芻議橋梁樁基礎施工的質量通病及控制策略

時間：2022-10-08 09:33:03 土木工程畢業論文我要投稿

相關推薦

芻議橋梁樁基礎施工的質量通病及控制策略

　　摘要：橋梁樁基礎施工具有工具簡單、占用施工面積小、操作方便、可全面展開施工、周期短等諸多優點，在橋梁施工中得到廣泛的應用，由于橋梁樁基礎是橋梁的重要部位，它的質量好壞直接影響整座橋梁的質量。對此，本文就橋梁樁基礎施工的質量通病及對其控制的策略進行了較為深入的探討，希望能給同行提供一點參考。

芻議橋梁樁基礎施工的質量通病及控制策略

　　關鍵詞：橋梁樁基礎施工;質量通病;控制策略

　　1 引言

　　橋梁工程的質量問題已成為了我國路政方面備受關注的重點問題口樁基礎作為整個橋梁工程的重要基礎，其施工質量的好壞將對橋梁工程的整體質量造成直接的影響。但由于橋梁樁基深埋于地下，且多數施工區域的地下水位較高，使得橋梁樁基施工存在著隱蔽性，樁基的質量較難控制。因此，加強對橋梁樁基礎施工中技術問題的研究與探討，對及時回避和解決樁基礎施工中的影響因素，以及做好施工過程中的質量控制，都有著極為重要的現實意義。

　　2 工程簡介

　　旭水河大橋起止樁號K61+235.7~K61+399，全橋長163.3m，最大橋高11米。本橋上跨旭水河，上部構造采用8×20m預應力砼簡支帶翼小箱梁，共兩聯，兩岸臺口及4#橋墩處設置80型伸縮縫;下部構造采用雙柱式橋墩和樁基礎;橋臺采用樁柱式橋臺和肋板式橋臺。

　　主要工程量：下部構造：樁基40根，C30砼781方;墩柱28根，C30砼210方;蓋梁14個，C30砼368方;上部構造：小箱梁64片，C40砼1572方。

　　3 常見橋梁樁基礎施工質量通病及控制策略

　　3.1 鉆孔偏斜

　　a.原因分析: 鉆孔平臺基底座不穩固，在鉆孔過程中鉆機架發生不均勻的形變; 鉆桿彎曲，不是一條筆直的直線，接頭松散連接，所以導致鉆頭晃動范圍相對較大; 土層并不是想象中的那么均勻，土層軟硬不均，導致鉆頭手里不均或者遇到故事、探頭石等情況的時候，會使得成孔后樁孔出現較大垂直偏差或者彎曲變形。

　　b.預防和控制策略: 鉆機就位前要把場地夯實平常，總是堅持鉆機處于一個水平的狀態。安裝鉆機是需求鉆盤中心和鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿位置偏差不能大于20 cm。還要經常檢查鉆桿、及時調整或放棄彎曲的鉆桿。在不均勻的地層中鉆孔的時候，我們適宜采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機。進入不平的地層時，斜形巖石或碰到孤石的時候，我們要降低組胺素，把它調到慢檔。鉆孔發生偏差時，可以把鉆頭提起來，上下重復掃鉆幾次，為了切斷層堅硬的部位。如過發現糾正無效，應當在孔中局部回填粘土到偏孔出0. 5 m 以上，重新鉆進。

　　3.2 縮孔

　　a.原因分析：地質弱、弱層在土壓力的作用下，向孔內發生擠壓; 塑性土層，遇水膨脹; 鉆頭磨損過快，不及時維修焊接，然后導致縮孔。

　　b.預防和控制策略：選擇高質量的泥漿，控制泥漿的重量和粘度，降低失水量。在孔隙形成的時候，應該提高泵量，加快孔隙的成形速度，在成孔一段時間里，孔壁形成了泥皮，那么孔壁就不滲水，也不會引起膨脹。鉆頭出現磨損的時候要及時維修焊接，或在導正器外側焊接必須的合金刀片，在鉆進或者起鉆的時候扮演一個掃孔的角色。

　　3.3 孔壁塌陷

　　a.原因分析: 泥漿稠度很小，其保護壁的效果差，保護筒埋置淺，周圍封堵不精確而出現漏水; 保護筒底部漏水造成泥漿水頭高度不夠，對孔壁壓力降低; 泥漿相對密度太小，導致水頭對孔壁壓力較小; 鉆井速度過快或空鉆時間太長; 成孔后代灌時間過長和充填時間太長也會導致孔壁塌陷。

　　b.預防和控制策略: 應根據地質條件的不同，選擇不同的泥漿比重、泥漿黏度和不同的鉆井速度。在松弛和容易坍塌的土壤中，適當的深埋保護管、密實填封護筒四周。升高護筒，最后的洞要補給泥漿，保持要求的水頭高度。提升鉆頭，降低鋼筋籠應堅持垂直，防止鋼筋籠變形和放置時要對準樁孔位置，吊直扶穩，慢慢下沉，防止和孔壁發生碰撞。成孔以后，用于灌溉的時間通常不應超過3 h。在保證施工質量盡可能的條件下，加快灌注速度，縮短充填時間。

　　3.4 樁底沉積物太多

　　a.原因分析: 泥漿的比重太小或泥漿注入量不充足而難以將沉渣浮起來; 直接使用水清孔，使大顆粒土粒沉落或者護臂發生問題致使發生少量塌落; 在吊放鋼筋籠的過程中，沒有對準孔位從而和孔壁發生碰撞使得泥土塌落樁底，清孔不徹底或者清孔后等待灌溉的時間太長，從而導致了泥漿積累。

　　b.預防和控制策略: 選擇性能更好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要使用水進行置換。成孔后，鉆頭提高孔底10-20 cm，堅持緩慢空轉，維持循環清孔的時間不能夠少于20 min。鋼筋籠垂直緩慢的放在里面，避免磕碰孔壁。根據標準應該進行二次清孔。我們選擇導管進行二次請孔，一直到孔口反漿比重和沉積厚度都是符合標準的要求。提高混凝土初灌時候對空地的沖擊力，致使導管底部到孔底部的間隔為30-40 mm，最初的灌混凝土量要滿足導管地段能埋入混凝土中1 m 以上，這樣才能利用混凝土的巨大沖擊力消除孔底的沉渣，才能達到消除孔底沉渣的意圖。

　　3.5 塞管

　　a.原因分析: 初始時，塞管多因隔水栓卡管; 混凝土塌落度太，和易性以及流動性差，拌合的不均勻，運輸過程中產生隔離、粗骨料粒徑太大; 管道連接部件和焊縫不密切發生泄漏，管內形成水塞現象; 管內混凝土不滿而里面有空氣，混凝土整個傾入導管內，從而導致管內形成高壓氣塞; 各種各樣的機械故障引起混凝土澆筑不連續，在導管中停留的時間太長。

　　b.預防和控制策略: 采用的隔水塞直徑應該和管直徑相配，加上出色的隔水功能，保證順利排出。混凝土堿灌溉的時候，應加強對混凝土的混合時間和混凝土坍落度的操縱。嚴格控制混凝土的配合比，應保證導管連接部位的密封性，導管使用前應檢查試拼裝、試壓。在施工過程中，應每時每刻監測設備，以確保機械工作是正常的，從而避免發生機械事故。

　　3.6 鋼筋籠上浮

　　a.原因分析: 在提升導管時候，導管掛在鋼筋籠上，鋼筋籠連同導管一起上升; 灌注混凝土接近鋼筋籠底口的時候，導管底口在鋼筋籠底口以下3 m 到2 m 以上的時候，混凝土灌注速度太快，使混凝土墜落管底口向上反沖，它的頂推力大于鋼筋籠的重量，從而把鋼筋籠托起來。

　　b.預防和控制策略: 安放導管的時候，應使導管中心與鉆孔中心盡量重合，導管接頭處應該準備必要的防掛措施，為了避免提升導管時候掛住鋼筋籠。灌注混凝土的這個過程中，當導管底口下低于鋼筋籠底3 m 到高于鋼筋籠底2 m 之間，而且混凝土表面在鋼筋籠在底部下1 m 之間，應該減緩混凝土的灌注速度。當混凝土表面上升到鋼筋籠底口4 m以上，提升導管，使導管底口低于鋼筋籠底部2 m 以上，可以恢復正常的灌輸速度。可以把鋼筋籠頂端焊接牢固于護筒上。當發生鋼筋籠上浮的時候，應立即暫停灌注混凝土，還要準確的計算導管埋深和已經澆筑混凝土面的高程，提升導管后在進行澆筑。

　　3.7 斷樁

　　a.原因分析: 混凝土灌注時間長過、表面混凝土的流動性小，形成硬皮的效果，和持續灌注頂破硬層上升，把混合著泥槳礫石表面部分蓋包，導管底口距孔底距太大，第一批填充的混凝土不能埋住導管; 灌注混凝土時，導管提升和拔起太多，露出混凝土表面; 在提拔導管時候，鋼筋籠卡住管，在混凝土初始凝固之前不能提及拔起，導管接口泄漏導致泥漿入管，在混凝土內形成夾層; 或者是因為不能連續灌注混凝土，中止時刻超越混凝土的初凝時間，導管不能提及，形成斷樁。

　　b.預防和控制策略: 有必要仔細的清洗孔，清洗孔時間應該基于孔沉積物情況來決定。清孔不久之后要趕緊注入混凝土，防止孔底沉積物超出標準的規則。嚴格控制混凝土的配合比。混凝土應具備良好的和易性和流動性，塌落度在18-22 cm。如果充填時間更長，可以增加緩凝劑。灌注混凝土前仔細測量孔徑，準確計算出整個孔和一次灌注混凝土量。當鋼筋籠卡管后，可以嘗試轉動導管，使之脫離鋼筋籠。在水活動比較大的面積段，在使用前進行套管或者是水泥進行處理，水停止成功才可以進行灌注。確保導管的密封性，導管的拆卸長度應該基于導管內外混凝土的上升高度來決定，千萬不要拔起過多。

　　4 結束語

　　橋梁樁基礎施工質量是橋梁工程整體質量的關鍵因素，需要我們在進行樁基施工的過程中，認真分析和研究存在的諸多不利因素和技術問題，并及時協調與解決。同時，還應合理的把控各環節中的施工要點與施工工藝，以節省工期，確保施工質量。進而推動整個橋梁工程項目的經濟效益和社會效益的共同發展。

　　參考文獻

　　[1]廖志清. 論橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術[J]. 中國水運(下半月),2012,12:221-222.

　　[2]趙幫軒. 試論橋梁樁基礎施工中的技術問題[J]. 四川建材,2012,06:220+222.

　　[3]余小江,陳文俊. 橋梁鉆孔灌注樁基礎施工常見質量通病及防治[J]. 黑龍江交通科技,2013,03:92-93.

　　[4]洪繼韓. 樁基礎施工影響質量的因素及對策[J]. 中華民居(下旬刊),2013,06:156-157.

　　[5]廖立新. 橋梁樁基礎施工工藝探討[J]. 物流工程與管理,2013,09:194-195.

　　[6]鄧超,吳瓊. 大跨徑樁基礎施工方案及施工質量控制[J]. 公路與汽運,2007,06:137-139.

　　[7]樊成. 橋梁樁基礎施工淺述[J]. 西部交通科技,2011,04:42-46.

　　[8]黃釗耀. 橋梁樁基施工中的常見問題及應對策略[J]. 中華建設,2012,07:238-239.

　　[9]金剛. 深水橋梁樁基礎鋼吊箱圍堰施工技術研究[D].長安大學,2011.