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1、淺談砂礫圍堰筑島施工法水中樁的施工問題及處理方案隨著我國交通事業的發展,公路運輸交通量日益增長。為適應運輸事業發展，需要不斷修建高等級公路及高標準橋梁。鉆孔灌注樁基礎以其承載能力大、適用范圍廣及施工較為方便而被廣泛采用?，F就砂礫圍堰筑島施工法水中鉆孔樁施工中的問題及處理方案作如下淺談。 中圖分類號：TU521 文獻標識碼：A 文章編號一、鉆機類型的選用鉆孔灌注樁施工前，應對現場進行實地考察并對地質資料進行研究，根據設計樁孔所入地層的地質情況選用合適的鉆機類型。一般情況下，不入巖或只入強風化巖層的摩擦樁多選用循環鉆，入巖較深且持力層為微風化巖石的嵌巖樁多選用沖擊鉆。循環鉆機對土層和砂礫層的鉆進速2、度相對較快，但對堅硬的巖石鉆進很困難，而沖擊鉆機對砂礫鉆進相對較慢，但對巖石的鉆進效果相對要好的多。二、透水性施工平臺的防漏處理方案采用砂礫圍堰筑島施工法施工時，由于砂礫石平臺為透水性強的材料，容易造成塌孔，影響鉆孔進度和樁基質量，因此防漏工作至關重要。為防止和減少鉆孔過程中產生漏漿現象，須從以下幾個方面著手：1、填筑要密實，在砂石料中摻入部分砂土，減少砂礫間的孔隙率。圍堰填筑施工時，水上部分采用分層填筑法，用振動式壓路機分層強夯壓實，確保其密實度。圍堰施工要先于樁基施工，以保證圍堰的砂礫石有一個自然穩定的時間。2、深埋鋼護筒：由于新填筑的砂礫圍堰透水性強和穩定性差，為防止出現塌孔現象，必須采3、用深埋護筒的方案，護筒埋置長度宜為3米以上，下護筒的部位適當埋設部分黃粘土以防塌孔。3、選用優質粘土加大粒徑卵石加強護壁：當樁孔鉆至護筒以下1m位置后，提鉆回填優質粘土，同時加入大塊卵石，然后重新鉆進，使卵石與部分粘土被擠入孔壁之中，利用打碎的卵石相互之間的內摩擦力加強護壁效果。三、樁孔鉆進過程中孔壁的防漏漿和防塌孔處理方案在鉆孔過程中，必須根據不同的地質情況，采取不同的護壁措施，防止孔壁漏漿塌孔。一般易引起塌孔的地質層有砂礫層、覆蓋層和全風化巖層。1、最易塌孔的部位往往是砂礫地層，因砂礫層透水性強，含土量低，穩定性相對較弱，所以當鉆孔進尺到砂礫層時，必須根據砂礫層的地質特征，采取有效的護壁措4、施：1）、孔內要保持至少1米的水頭，使孔內泥漿壓力大于孔外水的壓力，防止因外部壓力壓垮護壁；2）、加入優質粘土或膨潤土（如紅粘土比黃粘土的造漿性能要好），加大泥漿比重和泥漿粘度，增強泥漿的護壁性能；3）、如砂礫層密實度較小，可在加入粘土的同時加入適量的片石或大粒徑卵石，在沖進的過程中把片石或大粒徑卵石擠入孔壁內，從而增強孔壁穩定性。4）、如采取以上措施孔壁仍然出現漏漿現象時，可采用粘土中摻入水泥和堵漏劑（一種具有高膨脹率的堵漏材料），同時多拋片石，用鉆錘反復沖擊，將堵漏劑和粘土擠入孔壁的砂礫縫隙內，直至孔內水頭不再下降為止。2、一般的河道河床表層為沖積覆蓋層，覆蓋層一般為腐質土，呈塑性軟弱狀，5、穩定性差，因此，鉆孔施工中必須對其采取特殊的護壁措施，才能防止塌孔。1）、對于河水深度較淺，圍堰頂面到覆蓋層底部距離不大的樁孔，應采取深埋護筒的方案進行鉆孔施工，把護筒埋入到覆蓋層底部以下約50cm位置，將覆蓋層與樁孔全部隔離，確保覆蓋層不出現塌孔現象。2）、對于河水深度較深，圍堰頂面到覆蓋層底部距離較大的樁孔，護筒難以埋入時，宜采用特別的護壁方案進行鉆孔施工。當樁孔鉆至覆蓋層位置時，大量加入粘土，并適當摻些水泥，同時拋入粒徑較大的片石，用鉆錘反復沖擊，將摻入水泥的粘土和片石打入孔壁內進行護壁，直到進尺出現明顯緩慢即可判斷覆蓋層的護壁已比較結實和穩定了。3、全風化巖層一般位于砂礫層和巖層之間，6、呈軟弱狀（類似淤泥），穩定性差，鉆孔時極易塌孔，必須采取相應的處理措施。當樁孔鉆過砂礫層后，進尺特別快，即可判斷進入全風化巖層。全風化巖層的護壁處理方法類似覆蓋層的護壁方法。四、防樁孔偏位控制措施由于圍堰工作平臺為新填筑的砂礫土，密實度較低，因此圍堰平臺的穩定性相對較低，施工過程中存在一定的沉降問題，為避免因圍堰頂面沉降而引起樁孔偏位，需采取如下樁位控制措施：1、測量監控：測量隊必須嚴格對每樁孔進行樁位全過程測量控制，鉆孔灌注樁鉆進及成孔施工時，應隨時對樁孔中心進行復核測量，防止樁孔和鋼筋籠不正常偏位（即超出規范允許誤差范圍），在護筒埋好開鉆前、鉆孔進尺至樁孔設計孔深中間位置、成孔驗收、鋼筋籠7、安裝就位時必須進行樁中心復測，以便隨時掌握樁孔中心位置情況，發現問題，及時對鉆機進行調整處理，直至鉆錘起吊鋼絲繩與樁中心線重合為止。2、現場控制：在每樁孔護筒埋好后，根據測量放樣樁中心，在孔位四周施工影響小的位置引出四個引點，組成兩線交叉確定樁位中心。施工過程中必須定時或隨時利用引點對實際樁孔中心進行復核，發現問題馬上對鉆機底座進行調整，直至拉直的鉆錘起重鋼絲繩與引點交叉線交叉點重合為止，調整不到位不允許繼續施工；鉆機安裝時必須保證鉆機底座水平，并加強鉆機底座的穩定性，防止機座不均勻沉降，如發現不均勻沉降，必須立即調整，直至鉆頭中心與樁孔測量放樣中心重合為止；鋼筋就位時必須嚴格對中，對中就位后8、，在鋼筋籠的四周用鋼筋頂撐固定，以防鋼筋籠偏位。五、洪水及地震等災害的預防及處理方案1、洪水及汛期預防措施1）、施工組織計劃預防措施：開工初期，即要與當地防汛指揮部建立緊密聯系，第一時間了解雨水情況，使水中樁基避開汛期施工。2）、建立項目部防洪領導小組：防洪領導小組負責防洪、抗洪及御洪后工程的總體部署；負責對各工程隊在抗洪期間的活動進行統一指揮和協調；負責在危及生命財產時，對施工人員、設備及時進行安全撤離，疏散；負責對抗洪物資的采購，應急預案的制定；負責撤離人員的住宿、食品、醫療、衛生、后勤保障等等工作。防洪領導小組下設辦公室，辦公室設在安保室。辦公室委派現場安全員和測量隊隨時觀察天氣周期動態9、和現場河水動態，并隨時與現場管理員及防洪領導小組組員保持聯系。項目部建立汛期值班制度，項目防洪領導小組組長、副組長及各施工隊隊長均為值班人員，每日輪流值班，并與業主和當地防汛指揮部保持緊密聯系，以便隨時掌控天氣狀況和上游水庫排放水量情況。六、防斷樁及灌注施工各類事故的處理方案由于影響水下灌注樁砼灌注施工的因素很多，對其施工過程每一環節都必規范要求，對各種影響因素都必須考慮詳細周到，如地質因素、鉆孔工藝、護壁、鋼筋籠的上浮、混凝土的配制、灌注砼標高測量等等。否則，很可能發生質量事故，小到塌孔、縮徑，大到斷樁報廢，給項目造成重大損失。水下砼灌注施工是灌注樁質量控制中最重要的一個環節，過程中應及時準10、確掌握孔內砼頂面標高及導管埋置深度。灌注水下砼時，必須確保砼料供應連續及時，一氣呵成，供料間斷時間不宜超過45min，否則，可能出現堵管現象而產生斷樁。對誘發灌注樁質量事故的隱患，必須在施工初期就徹底清除，并準備相應對策預防事故發生，或一旦發生能及時采取補救措施。常見的影響灌注樁質量的因素及處理辦法如下：1、砼灌注過程中因機械故障而供料不及時：當砼灌注施工中遇到砼料不能及時連續供應(間斷時間超過45min)，如砼運輸距離遠、交通堵塞或出現機械故障（攪拌機或砼運輸車等）等因素，除混凝土中加緩凝劑外，導管埋置深度應盡量靠近規范要求的小值，以23m為宜，每隔1015min將導管上下活動幾次，幅度以111、.0m左右為宜，防止砼長時間處于靜止狀態而提前進入初凝。 2、導管堵塞：1）、由于砼料不符合要求或供料不連續導致的導管堵塞：灌注間隔時間過長或砼料和易性不好等都容易產生堵管現象，應盡可能提高砼灌注速度，開始灌注砼時應盡量積累大量砼，產生極大的沖擊力克服埋管砼和泥漿阻力?？焖龠B續灌注，使導管底口以上砼和泥漿一直保持活動狀態，可防導管堵塞。當發生堵管時，如堵塞位置位于導管上部可用鋼筋、鋼管等剛性物體沖擊疏通；如堵塞部位于在導管下部，可采用上下抖動導管的方法疏通或在料倉內加入大量砼料，再根據埋管情況適量的提高導管高度，以便加大混凝土壓力的方法來疏通導管。2）、因導管漏水導致的堵管：導管使用前須做密水12、試驗，灌注前檢查導管是否有漏水、彎曲等缺陷，發現問題要及時更換。當在灌注過程中發現導管漏水時，必須馬上檢查漏水位置，如漏水位置在導管底部，底口以上6m以內，應馬上加快灌注速度，并加大砼埋深，使導管內砼或管外砼面超出漏水處，將漏水口封死防止漏水。如漏水位置在導管較上位置，埋管砼或管內砼不可能在短時間內封住漏口，且漏水較大時，必須當機立斷及時將導管整體拔出，馬上將漏水部位處理好，然后再將整修完好的導管放入樁孔內并插入已灌注的砼中，保證導管埋置深度在2m以上。接著用小的污水泵放入管內進行抽水，將管內泥漿抽干后，繼續采用首批砼的灌注方法進行灌注施工，直至正常翻漿為止。3、導管被卡無法拔升：在灌注過程中13、，導管的埋置深度是一個重要的施工指標。導管埋深過大，以及灌注時間過長，導致已灌砼流動性降低，從而增大了砼與導管壁的摩擦力，容易造成提升時連接套環拉斷或導管破裂而產生斷樁。因此，導管埋置深度應根據攪拌砼的和易性、初凝時間、供應速度、澆注速度、孔內泥漿比重等狀態來決定，一般情況下，以埋深26m為宜。另外，砼灌注施工時，應注意時常活動導管，防止導管因長時間停滯不動而被砼固結。一般在待料期間每間隔1015分鐘活動一次導管，并盡可能的保證砼連續灌注。4、鋼筋籠上?。阂话阌袃煞N情況可以造成浮籠，a）、放料過猛，導致砼灌注到鋼筋籠底時突然猛烈沖擊鋼筋籠，造成浮籠；b)、水下灌注樁在澆注過程中埋管深度范圍內的14、混凝土為整體柱狀抬高時，使砼與鋼筋籠間的內摩阻偏大，可能造成砼與鋼筋籠同時上升的現象。因此在灌注過程中，應隨時關注鋼筋籠情況，適當控制導管埋置深度，減少與鋼筋籠有相對位移的砼量。如發現有浮籠現象，應馬上減少埋管深度或放慢澆筑速度，同時對鋼筋籠施壓，避免鋼筋籠繼續上浮。5、砼拌制不符合要求：砼拌制過程中必須嚴格按照設計配合比進行計量，粗骨料最大粒徑應小于40mm，細骨料應采用級配好的中砂，砼坍落度宜控制在1821cm之間，確保新拌制出來的砼料有良好的和易性和流動性，避免砼出現離析現象。6、樁身存在夾渣或夾泥現象：產生這種情況的主要原因有：1)、泥漿比重過大，如泥漿中含較大的泥塊，增加了灌注砼上升15、的阻力，因此，在施工中經常發生流動不暢和輕微堵管等現象，為了解決這種堵管現象，一般采用提取導管上下振擊來使砼灌入，但這就有可能使導管法蘭盤反復在泥漿和砼接觸面上下活動，并將泥渣或泥塊帶入樁內，造成夾渣或夾泥現象；2)、灌注砼過程中，因導管漏水或導管提漏而二次拔球也是造成夾泥層的主要原因；3)、安裝鋼筋籠時，護壁泥塊包裹在鋼筋籠上，也是夾泥的重要原因。為了避免鋼筋籠帶泥，首先必須確保樁孔成孔后直徑不下于設計樁徑，使鋼筋籠有足夠的保護層；鋼筋籠安裝時，保證鋼筋籠起吊順直，避免變形，且鋼筋下放時保持垂直狀態。以上為水中鉆孔灌注樁常見的問題及處理方案、方法，在進行鉆孔和砼灌注施工時，必須嚴格按規范要求控制，把好每個施工環節的質量關，以確保水中鉆孔灌注樁的質量。注：文章內所有公式及圖表請用PDF形式查看。