公路橋梁樁基礎(chǔ)質(zhì)量通病及其控制策略探析

馮尚君

摘要：公路橋梁樁基礎(chǔ)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(yōu)點，在橋 梁施工中得到廣泛的應(yīng)用，由于橋梁樁基礎(chǔ)是橋梁的重要部位，它的質(zhì)量好壞直接影響整座橋梁的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：橋梁樁基礎(chǔ)施工;質(zhì)量通病;控制策略

1 引言

筆者多年從事公路工程項目管理工作，時下橋梁工程的質(zhì)量問題已成為了公路工程質(zhì)量的主要關(guān)注點，樁基礎(chǔ)作為整個橋梁工程的重要部位，其施工質(zhì)量的好壞將對橋梁工程的整體質(zhì)量造成直接的影響。但由于橋梁樁基深埋于地下，且多數(shù)施工區(qū)域的地下水位較高，使得橋梁樁基施工存在著隱蔽性的特點，樁基的質(zhì)量較難控制。因此，加強對橋梁樁基礎(chǔ)施工中技術(shù)問題的研究與探討，對及時回避和解決樁基礎(chǔ)施工中的影響因素，以及做好施工過程中的質(zhì)量控制，都有著極為重要的現(xiàn)實意義。

2 常見橋梁樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量通病及控制策略

2.1 鉆孔偏斜

a.原因分析：鉆孔平臺基底座不穩(wěn)固，在鉆孔過程中鉆機架發(fā)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(xiàn)較大垂直偏差或者彎曲變形。

b.預(yù)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(tài)。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(jīng)常檢查鉆桿、及時調(diào)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(diào)到慢檔。鉆孔發(fā)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(fā)現(xiàn)糾正無效，應(yīng)當在孔中局部回填粘土到偏孔出0. 5 m 以上，重新鉆進。

2.2 縮孔

a.原因分析：地質(zhì)弱、弱層在土壓力的作用下，向孔內(nèi)發(fā)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(yù)防和控制策略：選擇高質(zhì)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(yīng)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(xiàn)磨損的時候要及時維修焊接，或在導正器外側(cè)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。

2.3 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(xiàn)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(yù)防和控制策略：應(yīng)根據(jù)地質(zhì)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?shù)纳盥癖Ｗo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(yīng)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(wěn)，慢慢下沉，防止和孔壁發(fā)生碰撞。成孔以后，用于灌溉的時間通常不應(yīng)超過3 h。在保證施工質(zhì)量盡可能的條件下，加快灌注速度，縮短充填時間。

2.4 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(fā)生問題致使發(fā)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(fā)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(yù)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(zhuǎn)，維持循環(huán)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(jù)標準應(yīng)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?qū)盏氐臎_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。

2.5 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(chǎn)生隔離、粗骨料粒徑太大;管道連接部件和焊縫不密切發(fā)生泄漏，管內(nèi)形成水塞現(xiàn)象;管內(nèi)混凝土不滿而里面有空氣，混凝土整個傾入導管內(nèi)，從而導致管內(nèi)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(xù)，在導管中停留的時間太長。

b.預(yù)防和控制策略：采用的隔水塞直徑應(yīng)該和管直徑相配，加上出色的隔水功能，保證順利排出?；炷翂A灌溉的時候，應(yīng)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(yīng)保證導管連接部位的密封性，導管使用前應(yīng)檢查試拼裝、試壓。在施工過程中，應(yīng)每時每刻監(jiān)測設(shè)備，以確保機械工作是正常的，從而避免發(fā)生機械事故。

2.6 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(yù)防和控制策略：安放導管的時候，應(yīng)使導管中心與鉆孔中心盡量重合，導管接頭處應(yīng)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(yīng)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?？梢园唁摻罨\頂端焊接牢固于護筒上。當發(fā)生鋼筋籠上浮的時候，應(yīng)立即暫停灌注混凝土，還要準確的計算導管埋深和已經(jīng)澆筑混凝土面的高程，提升導管后在進行澆筑。

2.7 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(xù)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(nèi)形成夾層;或者是因為不能連續(xù)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(yù)防和控制策略：有必要仔細的清洗孔，清洗孔時間應(yīng)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(guī)則。嚴格控制混凝土的配合比。混凝土應(yīng)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(zhuǎn)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(yīng)該基于導管內(nèi)外混凝土的上升高度來決定，千萬不要拔起過多。

3 結(jié)束語

橋梁樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量是橋梁工程整體質(zhì)量的關(guān)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(shù)問題，并及時協(xié)調(diào)與解決。同時，還應(yīng)合理的把控各環(huán)節(jié)中的施工要點與施工工藝，以節(jié)省工期，確保施工質(zhì)量。進而推動整個橋梁工程項目的經(jīng)濟效益和社會效益的共同發(fā)展。

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（作者單位：海西州交通運輸綜合服務(wù)中心）