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高层建筑钻孔灌注桩断桩事故的成因与应对探讨

2020-07-13张慧博

建筑与装饰 2020年13期
关键词:桩基应对成因

张慧博

摘 要 作为高层建筑的“根”与“足”,桩基的实际性能参数可否满足既定设计、成桩质量是否优质达标,直接决定着所涉建筑能否持久安稳承荷。然而,受钻孔灌注桩使用特殊的水下灌注工艺所致,稍加不慎即易致使“断桩”生成,使得其承荷性能“大打折扣”。本文就高层建筑钻孔灌注桩“断桩”事故的所致成因与应对举措展开全面探讨,以飨同仁。

关键词 桩基;断桩;成因;应对

1断桩事故的所致成因

1.1 施工管理不到位

“无规矩不成方圆”,如若缺乏完善的作业管理制度,或规章制度未落实,作业现场管理人员与监管人员麻痹大意,作业管控消极被动,极易致使桩基出现质量隐患。

1.2 泥浆性能不适宜

①泥浆过稀。泥浆参数配比不合理,致使泥浆比重过小,达不到护壁效果,从而使孔壁稳定性大大降低,导致发生塌孔,以致扩孔,不仅为施工埋下了安全隐患,更导致施工成本飙升。而如若孔壁在砼浇筑作业时发生坍塌,将会直接引发断桩,导致废桩。此外,如若制备泥浆过稀,会大大降低其排渣能力,钻屑、碎渣不能被及时排出,导致孔底沉渣超标,在灌桩之中易致使沉渣泛起夹入桩内导致断桩。②泥浆过稠。在砼浇筑阶段,对泥浆指标检测不严格,未及时对泥浆指标进行调整,以致泥浆参数不合格。如若出现泥浆过稠则将增加泥浆黏性与凝塑性,从而加大砼浇筑时的阻力,阻碍砼正常流动,导致砼流动性降低、发生堵管等不良现象。而作业人员此时往往会上下反复提拔导管,以加大砼流动性,如若操作不当则会致使导管内存有的大量砼出现急速上翻,而将泥浆等杂质裹进砼内,造成桩身夹泥而引发断桩。另外,泥浆过稠还会加大砼面的测量难度,从而使得测量失误概率直线上升,进而导致计算结果出现错误,致使砼浇筑作业时导管拆除过多或提拔过度而引发断桩。

1.3 砼性能不达标

在进行水下砼浇筑过程中,如若砼性能参数不达标,将直接影响桩基浇筑。如配制砼粗骨料粒径超标、级配不合格、配比不合理、和易性差、离析严重、流动性差等,都会加大导管堵死的发生概率,以至于只能拔出导管,引发断桩。即便在此过程中导管没有完全堵死,经过上下反复提拔顺利疏通,但这一过程也极有可能由于导管上下提拔过猛,使得砼内裹进泥浆等杂物,造成桩身夹泥而引发断桩。

1.4 灌桩作业失误

①首盘砼方量过少。由于测量失误或计算错误,使得首盘砼方量偏少,致使导管埋深未达到规定深度,甚至是导管底部位于砼面上方,出现导管悬空现象,从而导致后续砼浇筑时极易裹入泥浆,引发断桩。②拔管、拆管失误。导管提拔过度或过早拆管,以及测量失误与计算错误等,都将导致导管埋深过浅或出现悬空,致使在后续的砼浇筑时,极易出现砼内夹泥,引发断桩。③导管埋深不当。如若技术人员长时间未提拔导管,往往会导管在砼内的埋深超标,而导致作业时拔管困难,如若此时导管拼接不牢,将很有可能会在拔管时损坏导管,导致导管漏水,严重时发生断管,导致断桩。④钢筋笼卡管。在钢筋笼下放作业时,如果钢筋笼上的加强筋设置过少,或由于缩径而蛮力下放时,都会使得钢筋笼发生变形甚至损坏。此种情况下,很有可能会卡住导管,影响导管的顺利拔起,导致砼的浇筑不能正常进行,只得中途停止浇筑,而若此时操作不当或处理时间过久,则极易导致砼出现初凝而导致引发断桩。

1.5 环境因素影响

断桩的成因较多,作业准备不足,作业计划、应急预案不充分、不合理,以至于作业机具、器械等出现故障时无备用替换、砼浇筑作业进行中运送路线被迫堵死、天气原因降雨量过大或风量过大无法继续浇筑等特殊情况,亦会导致出现断桩事故[1]。

2断桩事故的应对举措

2.1 构建健全制度规章

健全、完善的规章制度是促使施工顺利进行、作业质量得以有效确保的重要前提,因此,务须建立健全相应规章制度、体系机构,明确责任至具体部门及个人,奖惩并行,以督其尽职履责,竭力规避断桩发生。

2.2 紧抓泥浆配制调控

按照配料单的相应配比要求将黏土、膨润土、火碱、水等搅拌配制成为泥浆,其中,配比应合理,用量应充足。同时,在作业过程中,应注意严格检测泥浆性能参数,按照实际要求及时调整泥浆性能指标,确保泥浆能够满足护壁及清孔等作业要求,防止因泥浆过稠或过稀而发生的一系列质量问题。此外,作业过程须严谨,适当清孔,避免过度清孔或清孔不足,确保沉渣达标。

2.3 严抓砼拌制质量

首先,确保浇筑砼所用原材料符合要求,粗集料粒径达标,粗、细集料级配符合要求,并按照施工要求配比进行拌制与调整。此外,砼运输至现场浇筑作业前,应做好各项指标的相关试验,确保砼的坍落度、流动性、拓展性、和易性等各项性能符合施工作业要求,避免发生堵管等异常情况。同时,砼浇筑时,应确保首盘浇筑砼方量充足,及时量测,并根据浇筑砼方量判断导管埋深,防止因导管深度過浅或悬空而发生断桩。

2.4 抓好灌桩作业管控

桩基作业前,现场技术管理人员应提前对作业班组的所有作业人员进行全面、细致、完善的技术交底与安全培训,并进行正面教育与反面警示,杜绝仅靠经验施工,仅凭感觉判断,应一切以数据说话,以现实为依据,以规范为准则,落实精细化管控、全过程管控、动态管控。量测孔深与砼面高度需细心并进行多次,相应计算应认真并二次校核,提管需垂直并少提缓提,拆管需谨慎保证足够埋深,下放钢筋笼应垂直缓慢规范,作业机具器械应时常检查保养维护,准备工作应齐备,以尽可能地避免断桩事故的发生。

2.5 制定计划、应急预案

科学、合理的专项作业计划是施工作业得以顺利进行直至完成的关键,而专项应急预案则是确保施工作业在出现特殊情况时能够顺利解决的有效保障。因此,在桩基施工作业前,应当提前制定好相应的作业计划,以及专项应急预案,并确保作业计划与应急预案专业、针对、全面、科学、完善[2]。

3结束语

断桩作为桩基承荷性能不达标的主要成因之一,务须竭力规避。对此,施工方与监管方的相应人员务须对其诸多所致成因予以彻底“理清”,并依其成因予以预防与应对,落实职责、奖惩分明,多措共举、齐抓共管,全力抓好施工管控,以竭力规避“断桩”出现,为建筑建设质量的根本确保夯牢基础。

参考文献

[1] 肖正友.桥梁钻孔灌注桩发生断桩成因及处理[J].中外建筑,2018,(4):153-154.

[2] 张学平.房屋建筑中钻孔灌注桩的断桩处理[J].福建建筑,2012,(10):94-95,91.

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