鑽孔灌注樁斷樁預防與處理方法
導語：灌注樁系是指在工程現場通過機械鑽孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，並在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鑽孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鑽孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。
鑽孔灌注樁基礎由於其施工設備簡單、易於操作而被廣泛應用於橋樑建設中，目前已形成了一套比較成熟的施工技術。但是由於鑽孔灌注樁的施工受多種因素影響，處理不好容易引起斷樁，因此對斷樁的預防是鑽孔灌注樁施工中的一個重要問題。
一、斷樁原因
斷樁是指鑽孔灌注樁在灌注混凝土的過程中，泥漿或砂礫進入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔開並形成上下兩段，造成混凝土變質或截面積受損，從而使樁不能滿足受力要求。常見的斷樁原因大致可分為以下幾種情況：
(1)由於混凝土坍落度過小，或由於石料粒徑過大、導管直徑較小，在灌注過程中堵塞導管，且在混凝土初凝前無法疏通好，不得不提起導管，形成斷樁。(2)由於運輸或等待時間過長等原因使混凝土發生離析，又沒有進行二次攪拌，灌注時大量骨料卡在導管內，不得不提出導管進行清理，引起斷樁。(3)由於水泥結塊或者在冬季施工時因集料含水量較大而凍結成塊，攪拌時沒有將結塊打開，結塊卡在導管內，而在混凝土初凝前不能疏通好，造成斷樁。(4)混凝土灌注過程中發生坍孔，無法清理，或使用吸泥機清理不徹底，使灌注中斷造成斷樁。(5)由於檢測和計算錯誤，導管長度不夠使底口與孔底距離過大，首批灌注的混凝土不能埋住導管底部，從而形成斷樁。(6)在提拔導管時，盲目提拔，將導管提拔過量，使導管底口拔出混凝土面，或使導管口處於泥漿層，形成斷樁。(7)在提拔導管時，鋼筋籠卡住導管，在混凝土初凝前無法提起，造成混凝土灌注中斷，形成斷樁。(8)導管接口滲漏，使泥漿進入導管，在混凝土內形成夾層，造成斷樁。(9)處理堵管時，將導管提升到最小埋置深度，猛提猛插導管，使導管內混凝土連續下落與表面的浮漿、泥土相結合，形成夾泥縮孔。(10)導管埋置深度過深，無法提起導管或將導管拔斷，造成斷樁。(11)由於其他意外原因(如機械故障、停電、材料供應不足等)造成混凝土不能連續灌注，中斷時間超過混凝土初凝時間，致使導管無法提起，形成斷樁。
由此可見，鑽孔灌注樁的施工受多方面因素的影響，灌注前應從各方面做好充分的準備，儘可能避免意外情況發生。
二、可採取的預防措施
1、材料方面
集料的最大粒徑應不大於導管內徑的1/6～1/8以及鋼筋最小淨距的1/4，同時不大於40mm。拌和前，應檢查水泥是否結塊;如果在冬季施工，拌和前還應將細集料過篩，以免因細集料凍結成塊造成堵管。控制混凝土的坍落度在18～22cm範圍內，混凝土拌和物應有良好的和易性。在運輸和灌注過程中，混凝土不應有離析、泌水現象。
2、混凝土灌注
(1)製作鋼筋籠時，為使焊口平順，最好採用對焊的方法。若採用搭接焊法，要保證接頭不在鋼筋籠內形成錯台，以防鋼筋籠卡住導管。(2)根據樁徑和石料的最大粒徑確定導管的直徑，儘量採用大直徑導管。使用前要對每節導管編號，進行水密承壓和接頭抗拉試驗，以防導管滲漏。導管安裝完畢後還應該建立複核和檢驗制度，尤其要記好每節導管的長度。(3)若使用傳統的運輸車從拌和站運送混凝土，為保證首批混凝土灌注後導管的埋置深度，可在施工現場設置兩條運輸便道，前兩輛運輸車同時從兩條便道運送混凝土，連續灌注。(4)混凝土運至灌注地點時，應檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應進行第二次拌和，二次拌和後仍不符合要求時，不能使用。(5)下導管時，其底口距孔底的距離應不大於40～50cm(導管口不能埋入沉澱的回淤泥渣中)。首批灌注混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度(≥1m)和填充導管底部的需要。(6)關鍵設備(如混凝土拌和設備、發電機、運輸車輛等)要有備用，材料要準備充足，以保證混凝土能夠連續灌注。(7)首批混凝土拌和物下落後，應連續灌注混凝土。在隨後的灌注過程中，一般控制導管的埋置深度在2～6m範圍內為宜，要適時提拔導管，不要使其埋置過深。
三、處理斷樁的'幾種方法
(1)斷樁後如果能夠提出鋼筋籠，可迅速將其提出孔外，然後用衝擊鑽重新鑽孔，清孔後下鋼筋籠，再重新灌注混凝土。(2)如果因嚴重堵管造成斷樁，且已灌混凝土還未初凝時，在提出並清理導管後可使用測錘測量出已灌混凝土頂面位置，並準確計算漏斗和導管容積，將導管下沉到已灌混凝土頂面以上大約10cm處，加球膽。繼續灌注時觀察漏斗內混凝土頂面的位置，當漏斗內混凝土下落填滿導管的瞬間(此時漏斗內混凝土頂面位置可以根據漏斗和導管容積事先計算確定)將導管壓入已灌混凝土頂面以下，即完成濕接樁。(3)若斷樁位置處於距地表10m以下處，且混凝土已終凝，可使用直徑略小於鋼筋籠內徑的衝擊鑽在原樁位進行衝擊鑽孔至鋼筋籠底口以下1m處，然後往孔內投放適量炸藥，待鋼筋籠鬆動後整體吊出或一根根吊出。然後再進行二次擴孔至設計直徑，清孔後重新灌注混凝土。(4)若斷樁位置處於距地表5m以內，且地質條件良好時，可開挖至斷樁位置，將泥漿或摻雜泥漿的混凝土清除，露出良好的混凝土並鑿毛，將鋼筋上的泥漿清除乾淨後，支模澆築混凝土。拆模後及時回填並夯實。(5)若斷樁位置處於地表5m以下、10m以內時，或雖距地表5m以內但地質條件不良時，可將比樁徑略大的混凝土管或鋼管一節節接起來，直到沉到斷樁位置以下0.5m處，清除泥漿及摻雜泥漿的混凝土，露出良好的混凝土面並對其鑿毛，清除鋼筋上泥漿，然後以混凝土管或鋼管為模板澆築混凝土。(6)若因坍孔、導管無法拔出等造成斷樁而無法處理時，可由設計單位結合質量事故報告提出補樁方案，在原樁兩側進行補樁。
