CFG樁施工中常見質(zhì)量問題及預(yù)防措施 

CFG樁在施工過程中常見的問題有

堵管、樁頭空芯、樁身夾泥、竄孔、斷樁、樁端不飽滿。

堵管是長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混凝土施工工藝常見的主要問題，它不僅影響施工效率，增加勞動強度，而且還會造成材料浪費。

(1)混凝土配合比不合理。當(dāng)混凝土中的細(xì)骨料用量較少，粗骨料過大，混凝土和易性不好，常發(fā)生堵管。

(2)混凝土攪拌質(zhì)量有缺陷?；炷了涠冗^大，易產(chǎn)生離析，管內(nèi)水浮到上面，在泵壓的作用下，水先流動，骨料與砂漿分離，摩擦力劇增，從而導(dǎo)致堵管；塌落度過小，混凝土在輸送管內(nèi)流動性差，泵送壓力過大，也容易造成堵管。

(3)設(shè)備缺陷，當(dāng)泵入混凝土后，砂塞堵住了鉆頭閥門，造成混凝土無法下落。

(4)冬季保溫措施不當(dāng)，常常會在輸送管和彎頭處造成混凝土結(jié)凍；夏季降溫措施不當(dāng)，往往由于溫度過高，導(dǎo)致混凝土中水蒸發(fā)。

(5)施工操作不當(dāng)。

(1)施工時嚴(yán)格按照設(shè)計、試樁時確定的配合比進(jìn)行施工，施工時混凝土塌落度宜控制在 180mm～200mm，粗骨料可采用卵石或碎石，******粒徑不宜大于 30mm。

(2)必須確?；炷聊茼樌ㄟ^剛性管、高強柔性管、彎管和變徑管而到達(dá)鉆桿芯管內(nèi)。

(3)施工時若發(fā)現(xiàn)混凝土可泵性差，可適量摻入泵送劑。攪拌好的混凝土通過溜槽注入到混凝土泵儲料斗時，需經(jīng)過一定規(guī)格的過濾柵。

(4)采用合理彎頭曲率半徑以及彎頭與鉆桿的連接形式。

(5)冬季施工采用加熱水的辦法來提高混凝土的出口溫度，混凝土的入孔溫度不低于 5.0℃，通常是采用直接用火加熱儲水箱，水溫不宜超過 60.0℃；夏季當(dāng)氣溫高于 30℃時，宜在輸送泵管上覆蓋隔熱材料，每隔一段時間灑水降溫。

(6)鉆桿進(jìn)入土層預(yù)定標(biāo)高后開始泵送混凝土，管內(nèi)空氣從排氣閥排出，待鉆桿芯管及輸送管充滿混凝土，應(yīng)及時提鉆，******混凝土在一定壓力下灌注成樁。

截樁頭時，發(fā)現(xiàn)個別樁存有樁頭空芯現(xiàn)象。樁頭空芯是由于樁體頂部的密實度較差，樁體內(nèi)存有空隙。

在施工過程中，如排氣閥不能正常工作，***會導(dǎo)致樁體內(nèi)出現(xiàn)空隙；在鉆機(jī)鉆孔時，長螺旋鉆管內(nèi)充滿空氣，造成泵送混凝土?xí)r，排氣閥被堵塞不能將空氣排出管外，致使樁體含有空氣，在泵送完混凝土料后，混凝土在自重作用下下沉，形成樁頭空芯的現(xiàn)象。成孔至設(shè)計標(biāo)高時，泵送混凝土前，拔管過快。

為防止樁頭空芯的質(zhì)量問題，在施工中應(yīng)當(dāng)經(jīng)常對排氣閥的工作狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象時應(yīng)及時的進(jìn)行清洗。鉆至設(shè)計標(biāo)高時，應(yīng)先泵送混凝土并停頓 10~20s，再緩慢提升鉆桿。。

樁身夾泥是指樁身內(nèi)存在泥土夾層，使樁身截面減小或隔斷。

主要由以下原因形成：在飽和淤泥層中施工時，拔管速度過快或樁身材料中粗骨料粒徑過大，坍落度過小，拔管時樁身材料尚未流出，鉆頭沒有埋在混凝土里，周圍土體即涌入樁身，造成夾泥。

灌注混凝土?xí)r******鉆頭埋入混凝土內(nèi)≥lm，控制混凝土坍落度和石料的粒徑，******混凝土的和易性，防止堵管造成斷樁和夾泥。

在高壓縮性淤泥層、流塑淤泥質(zhì)土層、承壓水的砂土層、流砂層、飽和細(xì)砂層、粉砂層中施工常遇見竄孔現(xiàn)象。在一般情況下，完成一根樁所需時間為8min 一 10min。假如完成 A 樁后，在 B 樁鉆進(jìn)成孔過程中，A 樁混合料尚未凝固而流向 B 樁鉆孔中，發(fā)現(xiàn)已完的 A 樁突然下落。工程中稱這種現(xiàn)象為竄孔。 

施工時鉆桿鉆進(jìn)過程中葉片剪切作用對土體發(fā)生擾動，土體受剪切作用而發(fā)生液化或能變，從而產(chǎn)生竄孔。

(1)采取大樁距的設(shè)計方案。增大樁距的目的在于減少新打樁對已打樁的擾動。

(2)改進(jìn)鉆頭，減少對土體的擾動。

(3)減少打樁推進(jìn)排數(shù)，如將一次打好幾排改為 2 排或 1 排，盡快離開已打成的樁，減少對已打樁擾動能量的積累。

(4)必要時采用隔樁、隔排跳打方案。

 (5)當(dāng)提鉆灌注混合料到發(fā)生竄孔土層時，停止提鉆，連續(xù)泵送混凝土，泵送壓力加大，迫使竄孔樁混凝土液面恢復(fù)到原設(shè)計標(biāo)高。   

斷樁是由于提鉆太快泵送混凝土跟不上提鉆速度，鉆頭上的泥塊落入孔內(nèi)樁，或是用大型機(jī)械野蠻清理樁間土，造成 CFG樁身淺層斷樁。

(1)挖掘機(jī)械使用不當(dāng)，造成基樁受到擾動與碰撞，在剪力作用下 CFG樁發(fā)生斷裂的現(xiàn)象；

(2)提鉆過快，會造成泵送混凝土料和提鉆速度匹配不恰當(dāng)，空氣未全部釋放出來，混凝土未及時填充，致使樁身產(chǎn)生斷面裂縫；

(3)樁間土開挖施工中成品保護(hù)不完善，導(dǎo)致樁身被挖斷；

(4)截斷樁頭時施工工藝不合理。

(1)在施工中，要嚴(yán)格控制機(jī)械的施工，防止因施工不當(dāng)造成成品破壞，采用小挖掘機(jī)進(jìn)行開挖時，挖斗尺寸比樁間凈排距小 20～30cm；同時人工配合清理樁身周圍的土；

(2)嚴(yán)格按設(shè)計要求進(jìn)行配料和攪拌的施工；

(3) 在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制拔管速度，并且泵送混凝土料和拔管應(yīng)該連續(xù)均勻，拔管速度通常為 2～3m/min；

(4)當(dāng)樁體施工完成后，必須等待 CFG樁達(dá)到一定的強度，才能進(jìn)行樁間土開挖施工，并且在樁間土開挖時要選擇合適施工機(jī)械和施工工藝；

(5)在截斷樁頭時應(yīng)采取大錘擊打?qū)ΨQ鋼釬的方法或者切割片環(huán)切的施工工藝。

樁基施工完畢，對 CFG 樁及復(fù)合地基檢測時，用靜載實驗檢測單樁承載力時，樁體承載力產(chǎn)生突變，急劇減??；但用低應(yīng)變反射波法檢測樁身混凝土的完整性，樁身完整性符合要求，此現(xiàn)象可能是由于樁端不飽滿原因引起。

當(dāng)樁端達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后，為了便于打開閥門，泵送混合料前將鉆桿提拔30cm。這樣操作存在下列問題：①有可能使鉆頭上的土掉進(jìn)樁孔；②當(dāng)樁端為飽和的砂卵石層時提拔 30cm 易使水迅速填充該空間，泵送混合料后，混合料

不足以使水立即全部排走，這樣樁端處的混合料可能存在漿液與骨料分開現(xiàn)象。這兩種情況均會影響 CFG樁的樁端承載力的發(fā)揮。

施工時不能先提鉆后泵料。鉆機(jī)鉆至設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)先泵入混凝土，使鉆桿芯管充滿混凝土，并停頓 10~20s，再緩慢均勻提升鉆桿，做到鉆頭始終埋入混凝土內(nèi) 1m左右。施工中前、后臺工人應(yīng)密切配合，******提鉆和泵料的一致性。

針對以上缺陷樁的一般處理方法有復(fù)打法、接樁法、鉆孔壓漿補強法和補樁法。

(1)復(fù)打法：在施工過程中，一旦發(fā)生機(jī)械故障、堵管等時，馬上進(jìn)行處理，在混凝土初凝前處理完畢的，可以在原樁位重新鉆孔施工。

(2)接樁法：成樁后當(dāng)樁頂標(biāo)高不足或者質(zhì)量問題部位的深度較淺時，常采用此法進(jìn)行處理。施工工藝為采用人工開挖樁周土至問題截面以下不小于200mm 處，將樁頂修平、鑿毛并清理干凈，采用高一標(biāo)號的混凝土補加至樁頂設(shè)計標(biāo)高，補加部分樁身直徑宜大于原樁直徑 200mm。

(3)鉆孔壓漿補強法：此法適用條件是樁身混凝土嚴(yán)重離析、蜂窩、松散、強度不夠及樁長不足、樁底沉渣過厚等缺陷，常采用鉆機(jī)鉆孔、高壓注漿法來處理。

(4)補樁法：對于質(zhì)量問題位置在中深部時，常采用補樁法進(jìn)行處理。經(jīng)設(shè)計單位驗算后，當(dāng)需要進(jìn)行補樁時，應(yīng)在樁基承臺或筏板施工前進(jìn)行補樁。

(1)要嚴(yán)格按設(shè)計配合比拌和混合料，坍落度要控制在 180mm～200mm 之間。

(2)提鉆時嚴(yán)格按試樁調(diào)整拔管速度拔管，提拔鉆桿要采用靜止提拔，在特殊情況下采用邊旋轉(zhuǎn)提拔，同時通過混凝土輸送泵的泵送次數(shù)來確定實際投料量，并且必須保持混凝土面始終高于鉆頭面，鉆頭低于混合料面 15~25cm，******管內(nèi)有一定高度的混凝土。確保鉆桿內(nèi)管及輸送軟、硬管內(nèi)混合料連續(xù)。

(3)為了****** CFG樁在施工時不影響相鄰樁的樁身質(zhì)量，施工中根據(jù)地質(zhì)條件，必要時采取隔樁、隔排跳打方法施工。

(4)施工中應(yīng)經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)堵塞及時清洗，以免造成樁頭空芯。

(5)施工中提鉆與混凝土供應(yīng)必須密切配合，******提鉆和泵料的一致，以防止樁端不飽滿而影響 CFG 樁的承載力。特別在遇見飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料。

(6)施工樁頂標(biāo)高必須比設(shè)計標(biāo)高高 50cm，在后續(xù)的清土和截樁工作中，不得造成樁頂標(biāo)高以下樁身斷裂和擾動樁間土。