橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷的防治與處理實(shí)踐

解慧安徽水利開(kāi)發(fā)股份有限公司

橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷的防治與處理實(shí)踐

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安徽水利開(kāi)發(fā)股份有限公司

本文結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷的防治以及具體的處理實(shí)踐進(jìn)行了論述，在橋梁工程中，施工人員需要重視鉆孔灌注樁斷樁處理工作，做好取芯、清淤、壓漿以及驗(yàn)證等工作，從而有效減少橋梁鉆孔灌注樁存在的質(zhì)量缺陷。

橋梁；鉆孔灌注樁；質(zhì)量缺陷；防治；處理

為了促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)更快的發(fā)展，政府部門比較重視路橋建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，道路橋梁的建設(shè)工程增多了，這也促進(jìn)了交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。在路橋工程中，經(jīng)常會(huì)用到鉆孔灌注樁這一施工材料，其具有適應(yīng)性強(qiáng)、成本低以及施工簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。灌注樁的施工具有隱蔽性，其一般是在水下進(jìn)行的，所以施工的難度也比較大，工程監(jiān)理人員需要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)檢工作，避免灌注樁出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。斷樁是路橋工程中比較嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷問(wèn)題，下面筆者對(duì)處理這一質(zhì)量缺陷的措施進(jìn)行一一介紹。

1 、工程概況

高速公路主線鉆孔灌注樁用于橋臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)25米,直徑1.2米,底部的礫石層深10米,鉆孔灌注樁完成后,樁基小應(yīng)變測(cè)試發(fā)現(xiàn)當(dāng)0#-樁沒(méi)有樁在樁長(zhǎng)15~16.5米長(zhǎng)的反應(yīng),根據(jù)微小應(yīng)變波,確定短樁的樁或斷樁。通過(guò)樁鉆桿的長(zhǎng)度以及深孔檢測(cè)和澆注混凝土?xí)r嵌入導(dǎo)管通過(guò)分析原始記錄,發(fā)現(xiàn)樁施工的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度已經(jīng)達(dá)到21米,短樁,樁應(yīng)該打破,至于故障下樁長(zhǎng)度沒(méi)有測(cè)試壓力波反射,可以更嚴(yán)重的錯(cuò)誤。根據(jù)破碎的位置接近底部的樁,樁已超過(guò)零力矩點(diǎn)特性,決定使用灌漿加固方法進(jìn)行處理。

2 、橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷的防治措施與處理實(shí)踐

2.1 施工前準(zhǔn)備工作

在采用壓漿補(bǔ)強(qiáng)法對(duì)鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷進(jìn)行處理時(shí)，施工單位首先需要制定出現(xiàn)場(chǎng)處理的施工工序以及復(fù)雜制度，工程監(jiān)理人員需要對(duì)處理過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，從而保證處理的質(zhì)量。其次，施工單位還要準(zhǔn)備好施工的機(jī)具，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，對(duì)灌注樁的樁頭搭設(shè)懸空的工作平臺(tái)。這可以解決施工場(chǎng)地不平整、樁頭外露鋼筋遮擋視線的問(wèn)題，有利于保證鉆孔與壓漿的施工質(zhì)量。

2.2 鉆孔取芯

在本文的工程案例中，由于發(fā)生斷層的位置接近樁的底部，所以在采用鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔時(shí)，需要對(duì)鉆機(jī)主軸的垂直度進(jìn)行不停的調(diào)整，尤其是在鉆深接近15-16.5m的位置，要防止懸空斜到樁壁外，從而影響后續(xù)工序的正常進(jìn)行。鉆機(jī)鉆孔取芯時(shí)，施工人員還需要對(duì)芯樣進(jìn)行分析，觀察其變化的情況。在實(shí)際鉆進(jìn)的過(guò)程中，深度達(dá)到18m時(shí)，鉆芯都是完好無(wú)損的，無(wú)夾泥現(xiàn)象發(fā)生，而且混凝土的強(qiáng)度也比較高，當(dāng)深度不斷增加，芯樣夾帶石料，而且砂漿基本都不成形，這說(shuō)明應(yīng)變檢測(cè)真實(shí)反映出了工程的實(shí)際情況；樁鉆孔達(dá)到25m時(shí)，灌注混凝土未完全封住導(dǎo)管，并且在開(kāi)盤前導(dǎo)管可能已經(jīng)被埋在中粗砂礫中，還出現(xiàn)了過(guò)提情況，導(dǎo)致底樁3m內(nèi)的混凝土都未成形，從而發(fā)生了斷樁現(xiàn)象。

2.3 孔底清淤

在鉆孔取芯這一施工環(huán)節(jié)結(jié)束后，施工人員發(fā)現(xiàn)樁底存在的中粗砂比較多，所以需要對(duì)孔底的中粗砂等雜質(zhì)進(jìn)行清理，然后在樁底灌注等級(jí)較高的水泥漿，這是一種常見(jiàn)的置換方法，可以保證樁底的強(qiáng)度。由于該建筑工程采用的是7cm的鉆桿，而樁底中粗砂為3.52m3，在清理的過(guò)程中有著較大的難度，如果施工人員處理不當(dāng)，在鉆進(jìn)時(shí)容易發(fā)生埋鉆事故，為了避免這一問(wèn)題的發(fā)生，施工人員需要增加清孔的頻度，還要對(duì)鉆頭下到16.5m的位置不停的清孔，在0.5h后會(huì)有中粗砂沿著鉆桿以及孔壁的位置慢慢泛出。根據(jù)施工規(guī)范的要求，在清孔的過(guò)程中，還要準(zhǔn)備純堿以及聚乙烯這兩種化學(xué)試劑，前者可以增加pH值，使土粒更加分散，增加粘粒表面的負(fù)電荷，使其可以更好的吸收正離子顆粒，從而增大水化膜的厚度，保證泥漿的穩(wěn)定性，避免泥漿出現(xiàn)失水現(xiàn)象。后者的主要作用是提高泥漿的使用性能，將兩種化學(xué)試劑混合在一起，并加入適量的黃土，可以配制成粘度較高的泥漿，在檢測(cè)混合料的質(zhì)量時(shí)，以手抓后粘并且有滴的感覺(jué)為宜，在配制好灌注水泥漿后，則可以進(jìn)行清孔，施工人員一定要保證孔底清淤操作的規(guī)范性，在清孔的過(guò)程中，還要安排施工人員對(duì)泛出的中粗砂進(jìn)行及時(shí)的清理，并對(duì)排除的總量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在清孔的6h內(nèi)，共排盡3.5m3的中粗砂，并且之后鉆孔內(nèi)孔壁泛出的中粗砂大大減少了，從孔口涌出大量呈白色的、和清孔時(shí)配制的泥漿幾乎一樣的泥漿，這就可以判定孔底基本排盡中粗砂。為了防止孔底周壁中粗砂的涌入，在壓漿前不能停止清孔。

2.4 灌漿處理

為了確保灌漿可以一次性成功,應(yīng)該計(jì)算灌漿525#水泥用量。制備的泥漿,盡可能根據(jù)優(yōu)質(zhì),但漿太厚會(huì)導(dǎo)致困難的注射,注射壓力通過(guò)多種制備實(shí)驗(yàn),最后確定泥漿混合比例是1:1。開(kāi)始押注將鉆埋樁底24.5米,在注入過(guò)程中,特別要注意封閉的墻孔,不能讓水泥漿流,只能有一個(gè)小泥和水的流出,直到不能選擇。然后開(kāi)閉孔壁,然后突然大量泥漿,孔壁和準(zhǔn)備注入泥漿,泥漿可以停止了。15米以防止新的故障或細(xì)胞現(xiàn)象,應(yīng)該定位在15~16.5二次補(bǔ)漿,直到賭博不動(dòng),然后慢慢抬起鉆孔和灌漿樁頂。2.2小時(shí)后注射壓力為2.2MPa,泥漿份額約為2.3立方米。混合漿標(biāo)本采樣,28天強(qiáng)度的標(biāo)本為32.5MPa,超過(guò)原設(shè)計(jì)的樁強(qiáng)度。主要通過(guò)充填壓實(shí)灌漿加固,確保樁的底部的質(zhì)量。為了減少由于水泥砂漿收縮孔隙度、膨脹劑在水泥漿制備合適的比例(按1:1)。

3 、結(jié)語(yǔ)

在橋梁工程中，施工人員需要做好鉆孔灌注樁的施工工作，如果施工材料性能不佳或者施工人員沒(méi)有按照要求規(guī)范操作，缺乏專業(yè)的知識(shí)或者施工經(jīng)驗(yàn)不足，都會(huì)導(dǎo)致斷樁現(xiàn)象的出現(xiàn)，這是一種常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷，增加了橋梁工程的安全隱患，需要采用有效的防治措施進(jìn)行及時(shí)處理。本文結(jié)合工程案例，對(duì)鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷的防治措施進(jìn)行了介紹，針對(duì)斷樁問(wèn)題，施工單位多采用的是三點(diǎn)壓漿法進(jìn)行處理，其可以保證灌注樁的密實(shí)度以及強(qiáng)度，還可以降低施工的成本，有著良好的應(yīng)用前景。

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