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鉆孔灌註樁常見質量問題

鉆孔灌註樁施工中常見的質量問題及解決方法。鉆井過程中相關問題的處理

1.偏轉孔

鉆機安裝後,由於支撐不良、樁孔地質結構不均勻等因素,導致整個鉆機或鉆頭在鉆進過程中發生偏斜,從而出現斜孔。

1.1鉆機傾斜。

首先移開鉆機,檢查井壁。如果孔壁相對穩定,應加固施工範圍內的地基或增加鉆機的支撐面積。然後,重新安裝鉆機,恢復施工。如果孔壁隨時可能坍塌,應將鉆孔回填至原地面,待地層靜止穩定後再重新鉆孔。

1.2由不均勻的地質結構引起

先分析清楚巖層走向,然後用合適的回填材料(回填材料壹般為片石和粘土、純堿和鋸末的混合物)將鉆孔回填至計算確定的標高,靜置壹段時間後再恢復施工。如果孔中心偏差小於20厘米,靜置1 ~ 2小時後可繼續鉆進。如果孔中心偏差大於20cm,應根據情況允許靜置2小時甚至更長時間,待地層沈積穩定後再恢復鉆進施工。在穿越傾斜巖層過程中,應采用自重較大的復合牙輪鉆機和沖擊鉆慢速鉆孔。

1.3襯墊脫落

由於套管背後回填質量差,受地表流水浸泡等因素影響,套管不穩定脫落。若套管脫落,立即停鉆,盡快撤離鉆機,用透水性好、強度高的填充物回填孔位,至少穩定壹周後重新埋套管並開始鉆進。

如果是地面流水造成的,可以先把流水去掉,在原地面上填壹層粘土,使地面幹燥不漏水。然後,重新安裝護筒(填充在護筒後面),恢復鉆孔施工。

1.4卡鉆

“卡鉆”現象是由於鉆進通過地層界面時,相鄰地層的強度差異很大,作業時沒有根據地質情況及時調整鉆頭的沖程而造成的。

1.4.1“探針石”導致卡死

可以適當降低鉆頭,然後用力快速上提,讓“探針石”受到瞬間沖擊而縮回,從而順利上提鉆頭。

1.4.2巖層突變卡鉆。

優先考慮水下爆破。這種方法易於在整個巖層中工作,但不適用於砂層。

1.4.3機械故障導致卡鉆

鉆頭在厚泥漿中停留時間過長而提不上來的現象,要通過插入高壓水管更換泥漿來處理。

1.5縮孔

收縮是飽和粘土和淤泥質粘土中的壹種特殊現象,尤其是在I l > 1.0處於流體塑性狀態的土層中。原因是這類地層含水量高,塑性大,鉆頭通過後井壁回縮,導致鉆孔直徑小於設計樁徑。

針對縮孔產生的原因,采用用塊石和卵石土回填,然後用重型沖擊鉆機沖擊,擠壓孔壁的方法。或者在導軌外側焊接壹定數量的合金刀片進行旋轉清洗。

1.6鉆取

由於機械故障、鋼絲繩斷裂、孔壁坍塌等因素導致鉆頭落入孔底的現象,通常稱為“掉鉆”。“鉆”發生後,應采取適當的方法及時打撈。

1.6.1井壁穩定性

用鉆機直接將“打撈器”吊入井內進行打撈。打撈前,用“探針”找出鉆頭在孔中的位置,為制定打撈方案提供依據。打撈設備和打撈操作方法壹定要保證鉆頭被抓後盡快成功,避免提空後再次落井的現象。

1.6.2因井壁局部坍塌而導致鉆頭被埋,且大部分井壁穩定時。

首先要提高孔內泥漿濃度,將旋轉鉆頭放在安全深度範圍內攪拌泥漿,加固孔壁。然後用“氣舉”清除鉆頭上方的積土和淤泥,確認鉆頭露出後再進行鉆頭的打撈工作。當孔壁隨時可能繼續坍塌時,先安裝長鋼護筒,攪拌樁圍護或帷幕灌漿加固孔壁,再打撈鉆頭。

二、水下混凝土澆築過程中出現問題的對策

2.1封底失敗。

第壹批混凝土灌註入孔後,由於第壹批混凝土量少,孔底碴厚,水下混凝土封底未實現的現象稱為封底失敗。封底失效後,應立即停止灌註,並及時清理孔內已灌註的混凝土。

2.1.1地層穩定性較好。

應采用在導管內安裝高壓水管進行二次清孔的方法,將已澆築的混凝土清理幹凈,然後再次請監理檢查。滿足規範要求後,可恢復水下混凝土澆築。

2.1.2地層穩定性差或高壓井眼清洗方法不能奏效。

及時拆除導管,拔出鋼筋籠,安裝鉆機就位,對未灌註的混凝土部分進行鉆孔回填,待地層沈降穩定後,用沖擊鉆清除已灌註的混凝土,待孔底達到設計標高後,重新灌註水下混凝土。