建築工程 樁基礎常見問題的處理

樁基礎常見問題的處理

樁基礎工程是人工地基的一種,屬於地下隱蔽工程。應用範圍較為廣泛,如建築、水工、

交通、道路、橋樑等工程中。近年來除國外引進新的施工機械和工法外,國內樁工機械與新

的工法也有了長足的發展。但由於目前尚無正確、可靠、快速的測試方法來及時瞭解樁基礎

施工過程中的質量問題,因此在制定施工方案時,必須把可能出現的質量問題考慮周全,提

出切實有效的措施。樁基礎施工中所發生的質量問題,常常是多種原因造成的,下面介紹其

常見的質量通病,供參考。

一、普通鋼筋混凝土預製樁

我國目前使用量大的預製樁是普通鋼筋混凝土預製方樁,其樁的斷面(cm)為ZH25×

25~ZH50×50 等,長度為4~50m 等。本節主要敘述採用衝擊式的錘擊打入法施工的鋼筋

混凝土預製樁所發生的質量通病。

(一)樁身斷裂

1.現象

樁在沉入過程中,樁身突然傾斜錯位,當樁尖處土質條件沒有特殊變化,而貫人度逐漸

增加或突然增大,同時當樁錘跳起後,樁身隨之出現回彈現象,施打被迫停止。

2.原因分析

(1) 樁身在施工中出現較大彎曲,在反覆的集中荷載作用下,當樁身不能承受抗彎強度

時,即產生斷裂。樁身產生彎曲的原因有:

1)一節樁的細長比過大,沉入時,又遇到較硬的土層。

2)樁製作時,樁身彎曲超過規定,樁尖偏離樁的縱軸線較大,沉入時樁身發生傾斜或彎

曲。

3)樁人土後,遇到大塊堅硬障礙物,把樁尖擠向一側。

4)穩樁時不垂直,打入地下一定深度後,再用走樁架的方法校正,使樁身產生彎曲。

5)採用“植樁法”時,鑽孔垂直偏差過大。樁雖然是垂直立穩放入子L 中,但在沉樁過

程中,樁又慢慢順鑽孔傾斜沉下而產生彎曲。

6)兩節樁或多節樁施工時,相接的兩節樁不在同一軸線上,產生了曲折,或接樁方法不

當(一般多為焊接,個別地區使用硫磺膠泥法接樁)。

(2)樁在反覆長時間打擊中,樁身受到拉、壓應力,當拉應力值大於混凝土抗拉強度

時,樁身某處即產生橫向裂縫,表面混凝土剝落,如拉應力過大,混凝土發生破碎,樁即斷

裂。

(3)製作樁的水泥強度等級不符合要求,砂、石中含泥量大或石子中有大量碎屑,使

樁身局部強度不夠,施工時在該處斷裂。樁在堆放、起吊、運輸過程中,也能產生裂紋或斷

裂。

(4)樁身混凝土強度等級未達到設計強度即進行運輸與施工。

(5)在樁沉入過程中,某部位樁尖土軟硬不均勻,造成突然傾斜。

3.預防措施

(1) 施工前,應將地下障礙物,如舊牆基、條石、大塊混凝土清理乾淨,尤其是樁位下

的障礙物,必要時可對每個樁位用釺探了解。對樁身質量要進行檢查,發生樁身彎曲超過規

定,或樁尖不在樁縱軸線上時,不宜使用。一節樁的細長比不宜過大,一般不超過30。

(2) 在初沉樁過程中,如發現樁不垂直應及時糾正,如有可能,應把樁拔出,清理完

障礙物並回填素土後重新沉樁。樁打入一定深度發生嚴重傾斜時,不宜採用移動樁架來校正

接樁時要保證上下兩節樁在同一軸線上,接頭處必須嚴格按照設計及操作要求執行。

(3) 採用“植樁法”施工時,鑽孔的垂直偏差要嚴格控制在1%以內。植樁時,樁應順

孔植入,出現偏斜也不宜用移動樁架來校正,以免造成樁身彎曲。

(4) 樁在堆放、起吊、運輸過程中,應嚴格按照有關規定或操作規程執行,發現樁開裂

超過有關規定時,不得使用。普通預製樁經蒸壓達到要求強度後,宜在自然條件下再養護一

個半月,以提高樁的後期強度。施打前樁的強度必須達到設計強度100%(指多為穿過硬夾

層的端承樁)的老樁方可施打。而對純摩擦樁,強度達到70%便可施打。

(5) 遇有地質比較複雜的工程(如有老的洞穴、古河道等),應適當加密地質探孔,詳細

描述,以便採取相應措施。

4.治理方法

當施工中出現斷裂樁時,應及時會同設計人員研究處理辦法。根據工程地質條件、上部

荷載及樁所處的結構部位,可以採取補樁的方法。條基補1 根樁時,可在軸線內、外補樁時,

可在斷樁的兩側補。柱基群樁時,補樁可在承臺外對稱補或承臺內補樁。

(二)樁項碎裂

1.現象

在沉樁過程中,樁頂出現混凝土掉角、碎裂、坍塌,甚至樁頂鋼筋全部外露打壞。

2.原因分析

(1)樁頂強度不夠,有三方面原因:

1)設計時,沒有考慮到工程地質條件、施工機具等因素,混凝土設計強度等級偏低,或

者樁頂抗衝擊的鋼筋網片不足,主筋距樁頂面距離太小等;

2)預製樁製作時,混凝土配合比不符合設計要求,施工控制不嚴,振搗不密實等;

3)養護時間短或養護措施不當,未能達到設計強度或雖然試塊達到了設計強度,但樁碳

化期短,混凝土中水分未充分排出,其後期強度沒有充分發揮。因此鋼筋與混凝土在承受衝

擊荷載時,不能很好地協同工作,樁頂容易發生嚴重碎裂。碎裂後的樁頂混凝土,一般外表

面呈灰白色,裡面呈青灰色,鋼筋上不粘混凝土。

(2)樁身外形質量不符合規範要求,如樁頂面不平,樁頂平面與樁軸線不垂直,樁頂保

護層厚等。

(3)施工機具選擇或使用不當。打樁時原則上要求錘重大於樁重,但須根據樁斷面、單

樁承載力和工程地質條件來考慮。樁錘小,樁頂受打擊次數過多,樁頂混凝土容易產生疲勞

破壞而打碎。樁錘大,樁頂混凝土承受不了過大的打擊力也會發生破碎;

(4)樁頂與樁帽的接觸面不平,替打木表面傾斜,樁沉入士中時樁身不垂直,使樁頂面

傾斜,造成樁頂局部受集中應力而破損。

(5)沉樁時,樁頂未加緩衝墊或緩衝墊損壞後未及時更換,使樁頂直接承受衝擊荷載。

(6)設計要求進入持力層深度過多,施工機械或樁身強度不能滿足設計要求。

3.預防措施

(1) 樁製作時,要振搗密實,主筋不得超過第一層鋼筋網片。樁除經過蒸養達到設計

強度後,還應有1~3 個月的自然養護,使混凝土能較充分地完成碳化過程和排出水分,以

增加樁頂抗衝擊能力。夏季養護不能裸露,應加蓋草簾或黑色塑料布,並保持溼度,以使混

凝土碳化更充分,強度增長較快。

(2)應根據工程地質條件、樁斷面尺寸及形狀,合理地選擇樁錘。

(3)沉樁前應對樁質量進行檢查,尤其是樁頂有無凹凸情況,樁頂平面是否垂直於樁軸

線,樁尖是否偏斜c 對不符合規範要求的樁不宜採用,或經過修補後才能使用。樁的外觀應

有專職人員檢查,並作好記錄。

(4)檢查樁帽與樁的接觸面處及替打木是否平整,如不平整應進行處理後方能施工。

(5)沉樁時穩樁要垂直,樁頂應加草簾、紙袋、膠皮等緩衝墊。如樁墊失效應及時更換。

選擇錘重參考表

柴 油 錘 重 (t)

項 目

20 25 35 45 60 72

衝擊部分重(t) 2.0 2.5 3.5 4.5 6.0 7.2

總重(t) 4.5 6.5 7.2 9.6 15.0 18.0

衝擊力(kN) 2000

2000~

2500

2500~

4000

4000~

5000

5000~

7000

7000~

10000

錘的動

力性能

常用衝程(m) 1.8~2.3

預製方樁、預應

力管樁的邊長

或直徑(cm)

樁的截

面尺寸

鋼管樁直徑

(cm)

∮40 ∮60 ∮90

∮90~

100

一般進入深度

(m)

1~2

1.5~

2.5

2~3

2.5~

3.5

3~4 3~5

靜力觸探比貫

入阻力Ps 平均

值(MPa)

3 4 5 >5 >5 >5

一般進入深度

(m)

0.5~1

0.5~

1.5

1~2

1.5~

2.5

2~3 2.5~3.5

土 標準貫入擊數

N(未修正)

15~25

20~

30

30~40 40~45 45~50 50

錘的常用控制貫入度

(cm/10 擊)

2~3 3~5 4~8

設計單樁極限承載力(kN)

400~

1200

800~

1600

2500~

4000

3000~

5000

5000~

7000

7000~

10000

注:本表適用於20~60m 長鋼筋混凝土預製樁及40—60m 長鋼管樁,且樁尖進入硬度。

(6)根據工程地質條件、現有施工機械能力及樁身混凝土耐衝擊的能力,合理確定單力

及施工控制標準。

4.治理方法

(1) (1) 發現樁頂有打碎現象,應及時停止沉樁,更換並加厚樁墊。如有較嚴重的樁

頂破裂,可把樁頂剔平補強,

再重新沉樁。

(2)如因樁頂強度不夠或樁錘選擇不當,應換用養護時間較長的“老樁”或更換合適的

樁錘。

(三)沉校達不到設計要求

1.現象

樁設計時是以貫入度和最終標高作為施工的最終控制。一般情況下,以一種控制標準

為主,以另一種控制標難為參考。有時沉樁達不到設計的最終控制要求。個別工程設計人

員要求雙控,更增加了困難。

2.原因分析

(1) 勘探點不夠或勘探資料粗略,對工程地質情況不明,尤其是持力層的起伏標高不

明,致使設計考慮持力層或選擇樁尖標高有誤,也有時因為設計要求過嚴,超過施工機械能

力或樁身混凝土強度。

(2) 勘探工作是以點帶面,對局部硬夾層或軟夾層的透鏡體不可能全部瞭解清楚,尤

其在複雜的工程地質條件下,還有地下障礙物,如大塊石頭、混凝土塊等。打樁施工遇到這

種情況,就很難達到設計要求的施工控制標準。

(3) 以新近代砂層為持力層時,由於新近代砂層結構不穩定,同一層土的強度差異很

大,樁打入該層時,進入持力層較深才能求出貫入度。但群樁施工時,砂層越擠越密,最後

就有沉不下去的現象。

(4)樁錘選擇太小或太大,使樁沉不到或沉過設計要求的控制標高。

(5)樁頂打碎或樁身打斷,致使樁不能繼續。打入。特別是柱基群樁,布樁過密互相擠

實,選擇施打順序又不合理。

3.預防措施

(1)詳細探明工程地質情況,必要時應作補勘;正確選擇持力層或標高,根據工程地質

條件、樁斷面及自重,合理選擇施工機械、施工方法及行車路線。

(2)防止樁頂打碎或樁身斷裂。

4.治理方法

(1)遇有硬夾層時,可採用植樁法、射水法或氣吹法施工。

植樁法施工即先鑽孔,把硬夾層鑽透,然後把樁插進於L 內,再打至設計標高。鑽孔

的直徑要求,以方樁為內切圓,空心圓管樁為圓管的內徑為宜。無論採用植樁法、射水法或

氣吹法施工,樁尖至少進入未擾動土6 倍樁徑。

(2)樁如打不下去,可更換能量大一些的樁錘打擊,並加厚緩衝墊層。

(3)選擇合理的打樁順序,特別是柱基群樁,如若先打中間樁,後打四周樁,則樁下

面介紹其常見的質量通病,供參考。被抬起;相反,若先打四周樁,後打中間樁,則很難打

入。為此應選用“之”字形打樁順序,或從中間分開往兩側對稱施打的順序。

(4)選擇樁錘應以重錘低擊的原則,這樣容易貫人,可減少樁的損壞率。

(5)樁基礎工程正式施打前,應做工藝試樁,以校核勘探與設計的合理性,重大工程

還應做荷載試驗樁,確定能否滿足設計要求。

(四)樁頂位移

1.現象

在沉樁過程中,相鄰的樁產生橫向位移或樁身上下升降。

2.原因分析

(1)同 “樁身斷裂”的原因分析(1)中3)、5)、6)。

(2)樁數較多,土層飽和密實,樁間距較小,在沉樁時土被擠到極限密實度而向上隆起,

相鄰的樁一起被湧起。

(3)在軟土地基施工較密集的群樁時,由於沉樁引起的空隙壓力把相鄰的樁推向一側或

湧起。

(4)樁位放得不淮,偏差過大;施工中樁位標誌丟失或擠壓偏離,施工人員隨意定位;

樁位標誌與牆、柱軸線標誌混淆搞錯等,造成樁位錯位較大。

(5)選擇的行車路線不合理。

(6)特別是摩擦樁,樁尖落在軟弱土層中,布樁過密,或遇到不密實的回填土(枯井、洞

穴等),在錘擊震動的影響下使樁頂有所下沉。

3.防治措施

(1)同 “樁身斷裂”的預防措施。

(2)採用點井降水、砂井或盲溝等降水或排水措施。

(3)沉樁期間不得同時開挖基坑,需待沉樁完畢後相隔適當時間方可開挖,相隔時間應

視具體地質條件、基坑開挖深度、面積、樁的密集程度及孔隙壓力消散情況來確定,一般宜

二週左右。

(4)採用“植樁法”可減少土的擠密及孔隙水壓力的上升。

(5)認真按設計圖紙放好樁位,做好明顯標誌,並做好複查工作。施工時要按圖核對樁

位,發現丟失樁位或樁位標誌,以及軸線樁標誌不清時,應由有關人員查清補上。軸線樁標

志應按規範要求設置,並選擇合理的行車路線。

(五)樁身傾斜

1.現象

樁身垂直偏差過大。

2.原因分析

(1) (1) 打樁機架挺杆導向固定垂直於底盤,不能作前後左右微調,或雖能微調,但

使用不便。

在沉樁過程中,如果場地不平,有較大坡度,挺杆導向也隨著傾斜,則樁在沉入過程中

隨著挺杆導向也會產生傾斜。

(2)穩樁時樁不垂直,樁帽、樁錘及樁不在同一直線上。

(3)同 “樁身斷裂”的原因分析(1)中2)、3)、4)、5)、6)及 “樁頂碎裂”的原因分析(4)。

3.預防措施

(1)場地要平整。如場地不平,施工時,應在打樁機行走輪下加墊板等物,使打樁機底

盤保持水平。

(2)同 “樁身斷裂”的預防措施(1)、(2)、(3)。

4.治理方法

(1)同 “樁身斷裂”的預防措施(2)。

(2)同 “樁頂碎裂”的預防措施(4)、(5)。

(六)接樁處鬆脫開裂

1.現象

接樁處經過錘擊後,出現鬆脫開裂等現象。

2.原因分析

(1)連接處的表面沒有清理乾淨,留有雜質、雨水和油汙等。

(2)採用焊接或法蘭連接時,連接鐵件不平及法蘭平面不平,有較大間隙,造成焊接不

牢或螺栓擰不緊。

(3)焊接質量不好,焊縫不連續、不飽滿,焊肉中央有焊渣等雜物。接樁方法有誤,時

間效應與冷卻時間等因素影響。

(4)採用硫磺膠泥接樁時,硫磺膠泥配合比不合適,沒有嚴格按操作規程熬製,以及溫

度控制不當等,造成硫磺膠泥達不到設計強度,在錘擊作用下產生開裂。

(5)兩節樁不在同一直線上,在接樁處產生曲折,錘擊時接樁處局部產生集中應力而破

壞連接。

上補樁對接時,未作嚴格的雙向校正,兩樁頂間存在縫隙。

3.預防措施

(1) (1) 接樁前,對連接部位上的雜質、油汙等必須清理乾淨,保證連接部件清潔。

檢查校正垂直度後,兩樁間的縫隙應用薄鐵片墊實,必要時要焊牢,焊接應雙機對稱焊,一

氣呵成,經焊接檢查,稍停片刻冷卻後再行施打,以免焊接處變形過多。

(2)檢查連接部件是否牢固平整和符合設計要求,如有問題,必須進行修正後才能使用。

(3)接樁時,兩節樁應在同一軸線上,法蘭或焊接預埋件應平整服貼,焊接或螺栓擰緊

後,錘擊幾下再檢查一遍,看有無開焊、螺栓鬆脫、硫磺膠泥開裂等現象,如有應立即採取

補救措施,如補焊、重新擰緊螺栓並把絲扣鑿毛或用電焊焊死。

(4)採用硫磺膠泥接樁法時,應嚴格按照操作規程操作,特別是配合比應經過試驗,熬

制時及施工時的溫度應控制好,保證硫磺膠泥達到設計強度。

(七)接長樁脫樁

1.現象

長樁打入須進行多節接長,施工完畢通過檢查完整性時,發現有的樁出現脫節現象(拉

開或錯位)。

2.原因分析

(1)接頭處連接角鋼長度未達到設計要求。

(2)焊接不連續,焊腿尺寸不足,上下節樁間隙墊鐵不充實,致使樁接頭處吻合不好。

(3)遇密實砂層,穿透或進入持力層要求過高,造成錘擊數增加,樁身受到拉、壓應力

的交替循環作用,使角鋼焊縫打裂開焊,接頭脫樁。

(4)打入樁的擠土效應,若在水位高的沿海地區,打樁時會產生超空隙水壓力,產生

土體觸變與蠕動變形,造成土體效應,致使地面隆起或側移,使得先打完的樁有抬起現

象,接頭焊縫開裂。

3.防治措施

(1)選用復打加固方式(用貫入度控制)檢查和消除接頭處的間隙,再用小應變檢查樁體完

整性,若仍出現錯位,就用加樁方法處理。

(2)上下節樁雙向校正後,其間隙用薄鐵板填實焊牢,所有焊縫要連續飽滿,

按焊接質量要求操作。

(3)對因接頭質量引起的脫樁,若未出現錯位情況,屬有修復可能的缺陷樁。當成樁完

成,土體擾動現象消除後,採用復打方式,可彌補缺陷,恢復功能。

(4)對遇到複雜地質情況的工程,為避免出現樁基質量問題,可改變接頭方式,如用鋼

套方法,接頭部位設置抗剪鍵,插入後焊死,可有效地防止脫開。

二、預應力鋼筋混凝土預製離心管樁

預應力離心管樁過去多用於橋樑、水工等基礎工程中,但近年來在建築工程中,特別是

高層建築物的深基礎的樁基工程中較多選用。其直徑一般為∮400mm、∮550mm,單節長

度為4m、6m、8m、10m、12m,接長可達60~70m。本節敘述錘擊打入法預應力圓管樁所

發生的質量通病。

(一)樁身斷裂

1.現象

樁在沉入過程中,樁身突然傾斜錯位,貫入速度不正常,在樁頂的鋼法蘭與混凝土接

觸處裂碎,樁身斷裂。

2.原因分析

(1) 沉樁需要穿過1~2 層較硬的土層時,造成錘擊能量加大,次數加多。因在錘擊時,

會交替出現壓應力和拉應力,壓應力過大會將樁管打壞,拉應力過大易產生橫向裂縫,樁在

反覆錘擊疲勞作用下,造成破壞。

(2)遇到地下大塊堅硬障礙物,把樁尖擠向一側。

(3)穩樁時不垂直,打入地下一定深度後,用走樁架校正的方法,使樁身產生彎曲。

(4)多節樁施工時,相接的兩節樁不在同一軸線上,產生了曲折。

(5)採用“植樁法”時,鑽孔垂直度偏差過大,管樁穿人後造成樁身傾斜。

(6)製作樁的水泥強度等級不合要求,砂、石含泥量大,規格不準,使樁身局部強度偏

低,養護碳化期不夠而影響正常施打。

(7)樁在起吊、運輸、堆放、吊立穩樁過程中操作不合要求。

(8)開口樁在高地下水位施打時,管內會產生較高的水壓力,致使樁身產生垂直裂縫,

造成樁被打壞。

3.預防措施

(1) 施工前應將地下障礙物,如舊牆基、條石、大塊混凝土等清理乾淨,尤其是

樁位下的障礙物,

必要時用釺探檢查。樁的質量要認真檢查,並作好記錄,不符合要求的,不得使用。

(2) 穩樁時,要進行雙向校正,開始錘擊時,要先打幾次冷錘再進行校正,無誤後方可

正常施打,待打入一定深度,發現傾斜,要找出原因,不得用走樁架校正的辦法。

(3) 施打前要詳細分析地質報告,若有穿過較厚的硬夾層時,要選用“植樁法”穿透夾

層,同時,鑽孔時要雙向校正鑽桿的垂直度,也可選用射水沉樁等方法。

(4) 管樁的法蘭接盤或接長鐵板預埋件(焊接法時)要嚴格要求,與混凝土接觸處要加強

振搗和養護,或提高一級強度等級。

(5)在高地下水位施打此種管樁時,要選用閉口樁尖。

(6)接樁時,要保證上下兩節樁在同一軸線上,接頭處必須嚴格按設計要求執行。

(7)樁在起吊、運輸、堆放過程中,按有關操作規程執行。

(8)要求施打的管樁,其強度必須達到100%的老樁。

4.治理方法

施工中發現斷裂樁,應停打,會同設計人員研究處理方法。根據地質條件、上部荷載及

樁所處的結構部位,可以來取補樁的方法。

(二)樁項法蘭接盤處混凝土碎裂

1.現象

在擊打沉樁過程中,與樁頂鋼接盤(螺栓或焊接接盤)接觸處的混凝土發生碎裂。

2.原因分析

(1) 當樁頭受錘擊力作用時,樁頭下混凝土發生縱向壓縮變形,也產生了膨脹變形,所

以在遭受過大錘擊力作用時,易出現受拉破壞,產生縱向裂縫,擴大、剝落以至破壞。

(2)預製離心管樁時,混凝土配合比不良,施工控制不嚴。

(3)樁頭受錘擊時,還會產生某種程度的錘擊偏心,或拉應力集中現象,而預應力管樁

中的縱向預壓力也起不利作用,所以打樁破損最容易出現樁頭部位(鋼接盤與混凝土接觸

處)。只要樁身完好,一般樁身就不會發生問題。

(4)樁頂與樁錘帽未加減振材料或未及時更換減振彈性材料。

3.防治措施

(1) 樁製作應嚴格按操作規程施工,離心旋轉振動均勻成型,蒸養須達到要求時

間,根據地質情況,可適當提高一級混凝土的設計強度等級,並採用快硬水泥,可有力地提

高管樁的抗錘擊能力,降低損壞率。

(2) 施打前,可在鋼樁頭下沉混凝土部位加一道0.5m 高的可拆式鋼套箍(螺栓連接),

保護混凝土不致碎裂。

(3) 穩樁前樁帽內預先放好合適的減振材料,如工業用的布輪、麻袋、紙袋等物,根據

錘擊時間與次數,要適時更換,保證減振效果。

(4) 根據地質條件、樁斷面尺寸、樁構件的長短,合理選擇樁錘(錘重選擇表),其原則

以重錘低擊為準。

(5) 穩樁前先校正樁機架的垂直度,待穩樁後,再校正樁的垂直度,以保證樁被垂直打

人,減小偏擊現象,從而降低損壞率。

(6) 沉樁前應對樁的質量進行檢查,樁頂平面是否垂直樁軸線,樁尖法蘭螺栓是否擰緊

或偏斜,不合格者不得使用。

(7) 根據工程地質條件、施工機械能力及混凝土的強度等級,合理確定單樁承載力及施

工控制標準。發現問題,立即停打,待與設計單位研究後再行施打。

(三)沉樁達不到設計要求

1.現象

樁基礎設計時,對端承樁是以進入持力層的最終貫入度為控制標準,參考樁尖高程;而

對摩擦樁則以樁尖標高為主,參考貫人度。但有的工程要求雙控,又由於離心管樁多為長樁

深基,有時就會沉樁達不到設計的最終控制要求。

2.原因分析

(1) 勘探點不夠和粗略,對工程地質情況不明,尤其是持力層標高起伏,致使設計考慮

持力層或選擇樁尖標高有誤,有時因設計要求過嚴,超過了施工機械能力或樁身混凝土的強

度。

(2) 勘探工作以點代面,對局部硬夾層不可能全部瞭解,尤其是在複雜的工程地質條件

下,以及遇到地下障礙物如大塊石頭、混凝土大塊等,沉樁就會達不到設計要求。

(3) 群樁效應問題,砂為持力層時,樁數越多,會越擠越密實,最後就會出現下沉不多

或不下沉的現象。

(4)打樁行機路線選擇不合理,錘頭選擇太小或太大,使樁沉不到設計標高,或沉人過

多。

(5)樁頂打碎或樁身打斷,致使樁不能繼續打入。

3.防治措施

(1) 詳細探明地質情況,必要時應補充勘探,正確選擇持力層或標高,根據工程地質條

件、樁斷面及長度,合理選擇樁工機械、施工方法及行車路線。

(2) 防止樁頂打碎或樁身斷裂。如採取法蘭盤下加鋼套箍、加墊減振材料、選老樁、嚴

格校正垂直度等措施。

(3) 遇有硬厚夾層,可採用“植樁法”、射水法或氣吹法等措施。無論採用哪種方法樁

尖至少應進入未擾動土6 倍樁徑(保證設計要求)。

(4) 施打前平整場地時,清除掉地下障礙物,必要時,放樁位時以釺探法探明地下物,

及時清除。

(5) 正式施打前,可在正式樁位上進行工藝試樁(選不同部位試打3—5 根),以校核勘探

與設計要求的可能性、合理性。否則研究出補救措施以指導正常施工。

(四)樁頂位移或樁身傾斜

1.現象

在沉樁過程中,相鄰樁產生橫向位移,樁頂上升,或樁身垂直偏差過大。

2.原因分析

(1)同 “樁身斷裂”的原因分析(1)中3)、4)、5)、6)。

(2)在柱基群樁、多排條基布樁或滿堂紅布樁時,由於布樁過密又是端承樁,控制較嚴,

出現地面被抬起,有的樁被湧起的現象。

(3)同 “樁頂位移”的原因分析(3)、(4)、(5)。

(4)同 “樁身傾斜”的原因分析(1)、(2)、(3)。

3.防治措施

(1)同 “樁身斷裂”的預防措施(1)、(2)、(3)。

(2)同 “樁頂位移”的防治措施(2)、(3)、(4)、(5)。

(3)場地要平整,如場地不平,施工時應在打樁機行走輪下加墊板等物,使打樁機底盤

保持水平。在打樁地面較軟弱或含水量較高。造成樁工機械無法正常行走時,應採用鋪墊一

定厚度的砂卵石、碎石或路基箱,以確保樁被垂直打入。地面隆起的樁,採用復打方法(選

貫入度較大的樁),(打樁完畢後)校核是否湧起。

(五)接樁處鬆脫開裂

1.現象

長樁施打必須接長,經過較長時間錘擊,有的出現鬆脫開裂或錯位現象。

2.原因分析

(1)同 “接樁處鬆脫開裂”的原因分析(1)、(2)、(3)、(5)。

(2)在擠土效應等因素作用下造成鬆脫開裂。

(3)接頭處連接的鋼法蘭螺栓未擰緊,或擰緊後對螺帽未點焊或鑿毛(破壞螺紋)。

3.防治措施

(1)接樁時,樁尖處儘量避開堅硬土層。

(2)接樁後,對法蘭螺栓要校正後擰緊、防腐,並對螺栓帽點焊牢固或用錘鑿毛破壞螺

紋,防止錘擊時,樁產生的反射拉應力波,造成脫扣鬆動使樁脫開。樁尖連接的螺栓也要處

理。

(3)選用較經濟的復打加固方式,消除上下樁接頭的間隙,可檢測樁的完整性(用小應變

檢測),若為錯位樁,需採取新的加固措施(用加樁處理的方法)。

(4)焊接接樁時,兩接頭焊接要連續進行對稱焊,並按焊接操作規程執行。

(5)已施打完畢的管樁,可用手把燈放入空心管中檢查樁的損壞情況,發現問題,空心

管中可放人鋼骨架,澆灌混凝土補強(方法簡便),也可用其他方法補救。

(六)斜樁施打

預製樁(普通鋼筋混凝土樁,預應力管樁)在絕大多數工程中,被垂直打入而承受垂直荷

載,但在特殊工程中,如港口、碼頭、橋樑、工業廠房等工程中,還要承受水平荷載,這就

要求用專用樁工機械把樁傾斜打入(稱為斜樁),來滿足承受垂直與水平荷載的設計要求。

(七)樁頂碎裂,樁身斷裂

1.現象

在沉樁過程中,樁身出現較大的彎曲斷裂或樁頂碎裂、樁沉入不正常現象,被迫停打。

2.原因分析

(1)同 “樁身斷裂”原因分析(1)中的1)、2)、3)、6)以及(2)和(3)。

(2)同 “樁頂碎裂”原因分析(2)、(3)、(4)、(5)、(6)。

(3)穩樁時,垂直校正不嚴,傾斜後又與樁錘不同心,在反覆打擊中,由於偏心而被打

壞。 ’

(4)斜樁開始錘擊時,由於地面不密實、較軟,樁尖跑位過大。

3.防治措施

(1)同 “樁身斷裂”預防措施中的(1)、(4)。

(2)同 “樁頂碎裂”預防措施中的(2)、(3)。

(3)在開始打前幾擊時,必須用冷錘(即不給油著錘),以便再次校正,若發現跑位偏斜過

大,應重新校正,否則拔出重打。 ;

(4)穩樁分二次進行垂直起吊,穩樁時要雙向校正,然後傾斜校正傾角是否符合要求(看

樁架刻度或用傾角器),無誤後方可錘擊。

(5)打斜樁時樁架臂杆要有導向滑板或等距離墊板,防止樁身產生下垂彎曲過大,影響

正常打入,造成斷樁。

(6)施工中,發現樁頂打碎或樁身斷裂,應立即停止沉入,會同設計人員根據所發生的

情況,研究處理辦法,如補樁、加厚或更換減振墊、樁頂剔平補強等。

(7)長樁接長(傾斜接樁時)難度較大,應嚴格校正兩樁間隙,用鐵板墊實焊牢,法蘭接時

要擰緊、點焊或鑿毛,防止脫扣鬆動,角鐵接樁時,要按操作規程進行焊接,焊接後停片刻,

以免過熱,錘擊變形。

(八)沉樁達不到設計要求

1.現象

垂直打入樁,一般端承樁以最終貫入度控制,有時雙控(標高),摩擦樁以樁頂標高控制;

而斜樁則是以樁尖標高(進入設計持力層)和斜角控制,若出現樁頂碎裂或樁身斷裂等問題,

則沉樁達不到設計要求。

2.原因分析

(1)同 “沉樁達不到設計要求”的原因分析(1)、(2)、(4)、(5)。

(2)由於兩樁相接,節點焊接出現問題,如角鋼長度不夠,焊縫清理不淨,有夾渣,焊

縫未墊實焊牢,法蘭接盤螺栓未擰緊,螺帽未點焊,螺紋未鑿毛等原因,造成不能正常沉樁。

3.防治措施

(1)同 “沉樁達不到設計要求”的預防措施(1)、(2)。

(2)遇到較厚夾層時,不易穿過,可採用氣吹法、射水法,但杖尖處最後沉入的1~2m

必須錘擊打入(或按規範要求)。

(3)控制好斜樁的傾角,一般的傾斜度為1/3~1/4,所選的樁工機械必須能夠施打斜樁,

利用傾斜刻度盤或利用角度器,隨時測查傾角的偏差情況。

(4)斜樁接樁難度較大,要用有經驗的焊工雙機對稱焊,連續進行,保持焊接質量及焊

接時間,儘量縮短間歇時間,避免出現時間效應問題。

(九)樁頂位移

1.現象

在沉樁過程中,由於斜角偏差過大,出現樁尖跑位超標,接樁部位鬆脫等問題。

2.原因分析

(1)樁頂碎裂,樁身斷裂。

(2)樁位點偏差過大,樁位樁丟失,不按放線規則隨意補樁,樁位樁與軸線樁標誌混淆

不清。

(3)穩樁傾斜時,傾角控制不嚴。

(4)開始擊打時,由於地軟樁尖跑位過大,施打過程中,有擠壓偏離現象。

(5)接樁焊接開裂。

3.防治措施

(1)按設計圖放線定樁位,位移控制在規範允許偏差之內。如施工中樁位丟失,應按

圖放線補上樁位。樁位樁與軸線樁應區分標誌,避免打錯樁位。樁位全部放好後,要預檢

驗收。

(2)合理選擇能打斜樁的樁工機械以及施打的行車路線。長樁節點焊接要按鋼結構焊接

要點執行。法蘭接樁,要校正螺栓,擰緊、防腐,螺帽點焊或螺紋鑿毛,防止長時間擊打脫

扣,造成脫樁或錯位,最後應有專職人員驗收。

(3) 垂直穩樁要雙向校正,傾斜角度要按設計要求,嚴格控制樁架臂杆上的傾斜刻度

盤,或使用傾角器。

(4) 如斜樁施打場地表面比較鬆散,樁傾角後很容易跑位,可採取場地預先平整、壓

實或者採用樁尖位置挖垂直小坑及穩樁提前量來減小和避免打樁位移超偏。

(6)開始錘擊時,前1~2 擊用冷錘施打(不給油狀態),停擊再次校正傾角及跑樁情況,

否則應拔出重新穩樁,符合要求後再行施打。

(7)斜樁的傾斜度偏差,不得大於傾斜角正切值的15%(傾斜角係指樁縱向中心線與鉛垂

線間的夾角),這樣可以較好地控制樁的位移值。

三、鋼管樁

建築工程中,根據高大建築物、工業廠房及特殊構築物的基礎工程需要,有時會選用

鋼樁(長樁)的樁基礎。而H 型或工字型鋼板樁多用於深基坑開挖作為擋土支護和擋水的臨時

工程選用,由於其造價昂貴,作為樁基礎還不普遍。一般鋼樁多為無縫鋼管,易於將

其製成樁,便於運輸及沉人土中。鋼管樁樁尖分為開口樁、閉口樁(有樁靴),管的直徑為25~

100cm(也有大於100cm 的),樁管壁厚度又分為薄壁與厚壁,鋼樁長度可達數十米。短管節

的焊接在架臺上以平放位置進行,長管節則在樁沉入土內過程中焊接接長。現簡述鋼管樁在

沉入過程中所發生的質量通病。

(一)鋼管樁頂變形

1.現象

鋼管樁在施打過程中,特別是較長的樁,經大能量、長時間打擊,產生變形。

2.原因分析

(1)遇到了堅硬的障礙物,如大石塊、混凝土大塊等物難於穿過。

(2)遇到了堅硬的硬夾層,如較厚的砂層、砂卵石層等。

(3)由於地質描述不詳,勘探點較少。

(4)樁頂的減振材料墊的過薄,更換不及時,選材不合適。

(5)打樁錘選擇不佳,打樁順序不合理。

(6)穩樁校正不嚴格,造成錘擊偏心,影響了垂直貫人。

(7)場地平整度偏差過大,造成樁易傾斜打入,使樁沉入困難。

3.防治措施

(1)根據地質的複雜程度進行詳細勘察,加密探孔,必要時,一樁一探(特別是超長樁施

打時)。

(2)放樁位時,先用釺探查找地下物,及時清除後,再放樁位點。

(3)平整打樁場地時,應將舊房基等物挖除掉,場地平整度要求不超過10%,並要求密

實度,能使樁機正常行走,必要時鋪砂卵石墊層、灰土墊層或路基箱等措施。

(4)穿硬夾層時,可選用射水法、氣吹法等措施。

(5)打樁前,樁帽內墊上合適的減振材料,如麻袋、布輪等物,隨時更換或一樁一換。

穩樁要雙向校正,保證垂直打入,垂直偏差不得大於0.5%。

(6)打壞變形的樁頂,接樁時應割除掉,以便順利接樁。

(7)施打超長又直徑較大的樁時,應選用大能量的柴油錘,以重錘低擊為佳。

(二)沉樁達不到設計要求

1.現象

樁設計時是以貫人度和最終標高作為施工的最終控制。一般情況下,以一種控制標準為

主,以另一種控制標準為參考。有時沉樁達不到設計的最終控制要求。

2.原因分析

(1)同 “沉樁達不到設計要求”的原因分析(1)、(2)、(3)、(4)。

(4)遇到了較厚的硬夾層,穿過極為困難,或要求雙控制(進入持力層較多、貫入度過小)。

(3)接樁質量不符合設計要求,焊接處開裂。接樁選擇的土層部位,未避開硬持力層或

硬夾層處。

3.防治措施

(1)同 “沉樁達不到設計要求”的預防措施(1)。

(2)在施工方案中,明確寫出遇到了厚硬夾層選用射水法或氣吹法的措施與要求。設計

要求雙控如不能滿足時,應會同設計研究出解決問題的有效辦法,以滿足設計要求。

(3)根據地質報告的說明,應避免在硬夾層、硬持力層中或接近這樣的土層中接樁,以

減少接點處出現開裂、錯位等現象。

(4)鋼樁焊接,上下節應嚴格校正垂直度,質量要求按鋼結構的操作規程,氣溫低於0

℃或雨雪天,無可靠措施確保焊接質量時,不得焊接,每個接頭焊完後應冷卻1—2min 後

方可錘擊。

(5)當樁尖所穿過土層較厚、較硬,估計穿透有困難時,在樁下端部可增焊加強箍,加

強箍壁厚一般大於9mm,高度在300mm 左右,以便較順利沉入。

(三)鋼管樁樁身傾斜

1.現象

樁身垂直偏差過大。

2.原因分析

(1)同“樁身傾斜”的原因分析(1)、(2)。

(2)鋼樁製作中樁身彎曲超過規定,樁尖偏離軸線較大(地面操作),打入過程中接樁未校正

好就進行接樁,產生的偏斜過大,焊接質量不合格。

(3)樁人土後,突遇大塊堅硬障礙物,把樁尖擠向一側。

(4)鋼樁運輸、堆放不合要求,搬運、吊放有強烈撞擊,造成樁體損壞或彎曲。

3.防治措施

(1) 施工前,把打樁場地內一切地下障礙清除掉,尤其是樁位下的障礙物,必要時對

每個樁位用釺探了解,最後放樁位點。

(2) 在最初擊打校正穩好的樁時,要用冷錘(不給油狀態)擊打2—3 擊,以再次校正,

若發現樁不垂直,應及時糾正,如可能,應把樁拔出,找出原因,重新穩樁校正後再施打。

(3)接樁時,上下節樁應在同一軸線上,接頭處必須嚴格按照設計要求及焊接質量規程

執行。

(4)遇到較厚且堅硬的砂或砂卵石夾層採用射水或氣吹法時,要隨時觀察樁的沉入情況,

發現偏斜立即停止,採取措施後,方可繼續施工,也可選用管內取土的辦法以助沉。

(5)發現樁頂打壞,不能正常接樁時,應割除損壞部位再進行接樁。

(6)施打前,要保護好樁頂,樁帽內墊上合適的減振材料,並及時更換,以減小樁頂的

損壞率G。

(7)根據地質穿透的情況,樁的斷面尺寸、長度,樁的密集程度,單樁豎向承裁力及施

工條件,合理選擇樁工機械,以重錘低擊為準。

(8)鋼樁運輸、吊放、搬運,應防止樁體撞擊,防止樁端、樁體損壞或彎曲,堆放不宜

太高,直徑∮900 放置3 層,∮600 放置4 層,∮500 放置5 層為宜。場地平坦堅實,排水

暢通,支點設置合理,兩端應用木楔塞住,防止滾動、撞擊、變形。

(四)接樁處鬆脫開裂

1.現象

接樁處經過錘擊,出現鬆脫開裂等現象。

2.原因分析

(1)鋼樁連接處,留有浮鏽、油汙等雜質,未清淨。

(2)採用焊接或法蘭連接時,連接件及法蘭不平,有較大間隙,造成焊接不牢或螺栓擰

不緊。

(3)上下節接樁前不垂直,有偏心部位產生應力集中(錘擊時),破壞連接。

(4)焊接質量不好,焊縫不連續、不飽滿,有夾渣、咬肉等現象。

(5)焊接(現場施接)未考慮季節接樁要求,造成接樁質量不好。

(6)法蘭連接,螺栓擰緊後未作處理,造成錘擊產生強大振動,有鬆釦現象。

(7)遇到堅硬大塊障礙物或堅硬較厚的砂、砂卵石夾層,穿入困難,經長時間大能量錘

擊,造成接頭處鬆脫開裂。

3.防治措施

(1)接樁前,對連接部位上的浮鏽、油汙等雜質必須清理乾淨,保證連接部件清潔。

(2)下節樁頂經錘擊後的變形部分應割除,以保證順利接樁。

(3)上下節樁焊接時應嚴格校正垂直度,對口的間隙應按設計要求留隙。一般為2~4mm。

(4)焊絲(自動焊)或焊條應烘乾。

(5)焊接應對稱進行,應用多層焊,鋼管樁各層焊縫的接頭應錯開,焊渣應清除。

(6)季節焊接應有防寒、防雨措施。冬季氣溫低於—lo℃時不得焊接,夏季雨天,無可靠

措施確保焊接質量時,不得焊接。

(7)法蘭連接螺栓擰緊後,螺帽應點焊或螺紋鑿毛,以免較長時間錘擊造成鬆動脫扣,

影響正常施打。

(8)焊接質量應符合《鋼結構工程施工質量驗收規範》和《建築鋼結構焊接規程》,每個

接頭除應按附表9—6 規定進行外觀檢查外,還應按接頭總數的5%做超聲或2%做x 射線檢

查,在同一工程內,探傷檢查不得少於3 個接頭。

(9)放樁位時,應用釺探查找堅硬地下物,及時清除,要求每個樁位都要釺探。場地平

整堅實,以使樁垂直擊入,遇到硬夾層,應採取射水、氣吹或管中取土,以使樁順利沉入,

保證沉樁質量。

(10)導向圈的焊縫質量應與鋼管樁相同。

(11)插樁、打樁及接樁時,必須控制樁的垂直度,防止樁管變形,偏差過大,接頭處出

現鬆脫開裂等現象。

(12)用於有腐蝕性地下水位時,應按設計要求對樁身進行防腐處理,鋼管樁的壁厚選擇

應考慮使用年限。

附錄 鋼筋混凝土預製樁與鋼樁施工質量標準

預製樁[鋼樁)樁位的允許偏差

項次 項 目

允許偏差

(mm)

項次 項 目

允許偏差

(mm)

3

校數為4~16 根樁基

中的樁

1/2 樁徑或

邊長

1

蓋有基礎梁的樁:

(1)垂直基礎梁的中

心線

(2)沿基礎梁的中心

100+0.01H

150+0.01H

2

樁數為1~3 根樁基

中的樁

100

4

樁數大於16 根樁基中

的樁:

(1)最外邊的樁

(2)中間樁

1/3 樁徑或

邊長

1/2 樁徑或

邊長

注:H 為施工現場地面標高與樁頂設計標高的距離。

預製樁鋼筋骨架質量檢驗標準

項目類

序號 檢查項目

允許偏差或允許值

(mm)

檢查方法

1 主筋距樁頂距離 ±5 用鋼尺量

2 多節樁錨固鋼筋位置 5 用鋼尺量

主控項

3 多節樁預埋鐵件 ±3 用鋼尺量

4 主筋保護層厚度 ±5 用鋼尺量

5 主筋間距 ±5 用鋼尺量

6 樁尖中心線 10 用鋼尺量

7 箍筋間距 ±20 用鋼尺量

8 樁頂鋼筋網片 ±10 用鋼尺量

一般項

9 多節樁錨固鋼筋長度 ±10 用鋼尺量

鋼筋混疆土預製樁的質量檢驗標準

項目

類別

檢查項目

允許偏差或

允許值

檢查方法

1 樁體質量檢驗

按基樁檢測

技術規範

按基樁檢測技術規

2 樁位偏差 見附表9-1 用鋼尺量

主控

項目

3 承載力

按基樁檢測

技術規範

按基樁檢測技術規

4

砂、石、水泥、鋼材等原材料(現場預製

時)

符合設計要

查出廠質保文件或

抽樣送檢

5 混凝土配合比及強度(現場預製時)

符合設計要

檢查稱量及查試塊

記錄

一般

項目

6 成品樁外觀質量

表面平整,顏

色均勻,掉角

深度<

10mm,蜂窩

面積小於總

面積0.5%

觀察檢查

7

成品樁裂縫(收縮裂縫或起吊、裝運、堆

放引起的裂縫)

深度<

20mm, 寬

度<

0.25mm,橫

向裂縫不超

過邊長的一

裂縫測定儀,該項

在地下水有侵蝕地

區及錘擊數超過

500 擊的長樁不適

8

成品樁尺寸:

橫截面邊長(mm)

樁頂對角線差(mm)

樁尖中心線(mm)

樁身彎曲矢高(mm)

樁頂乎整度(mm)

±5

<10

<10

<1/ ا 1000

<2

用鋼尺量

用鋼尺量

用鋼尺量

用鋼尺量,ا為樁長

用水平尺量

9

電焊接樁:

焊縫質量

電焊結束後停歇時間(min)

上下節平面偏差(mm)

節點彎曲矢高(mm)

見附表9-6

>1.0

<10

<1/ ا)ا 1000 為

兩節樁長)

見附表9-6

秒錶測定

用鋼尺量

用鋼尺量

10

硫橫膠泥接校:

膠泥澆注時間(min)

澆注後停歇時間(mm)

<2

>7

秒錶測定

秒錶測定

11 樁頂標高(mm) ±50 水準儀觀測

12 停錘標準 設計要求

現場實測或查沉樁

記錄

先張法預應力管樁質量檢驗標準

項目類別 序號 檢查項目 允許偏羌或允許值 檢查方法

1 樁體質量檢驗 按基樁檢測技術規範

按基樁檢測

技術規範

主控項目 2 樁位偏差 見附表 9-1 用鋼尺量

3 承載力 按基樁檢測技術規範

按基樁檢測

技術規範

外觀

無蜂窩、露筋、裂縫,

色感均勻.樁頂處無孔

觀察檢查

4

樁徑(mm)

管壁厚度(mm)

樁尖中心線(mm)

頂面平整度(mm)

樁體彎曲

±5

±5

<2

10

<1/ ا)ا 1000 為樁長)

用鋼尺量

用鋼尺量

用鋼尺量

用水平尺量

用鋼尺量

5

接樁:

焊縫質量

電焊結束後停歇時間

(min)

上下節平面偏差

(mm)

節點彎曲矢高

見附表9—6

>1.0

<10

<1/ ا)ا 1000 為兩節樁長)

見附表9—6

秒錶測定

用鋼尺量

用鋼尺量

6 停錘標準(mm) 設計要求

現場實測或

查沉樁記錄

一般項目

7 樁頂標高(mm) ±50 水準儀觀測

成品鋼樁質量檢驗標準

項目類別 序號 檢查項目 允許偏羌或允許值 檢查方法

主控項目 1

鋼樁外徑或斷面尺寸:

樁端

樁身

±0.5%D

±1D

用鋼尺量,D

為外徑或邊

2 矢高 <1/ ا 1000

用鋼尺量,ا

為樁長

3 長度(mm) +10 用鋼尺量

4 端部平整度(mm) ≤2 用水平尺量

5

H 鋼樁的方正度(mm)h>300

h<300

T+T≤'8

T+T'≤6

用鋼尺量,h、

T、T'見圖示

一般項目

6

端部平面與樁中心線的傾斜值

(mm)

≤2 用水平尺量

鋼樁施工質量檢驗標準

項目類別 序號 檢查項目 允許偏差或允許值 檢查方法

1 樁位偏差 見附表9-1 用鋼尺量

主控項目

2 承載力 按基樁檢測技術規範 按基樁檢測技術規範

3

電焊接樁焊縫:

上下節端部錯口

外徑≥700(mm)

外徑≤700(mm)

焊縫咬邊深度(mm)

焊縫加強層高度(mm)

焊縫加強層寬度(mm)

焊縫電焊外觀質量

焊縫探傷檢驗

≤3

≤2

≤0.5

2

2

無氣孔,無焊瘤,無

裂縫

滿足設計要求

用鋼尺量

用鋼尺量

焊縫檢查儀

焊縫檢查儀

焊縫檢查儀

觀察檢查

按設計要求

4

電焊結束後停歇時間

(min)

>1.0 秒錶測定

5 節點彎曲矢高 <1/ ا 1000 用鋼尺量,ا為兩節樁長

6 樁頂標高(mm) ±50 水準儀檢查

一般項目

7 停錘標推 設計要求 用鋼尺量或沉樁記錄

四、幹作業成孔灌注校

幹作業成孔灌注樁即不用泥漿或套管護壁措施而直接排出土成孔的灌注樁。這是在沒有

地下水階情況下進行施工的方法。目前幹作業成孔的灌注樁常用的有螺旋鑽孔灌注樁、螺旋

鑽孔擴孔灌注樁、機動洛陽鏟挖孔灌注樁及人工挖孔灌注樁四種。螺旋鑽孔灌注樁的施工機

械形式有長螺旋鑽孔機和短螺旋鑽孔機兩種。但施工工藝除長螺旋鑽孔機為一次成孔,短螺

旋鑽孔機為分段多次成孔外,其他都相同。

目前螺旋鑽孔灌注樁的工作特性是以摩擦力為主的摩擦端承樁。

螺旋鑽孔擴孔灌注樁的擴孔機具也有兩種:一種是雙管雙螺旋擴孔機,可以自鑽自擴一

次成孔,屬於無樁根擴孔樁,見圖977;另一種是利用螺旋鑽孔機成直孔,配擴孔器進行擴

孔,屬於有樁根擴孔樁,見圖9-8。樁的工作特性為以端承力為主的端承摩擦樁,直樁部分

在施工中的質量通病與螺旋鑽孔灌注樁相同。

人工挖孔灌注樁一般採用現澆混凝土或鋼筋混凝土護壁施工,也分直身樁和擴底樁兩

種。

(一)孔底虛土多

1.現象

成孔後孔底虛土過多,超過規範所要求的不大於10cm 的規定。

2.原因分析

(1)鬆散填土或含有大量爐灰、磚頭、垃圾等雜物的土層,以及流塑淤泥、鬆散砂、砂

卵石、卵石夾層等土中,成孔後或成孔過程中土體容易塌落。

(2) 鑽桿加工不直或在使用過程中變形,鑽桿連接法蘭不平,使鑽桿拼接後彎曲。因此

鑽桿在鑽進過程中產生晃動,造成孔徑增大或局部擴大。提鑽時,土從葉片和孔壁之間的空

隙掉落到孔底。鑽頭及葉片的螺距或傾角太大,如在砂類土中鑽孔,提鑽時部分土易滑落孔

底。

(3)孔口的土沒有及時清理乾淨,甚至在孔口周圍堆積有大量鑽出的土,鑽桿提出孔口

後,孔口積土回落。

(4)成孔後,孔口蓋板沒有益好,或在蓋板上有人和車輛行走,孔口土被擾動而掉入孔

中。

(5)放混凝土漏斗或鋼筋籠時,孔口土或孔壁土被碰撞掉入孔內。

(6)成孔後沒有及時澆築混凝土,孔壁長時間暴露,被雨水沖刷及浸泡。

(7)施工工藝選擇不當;鑽桿、鑽頭磨損太大;孔底虛土沒有清理乾淨。

(8)成孔後,不及時澆築混凝土,孔壁長時間暴露,水分蒸發,孔壁土塌落。

(9)出現上層滯水造成塌孔。

(10)地質資料和必要的水文地質資料不夠詳細,對季節施工考慮不周。

3.預防措施

(1) 仔細探明工程地質條件,儘可能避開可能引起大量塌孔的地點施工,如不能避開,

則應選擇其他施工方法。

(2) 施工前或施工過程中,對鑽桿、鑽頭應經常進行檢查,不符合要求的鑽桿、鑽頭

應及時更換。根據不同的工程地質條件,選用不同型式的鑽頭。

(3)鑽孔鑽出的土應及時清理,提鑽桿前,先把孔口的積土清理乾淨,防止孔口土回落

到孔底。

(4)成孔後,儘可能防止人或車輛在孔口蓋板上行走,以免擾動孔口土。混凝土漏斗及

鋼筋籠應豎直地故人孔中,要小心輕放,防止把孔壁上碰塌掉到孔底。當天成孔後必須當天

灌完混凝土。

(5)對不同的工程地質條件,應選用不同的施工工藝。一般來說提鑽桿的施工工藝有以

下三種:

1)一次鑽至設計標高後,在原位旋轉片刻再停止旋轉,靜拔鑽桿。

2)一次鑽到設計標高以上1m 左右,提鑽甩土,然後再鑽至設計標高後停止旋轉,靜拔

鑽桿。

3)鑽至設計標高後,邊旋轉邊提鑽桿。

(6)成孔後應及時澆築混凝土。

(7)幹作業成孔,地質和水文地質應詳細描述,如遇有上層滯水或在雨季施工時,應預

先找出解決塌孔的措施,以保證虛土厚度滿足設計要求。

(8)鋼筋籠的製作應在允許偏差範圍內,以免變形過大,吊放時碰刮孔壁造成虛土超標,

同時應在放籠後澆築混凝土前,再測虛土厚度,如超標應及時處理。

4.治理方法

(1)在同一孔內用本條預防措施(5)中第一種方法做二次或多次投鑽。

(2)用勺鑽清理孔底虛土。

(3)孔底虛土是砂或砂卵石時,可先採用孔底灌漿拌合,然後再灌混凝土。

(4)採用孔底壓力灌漿法、壓力灌混凝土法及孔底夯實法解決。

(二)樁身混凝土質量差

1.現象

樁身表面有蜂窩、空洞,樁身夾土、分段級配不均勻,澆築混凝土後的樁頂浮漿過多。

2.原因分析

(1) (1) 混凝土澆築時沒有按操作工藝邊灌邊振搗,或只在樁頂部振搗,下部沒有振

搗,使混凝土不密實,出現蜂窩、空洞等現象。

(2)澆築混凝土時,孔壁受到振動,使孔壁土塌落同混凝土一起灌入孔中,造成樁身夾

土。

(3)混凝土澆築一半後,放鋼筋籠時碰撞孔壁使士掉入孔內,再繼續澆築混凝土,造成

樁身夾土。

(4)每盤混凝土的攪拌時間或加水量不一致,造成坍落度不均勻,和易性不好,故混凝

土澆築時有離析現象,使樁身出現分段不均勻階情況。

(5)拌制混凝土的水泥過期,骨料含泥量大或不符合要求,混凝土配合比不當,造成樁

身強度低。

(6)澆築混凝土時,孔口未放鐵板或漏斗,會使孔口浮土混入。

3.預防措施

(1) 嚴格按照混凝土操作規程施工。為了保證混凝土和易性,可摻入外加劑等。嚴禁

把土及雜物和在混凝土中一起灌入孔內。

(2)澆築混凝土前必須先放好鋼筋籠,避免在澆築混凝土過程中吊放鋼筋籠。

(3)澆築混凝土前,先在孔口放好鐵板或漏斗,以防止回落土掉入孔內。

(4)雨季施工孔口要做圍堰,防止雨水灌孔影響質量。

(5)樁孔較深時,可吊放振搗捧振搗,以保證樁底部密實度。

4.治理方法

(1)如情況不嚴重且單樁承載力不大,則可與設計研究採取加大承臺梁的辦法解決。

(2)如有嚴重質量問題,則按 “樁身斷裂”的治理方法處理。

(3)按照澆築混凝土的質量要求,除要做標準養護混凝土試塊,還要在現場做試塊(按照

有關規範執行),以驗證所澆築的混凝土質量,併為今後補救措施提供依據。

(4)澆築混凝土時,應隨澆灌隨振搗,每次澆灌高度不得超過1.5m;大直徑樁振搗應

至少插入2 個位置,振搗時間不少於30s。

(三)塌孔

1.現象

成孔後,孔壁局部塌落。

2.原因分析

(1)在有砂卵石、卵石或流塑淤泥質土夾層中成孔,這些土層不能直立而塌落。

(2)局部有上層滯水滲漏作用,使該層土坍塌。

(3)成孔後沒有及時澆築混凝土。

(4)出現飽和砂或幹砂的情況下也易塌孔。

3.預防措施

(1) 在砂卵石、卵石或流塑淤泥質土夾層等地基土處進行樁基施工時,應儘可能不採

用幹作業鑽孔灌注樁方案,而應採用人工挖孔並加強護壁的施工方法或溼作業施工法。

(2)在遇有上層滯水可能造成的塌孔時,可採用以下兩種辦法處理。

1)在有上層滯水的區域內採用電滲井降水。

1)在有上層滯水的區域內採用電滲井降水。

2)正式鑽孔前一星期左右,在有上層滯水區域內,先鑽若干個孔,深度透過隔水層到砂

層,在孔內填進級配卵石,讓上層滯水滲漏到下面的砂卵石層,然後再進行鑽孔灌注樁施工。

(3)為核對地質資料,檢驗設備、施工工藝以及設計要求是否適宜,鑽孔樁在正式施工

前,宜進行“試成孔”,以便提前做出相應的保證正常施工措施。

4.治理方法

(1)先鑽至塌孔以下1—2m,用豆石混凝土或低強度等級混凝土(C10)填至塌孔以上1m,

待混凝土初凝後,使填的混凝土起到護圈作用,防止繼續坍塌,再鑽至設計標高。也可採用

3:7 灰土夯實代替混凝土。

(2)鑽孔底部如有砂卵石、卵石造成的塌孔,可採用鑽深的辦法,保證有效樁長滿足設

計要求。

(3)成孔後要立即澆築混凝土。

(4)成孔後要立即澆築混凝土。

(5)採用中心壓灌水泥漿護壁工法,可解決滯水所造成的塌孔問題。

(四)鑽進困難

1.現象

鑽進時很困難,甚至鑽不進。

2.原因分析

(1)遇有堅硬土層,如硬塑粉質粘土、灰土;或有地下障礙物,如石塊、混凝土塊等。

(2)鑽機功率不夠,鑽頭的傾角、轉速選擇不合適。

(3)鑽進速度太快或鑽桿傾斜太大,造成鱉鑽,因而鑽不進去。

3.預防措施

(1)同“塌孔”的預防措施(1)。

(2)根據工程地質條件,選擇合適的鑽機、鑽頭及轉速。

(3)施工時鑽桿要直,並控制鑽進速度。

4.治理方法

(1) 如石頭、混凝土等障礙物埋得不深,可提出鑽桿,清理完障礙物後重新鑽進。遇有

理得較深的大塊障礙物,如不易挖出,可拔出鑽桿,在孔內填進砂土或素土,同設計人員協

商,改變樁位,躲過障礙物再鑽。

如實在無法改變樁位,可用帶合金鋼鑽頭的牙輪鑽或筒鑽,把石塊或混凝土塊磨透取出;

也可用少量炸藥爆破,取出碎塊後重新鑽進。

(2)對於飽和粘性土層,可採用慢速高扭矩鑽機進行鑽孔;對於硬塑粉質粘土或灰土之

類的硬土層,除採用上述鑽機外,還需採用鑽硬土的傘型鑽。在硬土層中鑽孔時,可適當在

孔中加水,一方面防止鑽頭過熱,同時潤滑和軟化土層,加快鑽進速度。

(3)遇到乾硬粘土層,當鑽至該土層時,鑽出一定量的孔,然後灌入定量的自來水,使

其滲入1~2d,再繼續鑽入,依次循環穿過次層為止。

(五)孔傾斜

1.現象

樁孔垂直偏差大於規範要求的1/100。

2.原因分析

(1)地下遇有堅硬大塊障礙物,把鑽桿擠向一邊。

(2)地面不平,樁架導向杆不垂直,穩鑽桿時沒有穩直。

(3)鑽桿不直,尤其是兩節鑽桿不在同一軸線上,鑽頭的定位尖與鑽桿中心線不在同一

軸線上。

3.預防措施

(1)同 “鑽進困難”的治理方法(1)。

(2)不符合要求的鑽桿及鑽頭不應使用,或及時更換。

(3)同 “樁身斷裂”預防措施(2)及 “樁身傾斜”的預防措施(1)。

4.治理方法

(1)對嚴重傾斜的樁孔,應用素土填死夯實,然後重新鑽子。

(2)同 “鑽進困難”的治理方法(1)。

(六)擴孔底虛土多

1.現象

擴孔底虛土超過規範規定過多。

2.原因分析

擴孔底虛土多的原因主要來自兩方面。

(1) 清孔沒有清理乾淨,清孔時要求擴孔刀片比原擴孔時位置約低5cm“掃膛”一次,

而施工時沒有做到這一點,有時反而比原擴孔位置高。這就使原擴孔時留在孔底的虛土不能

清理乾淨。

(2)同 “孔底虛土多”的原因分析(1)、(3)、(5)、(6)。

3.預防措施

(1)施工中嚴格執行施工操作規程,採用合理的施工工藝,把好質量關。

(2)同 “孔底虛土多”的預防措施(1)、(3)、(4)。

(3)根據電流值或油壓值,隨時調節擴子L 刀片削土量,防止出現超荷現象。

(4)在擴底過程中,如遇地下水或塌孔等情況,應會同有關單位研究處理。

4.治理方法

虛土過多時,應重新進行清孔,直到滿足規範要求為止。

(七)孔形不完整

1.現象

孔形不符合設計要求,出現豁口、“梅花”孔等情況。

2.原因分析

(1)鑽直孔時,孔的垂直偏差過大或孔徑小於擴孔器直徑,造成在放擴孔器時破壞了孔

形。

(2)擴孔時,由於切削土量過多,儲土筒內儲存不下而存於擴孔刀片中,致使刀片收不

攏,在強制提出擴孔器時破壞了孔形。

(3)擴孔器發生故障或擴孔刀片連桿機構中夾有石子,使擴孔刀片合不攏,提出擴孔器

時破壞了孔形。

(4)由於地質原因出現塌孔或縮孔等現象。

3.預防措施

(1) 鑽直孔時嚴格要求孔必須垂直,並且孔徑應略大於擴孔器的直徑,如鑽桿直

徑小於擴孔器直徑時,應及時更換。

(1) 擴孔刀片應緩慢張開,每次擴孔切削的土量以儲土筒填滿為止,不可多切削土,

致使擴孔刀片合不攏。一次擴孔達不到設計要求時,可進行二次或多次擴孔。

(2) 每次提出擴孔器清理儲土筒內土的同時,應仔細清理擴孔器連桿機構部位的土,

並檢查擴孔刀片的動力源是否安全可靠。

(3) 在編寫施工組織設計(或施工方案)時,要充分研究地質報告,若有可能出現塌孔

或縮頸時,應與有關單位研究出補救措施,必要時應作試鑽孔,觀測成孔情況。

4.治理方法

擴孔刀片收不攏時,可多做幾次張開收攏的動作,儘可能把擴孔刀片中的土擠實,然後

再提出擴孔器。每次擴孔的土應視儲土筒容量而定,不宜過多。

(八)樁頂位移偏差大

1.現象

樁頂平面位移過大。

2.原因分析

參見 “樁頂位移”的原因分析(4)。

3.防治措施

參見 “校頂位移”的防治措施。

五、人工挖孔灌注樁

近年來,大直徑人工挖孔灌注樁,在建築、道路橋樑、設備基礎、深基坑護坡支護擋

土等工程中,應用較為普遍,其優點是較為經濟、直觀,質量能夠保證。但它有一定的侷限

性,一般在地下水位以上的土層中,幹作業成孔較為理想;在有較豐富的上層滯水或地下水

的土層中,不宜選用。

(一)孔底虛土多

1.現象

遇到較複雜的地層及各工序操作不當出現孔底虛土過多。

2.原因分析

(1)達到持力層時,人為造成原狀土被過多擾動。

(2)局部出現上層滯水,又遇到砂層土,出現塌孔造成。

(3)孔口回落土過多。

(4)有時設計要求底部擴大直徑,在擴底部位遇到砂土層。

(5)雨季施工措施不當。

(6)有運輸車輛碾壓或孔口堆土多而又靠近孔口,孔口板又未及時蓋上。

3.防治措施

(1) 人工挖孔樁要有詳細的地質報告,特別是水文地質報告,以便預先制定出有效措施,

減少孔底虛土超標。

(2)嚴格控制子L 深超挖,完孔後,孔底虛土必須全部清除,見到堅實的原狀土。

(3)擴底部位遇到砂土層時,應採取支護措施。

(4)孔口堆土應距孔口至少2m 以外,並及時運出,避免施工車輛碾壓。成孔後,立即蓋

好孔口蓋板,以防過多掉入回落土,造成孔口坍塌。

(5)保護孔口堅實,防止回落土擰入孔底。

(6)雨季施工,孔口做防水圈,高出地面20cm 以上,防止雨水灌孔,造成虛土增多:

(7)成孔驗收後,立即放鋼筋籠,慢、穩下入,不得碰撞孔壁,虛土過多應清除,立即

澆築混凝土。當天成孔,成樁必須當天完成,不得過夜。

(二)成孔困難,塌孔

1.現象

人工挖孔過程中,出現塌孔,成孔困難。

2.原因分析

(1)遇到了複雜地層,出現上層滯水,造成塌孔。

(2)遇到了幹砂或含水的流砂。

(3)地質報告粗糙,勘探孔較少,出現突發情況,使得施工方案未能考慮周全,施工準

備不足,特別是直徑大、孔深又有擴底的情況下。

(4)地下水較豐富,措施不當,造成護壁困難,使成孔更加困難。

(5)雨季施工,成孔更加困難。

3.防治措施

(1)人工挖孔要有詳細的地質與水文地質報告,必要時每孔都要有探孔,以便事先採取

防治措施。

(2)遇到上層滯水、地下水,出現流砂現象時,應採取混凝土護壁的辦法,例如使用短

模板減小高度,一般用30~50cm 高,加配筋,上下兩節護壁搭接長度不得小於5cm,混凝

土強度等級同樁身,並使用速凝劑,隨挖隨驗隨澆築混凝土。

(3)遇到塌孔,還可採用預製水泥管、鋼套管、沉管護壁的辦法。

(4)混凝土護壁的拆模時間應在24h 之後進行。塌孔嚴重部位也可採取不拆模永久留入

孔中的措施。

(5)水量大、易塌孔的土層,除橫向護 壁,還要防止豎向護壁滑脫,護壁間用縱向鋼筋

連接,打設護壁土錨筋。必要時也可用孔口吊梁的辦法

(6)雨季施工,孔口做混凝土護圈,防止水灌孔,

(7)護壁混凝土應隨挖隨驗隨澆築,不得過夜。

(8)必要時採取降水措施。

(9)正式開挖前要做試驗挖樁,以校核地質、設計、工藝是否滿足要求。及時制訂出可

行性技術措施。

(10)人工挖孔樁應採取跳挖法,特別是有擴底的挖孔樁,應考慮擴孔直徑採取相應措施,

以免塌孔貫穿。

(11)擴底部位遇到承壓水,可選用高壓旋噴技術,進行人工固結方法再行擴挖。

(12)擴大頭部位若砂層較厚,地下水或承壓水豐富難於成孔,可採用高壓旋噴技術進行

固結,再進行挖孔。

(三)樁孔傾斜及樁頂位移偏差大

1.現象

樁孔傾斜超過垂直偏差及樁頂位移偏差過大。

2.原因分析

(1) (1) 樁位放得不準,偏差過大,施工中樁位標誌丟失或擠壓偏離,施工人員隨意

定位,造成樁位錯位較大。

(2)挖孔過程中,施工人員未認真吊線進行挖孔,挖孔直徑控制不嚴。

(3)擴底未按要求找中,造成偏差過大。

(4)開始挖孔時定位圈擺放不準確或畫得不準。

(5)發現樁孔偏斜度超過規定,糾偏不及時、不認真,特別是支模時未吊中。

3.防治措施

(1) 應嚴格按圖放樁位,並有複檢制度。樁位丟失應正規放線補樁。軸線樁與樁位樁

應用顏色區分,不得混淆,以免挖錯位置。

(2) 開始控孔前,要用定位圈(鋼筋製作的圓環有刻度十字架)放挖孔線,或在樁位外

設置定位龍門樁,安裝護壁模板必須用樁心點校正模板位置,並由專人負責。

(3)井圈中心線與設計軸線偏差不得大於20mm。

(4)挖孔過程中,應隨時用線墜吊放中心線,特別是發現偏差過大,應立即糾偏。要求

每次支護壁模板都要吊線一次(以頂部中心的十字圓環為難)。擴底時,應從孔中心點吊線

放擴底中心樁c 應均勻環狀開挖進尺,每次以向四周進尺100mm 為宜,以防局部開挖過多

造成塌壁。

(5)成孔完畢後,應立即檢查驗收,緊隨下一工序,吊放鋼筋籠,澆築混凝土,避免晾

孔時間過長,造成不必要的塌孔,特別是雨季或有滲水的情況下,成孔不得過夜。

(四)吊放鋼筋籠與澆築混凝土不當

1.現象

成孔後,吊放鋼筋籠不順利,標高有誤,混凝土灌量密實度差,保護層不均。

2.原因分析

(1)樁孔有垂直偏差局部超偏,挖孔護壁不規格。

(2)鋼筋籠局部變形過大,吊放過快、過猛,撞孔、刮孔,造成回落土增多。

(3)混凝土攪拌不均勻,坍落度忽大忽小,配合比不當,運輸時間過長,出現初凝或離

析現象。

(4)末按操作規程要求澆築,澆築不連續,晾孔時間過長,出現塌孔,造成夾泥出現。

(5)滲水量過大,未採取措施,影響混凝土澆築質量。

3.防治措施

(1) 成孔驗收後,應立即吊放鋼筋籠,發現標高不夠時,應測孔深,把多餘的孔底虛

土、回落土清除掉,保證有效校長。

(2) 吊放鋼筋籠要選擇好吊點位置。吊立時,要慢起,速度均勻,若起吊較長的鋼筋

籠,要採取加固措施,避免出現變形。

(3) 吊放鋼筋籠,要均勻慢放,不得撞子L、刮孔、猛放,遇到卡籠時,要找出原因,

排除故障,正常放入。

(3) 吊放鋼筋籠前;對超偏的混凝土護壁進行處理,以保證鋼筋籠順利吊入,吊放鋼

筋籠前,就要放好7L 口護孔漏斗。

(4) 混凝土配合比要計算準確,保證坍落度均勻。運輸時間過長,出現初凝要重新攪

拌,不得隨意加水:

(5) 澆築混凝土前,要放孔口漏斗,並再次測孔內虛土厚度。澆築混凝土時,必須通

過溜槽,當高度較大時,應用插入式振搗器振實。當澆築擴底7 昆凝土時,第一次應灌到擴

底部位的頂面隨即振搗密實,特別是澆築樁頂以下5m 範圍內混凝土時,應隨澆隨振搗,每

次澆築高度不得大於1.5mo

(7)當滲水量過大時,應採取有效措施,保證混凝土的澆築質量。

(8)澆築混凝土要連續進行,不得過夜,否則晾孔時間過長,造成局部塌孔,易出現夾

泥現象。

六、溼作業成孔灌注樁

溼作業成孔灌注樁是指採用泥漿或清水護壁排出土成孔的灌注樁。這種作業方法,對

各種土層中的適應能力較強,在無地下水或有地下水的情況下都能施工。溼作業成孔灌注

樁的施工機具有潛水鑽機、衝擊錐、衝抓錐、迴轉式鑽機等。不同施工機具成孔工藝雖有所

不同,但施工中的質量問題大致一樣。

溼作業成子L 灌注樁的樁長可達50m 以上,校直徑一般為∮400 一1200mm,有的直徑

可達2500mm,樁的工作特性一般是摩阻力為主的摩擦端承樁。但也有以端阻力為主的端承

摩擦樁,視工程地質條件而定。

(一)坍孔

1.現象

在成孔過程中或成孔後,孔壁坍落,造成鋼筋籠放不到底,樁底部有很厚的泥夾層。

2.原因分析

(1)泥漿密度不夠,起不到可靠的護壁作用。

(2)孔內水頭高度不夠或孔內出現承壓水、降低了靜水壓力。

(3)護筒埋置太淺,下端孔坍塌。

(4)在鬆散砂層中鑽進時,進尺速度太快或停在一處空轉時間太長,轉速太快。

(5)衝擊(抓)錐或掏渣筒傾倒,撞擊孔壁。

(6)用爆破處理孔內孤石、探頭石時,炸藥量過大,造成很大振動。

(7)勘探孔較少,對地質與水文地質描述欠缺。

3.預防措施

(1) 在鬆散砂土或流砂中鑽進時,應控制進尺,選用較大密度、粘度、膠體率的優質

泥漿,

(2) 或投入粘土摻片、卵石,低錘衝擊,使粘土膏、片、卵石擠入孔壁。泥漿密度可

參考表1 使用。

不同土層施工時使用泥漿密度(t/m3)參考表 表1

適用土層 施工要求 適用土層 施工要求

在護筒中及護筒

刃腳以下3m

衝程1m 左右,泥漿密

度1.1~1.3;土層不

好時,宜提高泥漿密度,

必要時加入小片石和粘

土塊

砂卵石層

風化巖

衝程1~3m,泥漿密度

1.3~1.5

衝程1~4m,泥漿密度

1.2~1.4

粘土層

粉砂或中粘砂層

衝程1~2m,加清水或

稀泥漿

衝程1~3m,泥漿密度

1.3~1.5,拋粘土塊

坍孔回填重成孔 衝程lm,反覆衝擊,加

粘土塊及片石,密度

1.3~1.5

(2)如地下水位變化過大,應採取升高護筒,增大水頭,或用虹吸管連接等措施。

(3)嚴格控制衝程高度和炸藥用量。

(4)複雜地質應加密探孔,詳細描述地質與水文地質情況,以便預先制定出技術措施,

施工中發現塌孔時,應停鑽採取相應措施後再行鑽進(如加大泥漿密度穩定孔壁,也可投入

粘土、泥膏,使鑽機空轉不進尺進行固壁)。

4.治理方法

如發生孔口坍塌,應先探明坍塌位置,將砂和粘土(或砂礫和黃土)混合物回填到坍孔位

置以上1~2m,如坍孔嚴重,應全部回填,等回填物沉積密實後再進行鑽孔。

(二)孔漏漿

1.現象

在成孔過程中或成孔後,泥漿向孔外漏失。

2.原因分析

(1)遇到透水性強或有地下水流動的土層。

(2)護筒埋設太淺,回填土不密實或護筒接縫不嚴密,會在護筒刃腳或接縫處漏漿。

(3)水頭過高使孔壁滲漿。

3.防治措施

(1)加稠泥漿或倒入粘土,慢速轉動,或在回填土內摻片、卵石,反覆衝擊,增強護壁。

(2)在有護筒防護範圍內,接縫處可由潛水工用棉絮堵塞,封閉接縫,穩住水頭。

(3)在容易產生泥漿滲漏的土層中應採取維持孔壁穩定的措施。

(4)在施工期間護筒內的泥漿面應高出地下水位1.0m 以上,在受水位漲落影響時,

泥漿面應高出最高水位1.5m 以上。

(三)樁孔偏斜

1.現象

成孔後孔不直,出現較大垂直偏差。

2.原因分析

(1)鑽孔中遇較大的孤石或探頭石。

(2)在有傾斜度的軟硬地層交界處、岩石傾斜處,或在粒徑大小懸殊的卵石層中鑽進,

鑽頭所受的阻力不均。

(3)擴孔較大,鑽頭偏離方向。

(4)鑽機底座安置不平或產生不均勻沉陷。

(5)鑽桿彎曲,接頭不直。

3.預防措施

(1) 安裝鑽機時要使轉盤、底座水平,起重滑輪緣、固定鑽桿的卡孔和護筒中心三者

應在同一軸線上,並經常檢查校正。

(1) 由於主動鑽桿較長,轉動時上部擺動過大,必須在鑽架上增添導向架,控制鑽桿

上的提引水龍頭,使其沿導向架向下鑽進。

(3)鑽桿、接頭應逐個檢查,及時調整。發現主動鑽桿彎曲,要用千斤頂及時調直或更

換鑽桿。

(4)在有傾斜的軟、硬地層鑽進時,應吊住鑽桿控制進尺,低速鑽進,或回填片、卵石,

衝平後再鑽進。

(5)鑽孔機具及工藝的選擇,應根據樁型、鑽孔深度、土層情況、泥漿排放及處理條件

綜合確定。

(6)為了保證樁孔垂直度,鑽機應設置相應的導向裝置。

(7)鑽進過程中,如發生斜孔、塌孔等現象時,應停鑽,採取相應措施再行施工。

4.治理方法

(1)在偏斜處吊住鑽頭,上下反覆掃孔,使孔校直。

(2)在偏斜處回填砂粘土,待沉積密實後再鑽。

(四)縮孔

1.現象

孔徑小於設計孔徑。

2.原因分析

(1)塑性土膨脹,造成縮孔。

(2)選用機具、工藝不合理。

3.防治方法

(1)採用上下反覆掃孔的辦法,以擴大孔徑。

(2)根據不同的土層,應選用相應的機具、工藝。

(3)成孔後立即驗孔,安放鋼筋籠,澆築樁身混凝土。

(五)梅花孔

1.現象

孔斷面形狀不規則,呈梅花形。

2.原因分析

(1)由於轉向裝置失靈,泥漿太稠,阻力大,衝擊錐不能自由轉動。

(2)衝程太小,衝擊錐剛提起又落下,得不到足夠的轉動時間,變換不了衝擊位置。

3.防治措施

(1)經常檢查轉向裝置是否靈活。

(2)選用適當粘度和密度的泥漿,適時掏渣。

(3)用低衝程時,隔一段時間要更換高一些的衝程,使衝擊錐有足夠的轉動時間。

(六)鋼筋籠放置與設計要求不符

1.現象

鋼筋籠變形,保護層不夠,深度、位置不符合要求。

2.原因分析

(1)堆放、起吊、運輸沒有嚴格執行規程,支墊數量不夠或位置不當,造成變形。

(2)鋼筋籠吊放入孔時不是垂直緩緩放下,而是斜插人孔內。

(3)清孔時孔底沉渣或泥漿沒有清理乾淨,造成實際孔深與設計要求不符,鋼筋籠放不到

設計深度。

3.防治措施

(1)如鋼筋籠過長,應分段製作,吊放鋼筋籠入孔時再分段焊接。

(2)鋼筋籠在運輸和吊放過程中,每隔2.O~2.5m 設置加強箍一道,並在鋼筋籠內每

隔3~4m 裝一個可拆卸的十字形臨時加勁架,在鋼筋籠吊放入孔後再拆除。

(3)在鋼筋籠周圍主筋上每隔一定間距設置混凝土墊塊,混凝土墊塊根據保護層的厚

度及孔徑設計。

(4)用導向鋼管控制保護層厚度,鋼筋籠由導管中放入,導向鋼管長度宜與鋼筋籠長度

一致,在澆築混凝土過程中再分段拔出導管或澆築完混凝土後一次拔出。

(5)清孔時應把沉渣清理乾淨,保證實際有效孔深滿足設計要求。

(6)鋼筋籠應垂直緩慢放入孔內,防止碰撞孔壁。鋼筋籠放入孔內後,要採取措施,固

定好位置。

(7)鋼筋籠吊放完畢,應進行隱蔽工程驗收,合格後應立即澆築水下混凝土。

(七)斷樁

1.現象

成樁後,樁身中部沒有混凝土,夾有泥土。

2.原因分析

(1) (1) 混凝土較幹,骨料太大或未及時提升導管以及導管位置傾斜等,使導管堵塞,

形成樁身混凝土中斷。

(2)混凝土攪拌機發生故障,使混凝土不能連續澆築,中斷時間過長。

(3)導管掛住鋼筋籠,提升導管時沒有扶正,以及鋼絲繩受力不均勻等。

3.防治措施

(1)混凝土坍落度應嚴格按設計或規範要求控制。

(2) 澆築混凝土前應檢查混凝土攪拌機,保證混凝土攪拌時能正常運轉,必要時應有備

用攪拌機一臺,以防萬一。

(2) 邊灌混凝土邊拔套管,做到連續作業,一氣呵成。澆築時勤測混凝土頂面上升高

度,隨時掌握導管埋入深度,避免導管埋入過深或導管脫離混凝土面。

(3) 鋼筋籠主筋接頭要焊平,導管法蘭連接處罩以圓錐形白鐵罩,底部與法蘭大小一

致,並在套管頭上卡住,避免提導管時,法蘭掛住鋼筋籠。

(4) 水下混凝土的配合比應具備良好的和易性,配合比應通過試驗確定,坍落度宜為

180~220mm,水泥用量應不少於360kg/m3,為了改善和易性和緩凝,水下混凝土宜摻加外

加劑。

(5) 開始澆築混凝土時,為使隔水栓順利排出,導管底部至孔底距離宜為300~

500mm,孔徑較小時可適當加大距離,以免影響樁身混凝土質量。

4.治理方法

(1)當導管堵塞而混凝土尚未初凝時,可採用下列兩種方法。

1)用鑽機起吊設備,吊起一節鋼軌或其他重物在導管內衝擊,把堵塞的混凝土衝擊開:

2)迅速提出導管,用高壓水衝通導管,重新下隔水球灌注。澆築時,當隔水球衝出導管

後,

應將導管繼續下降,直到導管不能再插入時,然後再少許提升導管,繼續澆築混凝土,

這樣新澆築的混凝土能與原澆築的混凝土結合良好。

(2)當混凝土在地下水位以上中斷時,如果樁直徑較大(一般在1m 以上),泥漿護壁較好,

可抽掉孔內水,用鋼筋籠(網)保護,對原混凝土面進行人工鑿毛並清洗鋼筋,然後再繼

續澆築混凝土。

(3)當混凝土在地下水位以下中斷時,可用較原樁徑稍小的鑽頭在原樁位上鑽孔,至斷

樁部位以下適當深度時(可由驗算確定),重新清孔,在斷樁部位增加一節鋼筋籠,其下部埋

入新鑽的孔中,然後繼續澆築混凝土。

(4)當導管接頭法蘭掛住鋼筋籠時,如果鋼筋籠埋入混凝土不深,則可提起鋼筋籠,轉

動導管,使導管與鋼筋籠脫離;否則只好放棄導管。

七、套管護壁成孔灌注樁

套管護壁成孔灌注樁是指不排出土成孔的灌注樁。目前我國主要有振動灌注樁和錘擊灌

注樁兩種。施工時,把套管沉入或打入地下,在套管內澆築混凝土,然後拔出套管。一般在

套管端部採用預製鋼筋混凝土樁尖或活瓣樁尖。套管護壁成孔灌注樁的施工工藝有單 打法、

復打法(復打法又分全復打和半復打)及翻插法3 種,在有地下水或無地下水的情況下都能施

工。根據我國目前振動沉樁機的機械性能,一般有效樁長為15m 左右,套管直徑為27.3~

50cm,適用於N63.5≤25 的工程地質條件。使用時,可根據設計要求或施工情況靈活應用不

同的施工方法。套管護壁成孔灌注樁和預製樁一樣,其工作特性可以是端承摩擦樁,也可以

是摩擦端承樁。

(一)縮頸

1.現象

成形後的樁身局部直徑小於設計要求。一般發生在地下水位以下、上層滯水層或飽和的

粘性土中;冬期施工時,發生在凍層與非凍層接觸處。

2.原因分析

(1)套管在強迫振動下迅速把基土擠開而沉入地下,局部套管周圍土顆粒之間的水及空

氣不能很快向外擴散而形成 空隙壓力,當套管拔出後,因為混凝土沒有柱體強度,在周圍

空隙壓力的作用下,把局部樁體擠成縮頸。

(2)在流塑狀態的淤泥質土中,由於套管在該層

發生的振盪作用,使混凝土不能順利地灌人,被淤泥質土填充進來,形成樁在該層縮頸。

(3)活瓣樁尖在飽和粘土層中被抱著,使之張不開或張開不大。

(4)柱基群樁布樁過密,樁徑被擠壓產生縮頸。

3.預防措施

(1)詳細研究工程地質勘探報告。在上述工程地質條件下采用套管護壁灌注樁要慎重,

施工前應通過試樁,提出切實有效的技術措施。

(2)澆築混凝土時,要準確測定一根樁的混凝土總灌入量是否能滿足設計計算的灌入量。

在拔管過程中,應採用浮標觀測每50~100cm 高度內混凝土用量,通過下式,換算出樁的

灌注直徑(對∮325 的套管,可從圖9-14 曲線中直接查出),根據換算出的灌注樁的直徑做出

樁形圖,發現縮頸及時採取措施處理。換算式如下:

D=d√h/H>[D]

式中 D——樁的灌注直徑(cm);

[D]——樁的設計直徑(cm);

d——套管內徑(cm);

H——拔管高度(cm);

h——套管內混凝土下落高度(cm)。

(3)根據當地施工經驗,認真控制拔管速度,一般拔管速度以控制在2.5m/min 為宜。

(4)樁距應適當加大,一般在群樁基礎中,樁中心距應為4 倍樁徑以上,若小於時,應

提出保證相鄰樁身質量的技術措施。

(5)施工中,同一柱基群樁成樁應一氣呵成(必須連續完成一個群樁基),否則應在下班前

把樁管沉到設計深度。

4.治理方法

(1)在淤泥質土中出現縮頸時,可採用復打法解決。根據實際縮頸部位,可採取全復打(兩

次單打法重複)或局部復打。

(2)對於其他土中出現縮頸時,最好採用預製樁頭,同時用下部帶喇叭口的套管施工,

在縮頸部位採用翻插法即可解決縮頸。根據實際縮頸部位可採取全翻插(整根樁翻插)或局部

翻插。

以上(1)、(2)治理方法僅限於活瓣樁尖施工法時。

(3)在縮頸部位放置鋼筋混凝土預製樁段。

(二)斷樁及樁身混凝土坍塌

1.現象

(1)樁身局部分離,甚至有一段沒有混凝土。

(2)樁身的某一部位混凝土坍塌,在坍塌處上部沒有混凝土。

2.原因分析

(1)地表土層較堅硬,下面為軟弱土層,樁成型後,還未達到初凝強度時,在軟硬不同

的兩層土中振動下沉套管,由於振動對於兩層土的波速不一樣,產生了剪切力把樁剪斷。

(2)拔管時速度太快,混凝土還未流出套管外。周圍的土迅速回縮,形成斷樁。

(3)在流態的淤泥質土中孔壁不能直立,澆築混凝土時,混凝土密度大於流態淤泥質土,

造成混凝土在該層中坍塌。

(4)冬期施工,凍層與非凍層混凝土沉降不一樣,被拉斷;或混凝土不符合季節施工的

要求,由於振動產生離析。

3.防治措施

(1)採用跳打法施工,跳打時必須等相鄰成形的樁達到設計強度的60%以上方可進行。

(2)同9.8.1“縮頸”的預防措施(3)及治理方法(1)。

(3)遇有上述工程地質條件時,儘可能避免採用套管護壁灌注樁。

(4)冬期施工混凝土要適合冬期施工要求,加入混凝土外加劑,並保證澆築溫度。

(5)凍層與非凍層交接處要採取局部反插(應超過1m 以上)。

(6)混凝土充盈係數不得小於1.0,否則應全長復打,對有斷樁和縮頸的樁,應採取局

部復打(應超過lm 以上)。當有配筋時混凝土坍落度宜為80~100mm,素混凝土坍落度為60~

80mm。

(三)套管內混凝土拒落

1.現象

灌完混凝土後拔管時,混凝土不從管底部流出,拔至一定高度後,混凝土才流出管外,

因此樁的下部沒有混凝土或混凝土不密實。

2.原因分析

(1) 樁人士較深,並且進入低壓縮性的粉質粘土層,灌完混凝土開始拔管時,活瓣樁

尖被周圍的土包圍壓住而打不開,使混凝土無法流出套管而造成拒落。

(3) 在有地下水階情況下,封底混凝土灌得過早,套管下沉時間又較長,封底混凝土

經長時間振動被振實,在管底部形成“塞子”,堵住了套管下口,使混凝土無法流出。

(4) 預製樁頭的混凝土質量較差,強度不夠。沉管時預製樁頭被擠人套管內,堵住管

口,使混凝土不能流出管外。

3.預防措施

(1) 根據工程地質條件、建築物荷重及結構情況,合理選擇樁長,儘可能使樁不進入

低壓縮性的土層中去,以防止出現混凝土拒落現象,反而影響單樁承載力。

(2)嚴格檢查預製樁頭的強度和規格,防止樁尖在施工時壓人樁管。

(3)套管沉至設計要求後,應用浮標測量預製樁尖是否進入套管,如有預製樁尖進入套

管的情況,應拔出處理。澆築混凝土後,拔管時,也應用浮標測量觀測,檢查混凝土是否確

已流出管外。也可用鐵錘敲擊樁管壁法,確定混凝土是否下落。

4.治理方法

同 “縮頸”的治理方法(2)。

(四)套管內進入泥漿及水

1.現象

套管沉入過程中,地下水及泥漿進入套管內。套管沉至設計要求後用浮標可以測得。

2.原因分析

(1) 活瓣樁尖合攏後有較大的縫隙或預製樁頭與套管接觸不嚴密,地下水及泥漿從

縫隙進入套管。

(2)套管下沉時間較長;地下水豐富或有較厚的淤泥質土。

3.預防措施

(1) 活瓣樁尖加工要符合要求,活瓣間隙及預製樁頭與套管接觸處要嚴密,對縫隙較

大的樁尖或樁頭應及時修理或更換。

(2) 在淤泥層中沉管速度很快,應事先把卷揚機剎車打開,使之迅速沉入,避免樁尖

出現較大縫隙。

4.治理方法

(1) 在套管沉至地下水位以上50cm 時,灌0.05~0.1m3 的封底混凝土,把套管底

部的縫隙用混凝土堵住,使水及泥漿不能進入套管。

(2) 採用須制樁頭時,在預製樁頭與套管接觸處纏繞上麻繩或墊硬紙板等材料,使樁

頭與套管接頭處封嚴密。

(五)灌注樁達不到最終控制要求

1.現象

同 “沉樁達不到設計要求”的現象。

2.原因分析

(1) 遇有N63.5>25 的硬夾層,且夾層又較厚(一般大於1m),或遇有大塊石頭、混凝

土塊等地下障礙物。

(2)同 “沉樁達不到設計要求”的原因分析(1)、(3)、(4)。

(3) 振動沉樁機的振動參數如激振力、振幅、頻率等選擇不合適,或者由於正壓力

不夠而使套管沉不下。

(4) 套管細長比太大,剛度較差,在沉入過程中,由於套管的彈性彎曲而使錘擊或

振動能量減弱,不能傳至樁尖處。

3.預防措施

(1) 詳細分析工程地質條件,瞭解硬夾層情況,如有可能穿不透的硬夾層,應預先採

取措施,對地下障礙物必須預先清理乾淨。

(2)根據工程地質資料,選擇合適的沉樁機械,套管的細長比宜不大於40。

4.治理方法

(1) 根據工程地質條件,選擇合適的振動參數。沉樁時,如因正壓力不夠而沉不下,

可用加配重或加壓的辦法來增加正壓力。錘擊沉管時,如錘擊能量不夠,可更換大一級的錘。

(2)對較厚的硬夾層,可先把硬夾層鑽透,然後再把套管植入沉下。也可輔以射水法一

起沉管。

(六)鋼筋下沉

1.現象

樁頂鋼筋或鋼筋籠放入後,在相鄰樁位下沉導管時,該樁頂的鋼筋或鋼筋籠下沉。

2.原因分析

新澆築的混凝土處於流塑狀態,鋼筋的密度比混凝土的大,由於相鄰樁沉人套管時的振

動,使鋼筋沉入混凝土。

3.防治措施

鋼筋或鋼筋籠放入混凝土後,上部用木棍將鋼筋或鋼筋籠架起固定,這樣,相鄰樁振動

時鋼筋或鋼筋籠就不會下沉。

(七)樁身夾泥

1.現象

樁身混凝土內有泥夾層。

2.原因分析

(1) 採用翻插法時,翻插深度太大,翻插時活瓣向外張開,把孔壁周圍的泥擠進樁身,

造成樁身夾泥。

(2)採用復打法時,套管上的泥未清理乾淨,會把管壁上的泥帶入樁身混凝土中。

(3)拔管速度過快,而混凝土坍落度太小,在飽和的淤泥質土層中施工,混凝土還未流

出管外,土即湧入樁身,造成樁身夾泥。

3.防治措施

(1) 採用翻插法時,翻插深度不宜超過活瓣長度的2/3,採用復打法時,在復打前應

把套管上的泥清理乾淨。

(1) 混凝土應攪拌均勻,和易性要好,坍落度符合規範要求,在飽和淤泥質土中施工

時,應根據當地施工經驗,控制好拔管速度,一般以2.5m/min 為宜。

(3)拔管時用浮標測量,隨時觀察樁身混凝土灌人量,發現灌注樁徑小於設計樁徑時,

應立即採取措施c 也可用敲擊法檢測混凝土下落情況。

(4)樁管內灌滿混凝土後,先振動5~10s,再開始拔管,應邊振邊拔,每次拔0.5~1.0m,

停拔振動5~10s。如此反覆,直至樁管全部拔出。

(5)在一般土層內,拔管速度宜為1.2~1.5m/min,用活瓣樁尖時宜慢,用預製樁尖時

可適當加快,在軟弱土層中,宜控制在0.6~0.8m/min。

(八)混凝土用量過大

1.現象

澆築混凝土時,混凝土的用量比正常情況下大一倍以上。

2.原因分析

(1)地下遇有枯井、墳坑、溶洞、下水道、防空洞等洞穴。

在飽和淤泥或淤泥質軟土中施工,土質受到擾動,強度大大降低,由於混凝土側壓力,

而使樁身擴大。

3.防治措施

(1)施工前應詳細瞭解施工現場內的地下洞穴情況,預先挖開,進行清理,然後用素土

填死。

(2)對於飽和淤泥或淤泥質軟土中採用套管護壁澆築樁的混凝土時,宜先打試樁,如發

現混凝土用量過大,可與有關單位研究,改用其他樁型。

八、爆破灌注樁

爆破灌注樁一般在山區或遠離城市的地區使用較多,而城市中應用較少。原因是擴大

部要用炸藥和雷管來成孔,這些原料都是危險品,安全措施比較複雜,同時還要申報

當地公安局備案,所以城市較少應用。這種樁成孔方法比較多,如人工洛陽鏟成孔、機鑽成

孔、打拔管成孔、爆擴成孔等。現介紹施工中的一些常見通病。

(一)拒爆(瞎炮)

1.現象

見 “瞎炮(拒爆)”的現象部分。

2.原因分析

見 “瞎炮(拒爆)”的原因分析。

3.預防措施

(1)參 “瞎炮(拒爆)”的預防措施。

(2)用防水材料包紮炸藥包,避免受潮,不能用導線提放藥包。炸藥包放人樁孔底面,

導線要放鬆,防止導線折斷,並在炸藥包上蓋以幹砂保護,避免被混凝土沖壞。

(3)最好使用電雷管。沒有電雷管時可使用火雷管,但應嚴格保護導火線。

(4)炸藥包制好後,應到安全區由爆破工做線路檢查。

(5)炸藥用量應由現場試爆試驗最後確定。同一工程用同一種類炸藥和雷管。

4.治理方法

(1) 在混凝土沒有初凝前,可用一根直徑較大的竹竿,在根部的最下端一節鋸開一個

小口,裝上炸藥和雷管,緊封小口後,插入原藥包附近,通電引爆,帶動原藥包同時爆

炸。也可用∮25~50mm 的鋼管或木杆代替竹竿。

(2) 在靠近拒爆樁側邊再鑽一孔,孔深與原樁長一樣,放置同量炸藥,澆入混凝土後

引爆,藉以誘爆原藥包。

(3)炸藥包製作應放雙雷管,用並聯法與引爆線路連接,這樣有了雙保險,同時,藥

包要做好防潮層,若孔底有水時,炸藥包應系一重物,避免上浮(應在擴大頭中心位置標高

處)。

(二)混凝土拒落

1.現象

炸藥爆炸形成擴大頭後,混凝土不落下,俗稱“卡脖子”。

2.原因分析

(1)炸藥爆炸後所產生的氣體擴散不出去,鱉在底部,混凝土被托住而不能落下。

(2)一次澆築混凝土量過多,混凝土坍落度過小。

(3)土質乾燥和土層中夾有軟弱土層,引爆後產生縮頸。

3.預防措施

(1)選擇合宜的混凝土坍落度和灌注量。

(2)土質乾燥或有軟弱夾層時,應下沉套管護壁。

4.治理方法

(1)在混凝土中插入鋼管或塑料管進行排氣,或用振搗棒的強力振動使混凝土下落。

(2)當混凝土已經初凝後,可在近旁補鑽1 根新樁孔,貫穿到空腔,放上同量藥包,

往拒落樁底端的空腔和新樁孔澆築混凝土,通電引爆成新的爆擴樁。

(三)擴大頭偏位

1。現象

擴大頭不在規定的樁孔位置正中心上,偏向一邊。

2.原因分析

(1)擴大頭處的土質不均勻。

(2)雷管和藥包放的位置不正,樁距過小,引爆程序不適當。

3.預防措施

(1)在選擇擴孔位置的土層時,要求選擇強度較高、土質均勻的土層作為擴大頭的持力

層。

(2)雷管及炸藥包要放在孔底中心,並採取固定藥包位置的措施。

4.治理方法

爆擴成大頭後,一般第一次灌的混凝土量填不滿擴大頭空腔,可用測孔器測出擴大頭是

否有偏位現象。如產生偏位,可在偏位的後方孔壁邊放一小藥包,再澆築少量混凝土,進行

補充爆擴,基本上可以把偏位糾正過來。

(四)回落土

1.現象

孔口、孔壁的土坍塌,回落孔底。常發生在爆擴成孔和爆擴大頭時。

2.原因分析

(1)孔壁土質鬆散軟弱。

(2)臨近樁爆擴振動。

(3)爆擴成孔時孔口處理不當。

(4)受雨水沖刷和浸泡。

3.預防措施

(1) 在地表面幹鬆土層(包括鬆散回填土)中成孔,可提前1d 在孔內澆水,以增加粘著

力,如仍無效,則成孔後應下套管護壁。

(2)採用爆擴成孔時,孔口應挖成喇叭口,上大下小。

(3) 雷管的擺法要注意,藥條最上面的那隻雷管有導線的一端應向下,這樣引爆力就

會向上衝,可減少回落土。

(4)當天爆擴的樁應當天澆築完混凝土。

4.治理方法

(1)回落土量小時可用特製小工具掏出,量大時可用成子L 機械再次取土。

(2) 如是擴大頭縮頸土體回落,可用成孔機械和輔助工具取出混凝土,掏出回落土,

重新澆築混凝土。

(4) 有時回落土與少量地下水混為泥漿,掏不盡,抽不幹,可往孔內倒入粉狀乾土或

幹石灰粉,稍加拌合後取出。

(五)縮頸

1.現象

成形後的樁身局部直徑小於設計要求。

2.原因分析

(1)同 “縮頸”的原因分析(1)。在這種情況下,一般都是成孔過程中出現的縮頸。爆破

時瞬間擠壓周圍的土形成球頸,混凝土立即填充進去,直樁與擴孔交接處的土,由於爆破對

土的擠壓而使直樁徑擠小,造成縮頸。

3.預防措施

採用套管成孔施工或鑽孔後再下套管。

4.治理方法

(1)發現有輕微縮頸時,可用掏土工具掏出縮頸部位的土,然後立即澆築混凝土。

(2)如縮頸嚴重,應採用成孔機械重新成孔,除用套管法施工外,還可以在縮頸部位用

適量炸藥進行爆破。

(六)浮爆

1.現象

爆擴位置不在樁底面而在樁中或樁頂部。

2.原因分析

炸藥包放到孔底後沒有壓住,在灌混凝土時,浮到了混凝土面上或在樁身的某部位,

引爆時,造成在樁身或樁頂部爆擴。

3.防治措施

(1) 當炸藥包放到孔底後,用竹竿或鋼管把炸藥包固定住,待第一次混凝土灌完後再

抽出竹竿或鋼管,明確炸藥包的設計位置後方可引爆。

(1) 成孔後,藥包放置孔底,灌注2 昆凝土用量可為計算的擴大頭混凝土量或全部灌

滿樁孔,再引爆。

(2) 若套管成孔,炸藥包經上料口放人管底,引爆電線上應做好尺寸標記(每0.5m 作

一標記),記錄下孔深標記,然後放定量混凝土,拔套管一定高度(應大於擴大頭直徑高度的

1.5 倍),拔管時,應觀察引線走動標記是否正常,無誤後方可引爆。

附錄 混凝土灌注樁施工質量標準及檢驗方法

灌注樁的平面位置和垂直度的允許偏差

樁位允許偏差(mm)

成 孔 方 法

樁徑

允許

偏差

(mm)

垂直

度允

許偏

差(%)

1~3 根、單排樁

基垂直於中心線

方向和群樁基礎

的邊樁

條形樁基沿中心

線方向和群樁基

礎的中間樁

D≤1000mm ±50

D/6,且不大於

100

D/4,且不大於

1 泥漿護壁鑽孔樁 150

D>1000 mm ±50

<1

100+0.01H 150+0.01H

D≤500 mm 70 150

2 套管成孔灌注樁

D>500 mm

-20

<1

100 150

3 幹成孔灌注樁 -20 <1 70 150

混凝土護壁 +50 <0.5 50 150

4 人工挖孔樁

鋼套管護壁 +50 <1 100 200

注:1 樁徑允許偏差的負值是指個別斷面。

2 採用復打、反插法施工的樁,其樁徑允許偏差不受上表限制。

3 H 為施工現場地面標高與樁頂設計標高的距離;D 為設計樁徑。

製備泥漿的性能指標

項次 項 目 性能指標 檢驗方法 項次 項 目 性能指標

檢驗方

1

2

3

相對密

粘度

1.1~1.5

10~25s

<6%

泥漿比重

漏斗法

6

7

泥皮厚

1~3mm/min

1min20~30mg/cm2

10min50~

失水量

4

5

含砂率

膠體率

失水量

>95%

30mL/30min

量杯法

失水量儀

8

9

靜切力

穩定性

pH 值

100mg/cm2

<0.03g/cm2

7~9

靜切力

pH 試紙

混凝土灌注樁鋼筋籠質量檢驗標準

項目類別 序號 檢查項目

允許偏差或允許值

(mm)

檢查方法

1 主筋間距 ±10 鋼尺量檢查

主控項目

2 長度 ±100 鋼尺量檢查

3

鋼筋材質檢

設計要求 抽樣送檢

4 箍筋間距 ±20 鋼尺量檢查

一般項目

5 直徑 ±l0 鋼尺量檢查

混凝土灌注樁質量檢驗標準

項目類別 序號 檢查項目 允許偏差或允許值(nm) 檢查方法

1 樁位 見附表9-7

基坑開挖前量護簡,

開挖後量樁中心

2 孔深 +300

用重錘測,或測鑽桿、

套管長度,嵌巖樁應

確保進入設計要求的

嵌巖深度

3 樁體質量檢驗

按基樁檢測技術規範。

如鑽芯取樣,大直徑嵌

巖樁應鑽至樁尖下

50cm

按基樁檢測技術規範

主控項目

4 混凝土強度 設計要求

試塊報告或鑽芯取樣

送檢

5 承載力 按基樁檢測技術規範

測套管或鑽桿,或用

超聲波探測,於施工

時吊垂球按基樁檢測

技術規範

6 垂直度 見附表9-7

井徑儀或超聲波檢

測,於施工時用鋼尺

量,人工挖孔樁不包

括內襯厚度

7 樁徑 見附表9-7

在距孔底50cm 處取

8

泥漿相對密度

(粘土或砂性土

中)

1.15~1.20g/cm3

用比重計測,清孔後

在距孔底50cm 處取

9

泥漿面標高(高

於地下水位)

0.5~1.0m 目測

10

混凝土坍落度:

水下灌注幹施

160~220

70~100

坍落度儀測定

11

鋼筋籠安裝深

±100 鋼尺量檢查

12

混凝土充盈系

>100%

檢查每根樁的實際灌

注量

13 樁頂標高

+30

-50

水準儀檢查,需扣除

樁頂浮漿層及劣質樁

一般項目

建築工程 樁基礎常見問題的處理


14

沉渣厚度:端承

樁摩擦樁

≤50

≤150

用沉渣儀或重錘測量_



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