旋挖鉆機(jī)施工這些質(zhì)量通病不可不防
一、坍孔和縮孔:
鉆孔灌注樁施工大多在第四紀(jì)松散地層中施工，因此坍孔是灌注樁施工中最為常見的事故。
(1)事故前的征兆
鉆孔施工中發(fā)生坍孔和縮孔,一般說并不是突然發(fā)生的。發(fā)生前多少有一些預(yù)兆。如護(hù)筒內(nèi)水位驟然下降:護(hù)筒處有泥漿冒出；鉆進(jìn)過程中鉆具回轉(zhuǎn)阻力增大；泥漿比重增大(旋挖鉆進(jìn)時不易覺察)等。
(2)事故原因:
①沖洗液選擇不當(dāng)；
②護(hù)筒埋設(shè)不當(dāng)；
③水頭壓力小。
(3)預(yù)防措施：
①除粘土層外,其它地層應(yīng)用與之相適應(yīng)的泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)。
②護(hù)筒應(yīng)埋置適合護(hù)筒放置的地層,周圍用粘士搗實(shí),埋置位置應(yīng)與孔位同心。
③松散的粉砂層鉆進(jìn)時,應(yīng)適當(dāng)控制進(jìn)尺速度,若以"快速通過"勢必適得其反。
④終孔后,作灌注砼的準(zhǔn)備工作時,仍應(yīng)保證足夠的補(bǔ)水量。
⑤鉆頭外徑不小于設(shè)計(jì)樁徑，并應(yīng)經(jīng)常核驗(yàn)鉆頭直徑，防止出現(xiàn)縮徑。
(4)事故處理
如發(fā)生縮孔，應(yīng)采取如下措施：控制鉆進(jìn)速度，低速鉆進(jìn)，采用反復(fù)掃孔的方法或加大鉆頭直徑的方法。
一旦發(fā)現(xiàn)坍孔,應(yīng)立即暫時停止鉆進(jìn),查明坍孔孔段位置后及時處理,處理辦法通常是,當(dāng)坍孔尚不嚴(yán)重時,可增大泥漿粘度、比重及孔內(nèi)水頭高度,同時以慢轉(zhuǎn)輕壓試鉆一般時間；如果發(fā)現(xiàn)坍孔繼續(xù)加重,則應(yīng)停鉆用粘士進(jìn)行回填(一般填至坍孔位置1.5m以上，嚴(yán)重坍孔則應(yīng)全孔回填)，分段搗實(shí)后,再重新鉆進(jìn)。
二、卡鉆:
由于構(gòu)成孔壁的巖士因被鉆穿失去原來的平穩(wěn)往往處于不穩(wěn)定狀態(tài),特別是孔壁裸露面較大,在接近地表的風(fēng)積層、沖積層、砂礫層、卵礫層以及埋藏較深裂隙破碎帶,受沖洗液的浸泡、沖刷、鉆具回轉(zhuǎn)時的震動撞擊等因素的影響,使孔壁掉塊、坍塌等造成卡鉆事故的發(fā)生。
一旦發(fā)生卡鉆事故,首先不能慌張,應(yīng)摸清卡鉆位置和類型,然后根據(jù)不同情況具體對待。
三、埋鉆:
埋鉆事故一般發(fā)生在坍孔、卡鉆、主繩斷裂等事故發(fā)生之后,埋鉆事故一般屬于重大事故,應(yīng)予以杜絕。
(1)原因
①泥漿性能與地層要求不合適,產(chǎn)生坍孔事故后發(fā)生埋鉆；
②卡鉆主繩索斷裂等事故處理時間太長,產(chǎn)生大量沉淀所引起的埋鉆。
(2)處理辦法
根據(jù)不同的埋鉆類型采用不同的方法。
①氣舉松動法:根據(jù)氣舉反循環(huán)工作原理將埋鉆的坍塌物及沉淀物等吸出孔外,從而清除埋鉆物。
②輔助提升法:當(dāng)埋鉆不太嚴(yán)重的情況下,采用吊車等輔助提升工具將被埋鉆頭直接提到孔外。
③鉆孔排渣法:當(dāng)埋鉆非常嚴(yán)重的情況下,在事故孔旁鉆一個或多個引孔,松動埋鉆物,并將其提到孔外。
四、孔斜:
產(chǎn)生孔斜的原因是鉆進(jìn)松散地層中遇有較大的圓滑孤石或探頭石將鉆具擠離鉆孔軸線,鉆具由軟地層進(jìn)入硬地層或徑粒差別太大的砂礫層時,鉆頭所受阻力不均,導(dǎo)致鉆具偏斜,造成孔斜?；蛘咩@機(jī)位置發(fā)生串動或底座產(chǎn)生局部下沉使鉆孔傾斜。
預(yù)防措施:
①用好泥漿,保持孔壁穩(wěn)定；
②放慢鉆進(jìn)速度；
③加固鉆機(jī)底座,提高地耐力。
④采用導(dǎo)向性好,桅桿剛性強(qiáng)的旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工。
五、漏漿:
漏漿事故的發(fā)生主要與地下水位和泥漿的性能有關(guān),如果發(fā)生大裂隙漏漿,應(yīng)采用回填的辦法處理,輕微漏漿則應(yīng)調(diào)整泥漿性能,形成的泥皮應(yīng)有足夠的韌性等。
六、掉鉆頭:
鉆桿與鉆頭的連接不結(jié)實(shí)或者鉆頭的方接口與鉆頭體焊接不牢、穿銷強(qiáng)度不夠等都可能造成鉆頭脫落。勤檢查即可預(yù)防。
七、粘土層縮徑、糊鉆:
粘土層具有較強(qiáng)的造漿能力和遇水膨脹的特性,鉆進(jìn)中除應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿粘度增大外,還應(yīng)適量向孔內(nèi)投入部分砂礫,防止糊粘,鉆進(jìn)時不適宜用撈砂斗鉆進(jìn)。應(yīng)選擇擴(kuò)孔器稍大的單底鉆頭鉆進(jìn)。采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴(kuò)大孔徑。
八、梅花孔
現(xiàn)象：孔斷面形狀不規(guī)則，呈梅花形。
防治措施：經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置是否靈活。選用適當(dāng)粘度和比重的泥漿，適時掏渣。用低沖程時，隔一段時間要更換高一些的沖程，使沖錐有足夠的轉(zhuǎn)動時間。
九、斷樁
現(xiàn)象：成樁后，樁身中部沒有混凝土，夾有泥土。
預(yù)防措施：混凝土坍落度應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)或規(guī)范要求控制。澆筑混凝土前應(yīng)檢查商品混凝土的和易性和流動度，保證混凝土灌注時不發(fā)生堵管現(xiàn)象。邊灌注混凝土邊拔套管，做到連續(xù)作業(yè)，一氣呵成。澆筑時勤測混凝土頂面上升高度，隨時掌握導(dǎo)管埋入深度，避免導(dǎo)管埋入過深或?qū)Ч苊撾x混凝土面。鋼筋籠主筋接頭要焊平，導(dǎo)管法蘭連接處罩以圓錐形白鐵罩，底部與法蘭大小一致，并在套管頭上卡住，避免提導(dǎo)管時，法蘭掛住鋼筋籠。
十、鋼筋籠上冒：
原因：
1．鋼筋籠彎曲變形；
2．砼頂面彎折或上部已初凝；
3．孔內(nèi)有大泥塊；
4．導(dǎo)管埋置過深；
5．導(dǎo)管提升時鉤帶籠子。
預(yù)防措施：
1．應(yīng)提高鋼筋籠骨架的加工、組裝精度，防止在起吊過程中變形，成型籠子堆放保持平直。
2．砼的和易性和流動性，坍落度控制在18-22cm。
3．第一次清孔前,孔底的泥塊應(yīng)用鉆頭攪碎,而且要避免地面石塊落入孔內(nèi)。
4．當(dāng)砼面接近籠子底端時，導(dǎo)管埋入砼面深度宜保持在3m左右，灌注速度要適當(dāng)放慢。
5．導(dǎo)管安放要居中，避免導(dǎo)管貼住籠子,導(dǎo)管提升時平穩(wěn)居中,速度放慢。
十一、混凝土堵導(dǎo)管：
原因：
1．砼坍落度過小，流動性差或攪拌不均勻。
2．砼中有大石塊。
3．砼澆灌時間過長，表層砼已開始初凝或砼在管內(nèi)停留時間過長而失去流動性。
4．導(dǎo)管埋置太深，導(dǎo)管底口超壓力減小，管內(nèi)砼不易流出。
預(yù)防措施：
1．持砼和易性和流動性，且坍落度控制在18～22cm。
2．砼澆灌時保持連續(xù)性，灌前檢查各類機(jī)械性能是否正常，防止故障而耽擱延誤時間。
3．導(dǎo)管埋深大于3m小于10m。
溫馨小貼士：
1.應(yīng)經(jīng)常提醒操作人員檢查鉆桿鉆頭連接處絲扣是否磨損老化,有問題及時更換。鉆機(jī)作業(yè)時應(yīng)對準(zhǔn)樁位,先使鉆桿向下,鉆頭接觸地面,再使鉆桿轉(zhuǎn)動,不得邊降邊轉(zhuǎn)或晃動鉆桿。
2.鉆機(jī)鉆進(jìn)時,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況變化,控制下鉆速度,防止卡鉆,操作者應(yīng)密切注視駕駛室內(nèi)的壓力轉(zhuǎn)速儀表以及鉆進(jìn)負(fù)荷變化情況,適時加壓、提鉆。
3.鉆機(jī)作業(yè)時,如遇鉆桿急劇振動或鉆孔內(nèi)發(fā)生有節(jié)奏或異常響聲,應(yīng)立即停止鉆進(jìn)。待查明原因,經(jīng)處理后,方可繼續(xù)鉆進(jìn)。
4.鉆機(jī)在鉆孔過程中,因卡鉆或其它原因,提拔鉆桿時,嚴(yán)格掌握不超過主卷揚(yáng)的提升能力。
5.鉆孔作業(yè)時,不要猛提猛落鉆具,同時不能并行操作。
6.利用付卷揚(yáng)起吊重物時,不得超過起重能力,重物應(yīng)在頂部滑輪正前方,且鋼絲繩與立柱的夾角不得大于300度。
7.如遇大雨、霧和六級以上大風(fēng)等惡劣氣候,應(yīng)停止作業(yè)。風(fēng)力超過七級或有強(qiáng)臺風(fēng)警報(bào)時,應(yīng)將鉆機(jī)順風(fēng)向停置,并將立柱下降至地面,動力頭降至最低點(diǎn),若有可能,將鉆軒卸下更好。雷電交加的天氣,人員必須遠(yuǎn)離鉆機(jī),并按裝避雷針。
8.作業(yè)半徑范圍內(nèi),嚴(yán)禁無關(guān)人員穿行,工地內(nèi)人員及車輛在指揮人員的指揮下,才能通過。
9.保持孔內(nèi)水頭壓力,維持孔壁穩(wěn)定,防止埋鉆事故發(fā)生。
10.下護(hù)筒時,應(yīng)調(diào)整立柱角度,防止護(hù)筒碰撞動力頭油管等。
11.第一回次的鉆進(jìn)量應(yīng)以深度儀表為參考,以鉆速、鉆壓扭矩為指導(dǎo),不多鉆,不少鉆。鉆多,輔助時間加大；鉆少,回次進(jìn)尺少,效率降低。
當(dāng)鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)停止鉆進(jìn)，并及時用換漿法進(jìn)行一次清孔。具體方法：在鉆進(jìn)終孔后利用成孔鉆具直接進(jìn)行，清孔時先將鉆頭提離孔底10～20cm，轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)沖孔，泥漿循環(huán)不斷地進(jìn)行，并時常串動鉆具，以提高一次清孔效果。一次清孔的時間不宜定死，應(yīng)根據(jù)鉆具回落試驗(yàn)孔底沉渣厚度和返漿比來決定清孔是否可以結(jié)束；清孔泥漿進(jìn)漿比重應(yīng)小于1.15，返漿比重應(yīng)小于1.30，手觸泥漿無顆粒感覺，且沉渣厚度小于8cm，一次清孔即可結(jié)束。