橋梁施工技術(shù)及存在的質(zhì)量問題探討

簡永航

(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

1 機(jī)械鉆孔灌注樁在橋梁施工中的常見質(zhì)量問題

1.1 浮籠

(1)混凝土灌注時首灌量嚴(yán)重不足，甚至是采用混凝土罐車直接對導(dǎo)管進(jìn)行灌注，導(dǎo)致混凝土首灌時不能迅速覆蓋淹沒鋼筋籠。(2)混凝土灌注前的泥漿比重較低，不能對鋼筋籠的上浮產(chǎn)生足夠的阻力。(3)起拔導(dǎo)管時掛住鋼筋籠造成浮籠。

1.2 樁心混凝土質(zhì)量不合格

(1)對于混凝土的首灌方量計(jì)算錯誤，從而導(dǎo)致導(dǎo)管口與孔底的距離過大，使得首灌混凝土無法將導(dǎo)管底口完全埋入，造成泥水從導(dǎo)管底口直接進(jìn)入。(2)因?yàn)閷?dǎo)管的接頭不夠嚴(yán)密，或者導(dǎo)管本身因焊縫破裂等原因而產(chǎn)生泄露現(xiàn)象。

1.3 斷樁

(1)護(hù)筒底部及周圍未用粘土回填或夯實(shí)不足，灌注過程中泥漿護(hù)筒掏空，或周圍振動。(2)地質(zhì)鉆探資料不明，護(hù)壁質(zhì)量差，或在朝夕河流中漲潮時，孔內(nèi)水位差減小，不能保持原有井水壓力，發(fā)生坍孔。而發(fā)生堵管的原因則大致可分為。(1)因?yàn)榘l(fā)生機(jī)械故障或者停電等原因?qū)е禄炷猎趯?dǎo)管內(nèi)的停留時間超過了初凝時間，從而導(dǎo)致無法流動而堵管。(2)因?yàn)榛炷恋呐浜媳瘸霈F(xiàn)問題，導(dǎo)致混凝土性能指標(biāo)尤其是其流動性能不足。(3)因?yàn)榛炷猎趶臄嚢枵具\(yùn)輸?shù)酱鄻兜倪^程中產(chǎn)生離析，導(dǎo)致在混凝土灌注過程中因粗骨料太過集中而堵管。

2 橋梁施工中機(jī)械鉆孔灌注樁質(zhì)量問題的防治施工技術(shù)

2.1 浮籠的防治策略

對于機(jī)械鉆孔灌注樁在施工過程中浮籠的防治策略:首先，混凝土灌注時禁止采用混凝土罐車直接對導(dǎo)管進(jìn)行灌注，必須采用吊斗整體灌注，保證混凝土灌注時迅速覆蓋淹沒鋼筋籠;其次，混凝土灌注前二次清孔的泥漿比重控制在1.1～1.5之間，加大泥漿的側(cè)壓力，增大鋼筋籠上浮阻力;再次，混凝土灌注時安排專人觀察鋼筋籠吊筋情況，吊筋一旦松動，馬上停止灌注，立即采用少量多次的方法，緩慢灌注混凝土，以減少因沖擊而產(chǎn)生的巨大浮力，直到混凝土埋住鋼筋籠2～5 m后，才能恢復(fù)正常灌注;另外，控制混凝土導(dǎo)管，使其始終保持在鋼筋籠的中心位置，防止起拔導(dǎo)管時掛住鋼筋籠造成浮籠，每次拔管應(yīng)進(jìn)行一次吊筋松動檢查，一旦出現(xiàn)掛籠，馬上調(diào)整導(dǎo)管位置，脫離與鋼筋籠的接觸，恢復(fù)正常灌注。

2.2 找準(zhǔn)原因，防止樁心混凝土質(zhì)量不合格

首先，若為前文所述的第一種原因造成的，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土拌和物用空氣吸泥機(jī)、水力吸泥機(jī)或砂泵及抓斗清出，如果不行，必須提出鋼筋籠，重新復(fù)鉆清除;其次，若為第二種原因，應(yīng)視具體情況，拔換原管重下新管，或用原導(dǎo)管插入續(xù)灌，為防止抽水后導(dǎo)管外的泥水穿透原灌混凝土從導(dǎo)管底口翻入，導(dǎo)管插入混凝土層有足夠的厚度，一般宜大于20 cm，續(xù)灌的混凝土配合比應(yīng)增加水泥用量，提高后灌入導(dǎo)管內(nèi)，灌注前將導(dǎo)管進(jìn)行小幅度抖動，使原混凝土損失的流動性彌補(bǔ)，以后可恢復(fù)正常。

2.3 斷樁現(xiàn)象中的坍孔、堵管防治策略

要防止出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象，就必須杜絕機(jī)械鉆孔灌注樁在混凝土灌注時出現(xiàn)坍孔或堵管等情況。其中，對于機(jī)械鉆孔灌注樁在混凝土灌注過程中發(fā)生坍孔的防治策略:首先，發(fā)生坍孔要查明原因，首先要排除影響因素，然后用吸泥機(jī)吸出坍入孔中的泥土，若不繼續(xù)坍孔，可正常灌注，可能浪費(fèi)部分混凝土;其次，若坍孔仍不能停止，且坍塌部位較深，直接導(dǎo)管拔出，鋼筋籠取出，在以摻砂礫的黏土進(jìn)行回填，當(dāng)回填土沉實(shí)時機(jī)成熟后，再重新鉆孔成樁。而對于其出現(xiàn)堵管的防治策略:首先，若為前文所述的第一種原因造成的，應(yīng)在灌注前進(jìn)行精心準(zhǔn)備，特別備用機(jī)械，同時應(yīng)采取措施，加快灌注速度，必要時可摻入緩凝劑，延緩混凝土初凝時間，若灌注時時間已久，孔內(nèi)首批混凝土已初凝，導(dǎo)管又堵，只有重新安設(shè)沖孔，處理鋼筋籠、導(dǎo)管，重新鉆孔成樁;其次，若為第二、三種原因，可用吊繩抖動導(dǎo)管，或用長竿沖搗導(dǎo)管，或在導(dǎo)管上安附者或振搗器等，使其下落，如仍不能下落，須將導(dǎo)管連同混凝土一起拔出，進(jìn)行清理整修，然后重新安裝，采用以上方法重新灌注。

3 結(jié)語

通過我國大量的橋梁工程實(shí)踐證明，作為一種適應(yīng)性極強(qiáng)的樁基礎(chǔ)，機(jī)械鉆孔灌注樁是非常值得被推廣的。尤其是對于那些地質(zhì)情況和水文情況較為復(fù)雜的橋梁工程而言，機(jī)械鉆孔灌注樁的工藝性能和經(jīng)濟(jì)效益就顯得更為突出，其不僅能夠有效地避免施工過程中可能發(fā)生的困難，而且對于加快施工進(jìn)度、控制工程造價而言都能夠發(fā)揮出不俗的作用。當(dāng)然，由于機(jī)械鉆孔灌注樁需要通過鉆頭或沖錘對土層施加非常大的沖力來進(jìn)行成孔，因此其施工過程中的噪音也比較大，且對于周邊的土層也容易產(chǎn)生一定程度的擾動，并且其機(jī)械設(shè)備對于施工用電的要求也比較高，需要建設(shè)單位提供穩(wěn)定而又充足的大功率供電能力。而隨著機(jī)械鉆孔灌注樁在橋梁施工中的應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積淀得越來越厚重，反過來又進(jìn)一步促進(jìn)了機(jī)械鉆孔灌注樁的工藝發(fā)展。

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