分析。根據(jù)《基樁低應(yīng)變動力檢測技術(shù)規(guī)程（DBJ10-4-98）》對樁身完整性的檢測結(jié)果，按缺陷程度劃分為Ⅰ-Ⅳ類。根據(jù)不同的缺陷程度，可采取不同的補救措施。

　　缺陷處標(biāo)高離設(shè)計標(biāo)高不遠(yuǎn)時，可采用開挖式接樁，挖出樁頂，清除泥漿、水泥浮漿層及混凝土松動部分，整理好鋼筋，將樁接高到設(shè)計標(biāo)高處。

　　7結(jié)束語

　　本文結(jié)合工程現(xiàn)場的實際情況，論述了灌注樁施工中經(jīng)常發(fā)生發(fā)生的質(zhì)量缺陷成因和預(yù)防措施，這些措施經(jīng)實踐證明是切實可行，且經(jīng)濟性較好，可供有關(guān)施工單位借鑒。