關(guān)于對橋梁樁基常見質(zhì)量問題及防范措施的探討

嚴興元

摘要：本文主要針對鉆孔砼灌注樁在施工過程中發(fā)生的質(zhì)量問題進行深入分析,并提出了相應(yīng)的技術(shù)預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；質(zhì)量問題；預(yù)防措施

橋梁樁基，是橋梁工程中最為重要的工程部位，其施工質(zhì)量的好與壞，將直接影響到橋梁建成通車后的營運安全，因此，我們對其質(zhì)量必須予以高度重視。但在實際施工中，因受一些不可預(yù)見的客觀因素的影響，而使得樁基在其成樁過程中頻頻發(fā)生質(zhì)量隱患，或多或少地對樁基的成樁質(zhì)量帶來了一定的安全風險。本人結(jié)合多年參與樁基施工的現(xiàn)場經(jīng)驗，對橋梁樁基在施工過程中常遇到的一些質(zhì)量通病，以及為了預(yù)防這些質(zhì)量通病所應(yīng)采取的一些質(zhì)量控制要點進行重點闡述，以供業(yè)內(nèi)同行參考借鑒。

1 常見質(zhì)量問題

1．1 孔斜事故

1.1．1 孔斜事故的原因

鉆孔中遇到較大的孤石或探頭石;在有傾斜度的軟硬地層交界處或巖面傾斜處或粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進時，鉆頭受力不均勻;擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方;鉆機安裝不合要求，鉆進過程鉆機產(chǎn)生不均勻沉陷或運轉(zhuǎn)過程震動過大引起孔斜；鉆具彎曲或插接式連接鉆桿磨損后間隙過大受壓后鉆桿發(fā)生彎曲而導(dǎo)致斜。

1.1．2 孔斜事故的預(yù)防

安裝鉆機時，機座安放在平穩(wěn)堅固的地基上，鉆機安裝時要使轉(zhuǎn)盤和底座水平，其重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者應(yīng)在一條直線上，鉆進中應(yīng)經(jīng)常檢查校正；

鉆具入孔前要仔細檢查，發(fā)現(xiàn)彎曲的鉆具嚴禁入孔，發(fā)現(xiàn)插接式連接鉆桿接頭磨損嚴重、間隙過大時要及時修復(fù)或更換；

在開孔、換層界面處或有傾斜的軟、硬地層鉆進時，應(yīng)采用輕壓慢轉(zhuǎn)的操作規(guī)程，鉆機遇到地下障礙物時應(yīng)及時處理，嚴禁盲目加壓；

要經(jīng)常用檢孔器進行檢查，發(fā)現(xiàn)偏斜及時糾正。

1．2 斷樁事故

斷樁事故的預(yù)防。

灌注前做好一切準備工作，保證灌注操作連續(xù)緊湊地進行。灌注前注意天氣預(yù)報，合理安排灌注時間。灌注過程控制導(dǎo)管埋置深度，保證導(dǎo)管埋深大于2m以上。預(yù)先在混凝土導(dǎo)管上套裝-個用1mm厚鋼板制的錐形活動護罩，以護住導(dǎo)管法蘭掛住鋼筋骨架，護罩底部與法蘭大小一致。在灌混凝土時，邊灌混凝土邊撥導(dǎo)管，指定專人勤測混凝土頂面上升高度，決定導(dǎo)管上撥速度，提升應(yīng)勻速、平穩(wěn)，慢慢起升，并隨時掌握導(dǎo)管埋入深度，避免導(dǎo)管埋入過深或?qū)Ч苊撾x混凝土面。拌制混凝土要求嚴格按照規(guī)范要求控制水灰比、坍落度，保證混凝土的和易性，以防混凝土和易性差，造成導(dǎo)管堵塞，不得不拔出導(dǎo)管而造成斷樁。

1．3 樁身混凝土離析、縮孔事故

1．3．1 樁身混凝土離析的處理措施

對樁身混凝土離析層。孔洞蜂窩缺陷，可采用小孔鉆進到要處理的部位，用高壓水清洗后再用高壓泵向要處理的部位壓入水泥漿。

混凝土灌注完成后經(jīng)驗樁發(fā)現(xiàn)樁身縮孔，如位置較淺，則直接開挖對縮孔部位施工補救，如位置較深，且嚴重，則應(yīng)考慮補樁。

1．3.2 樁身混凝土離析、縮孔事故的預(yù)防措施

導(dǎo)管入孔連接時一定要密封好，防止發(fā)生漏水現(xiàn)象。灌注過程嚴格控制導(dǎo)管埋深，避免浮漿的入浸。

預(yù)防地下水浸入引起水浸。

1．4 坍孔

坍孔的預(yù)防措施。樁基施工前，要認真研究地質(zhì)勘察報告，確定護筒的埋置深度，預(yù)先備好足夠的粘土，做泥漿護壁；

為防上連續(xù)鉆孔機振動對地層造成大的影響，要合理安排鉆孔時間和孔位，現(xiàn)場施工時采用跳打法施工，相鄰樁孔不要連續(xù)施工。跳打時，必須等相鄰成形樁混凝土澆注完兩天后方可施工。

2 質(zhì)量預(yù)防措施

工程施工前，應(yīng)先做2個以上的試驗鉆孔，通過檢測鉆孔的孔徑、垂直度、孔壁穩(wěn)定性和孔底沉淤等指標，用以核對所選設(shè)備、工藝方法是否符合技術(shù)要求。檢測時，孔壁的穩(wěn)定時間應(yīng)≮12 h ，檢測數(shù)目≮2 個。對一些重要工程，可視情況相應(yīng)增加測徑數(shù)量。

在混凝土灌注前的一段時間里，須保證孔壁的穩(wěn)定性，不能有縮頸或孔壁塌落現(xiàn)象發(fā)生。為保證孔底沉渣厚度達到規(guī)范的技術(shù)要求( 端承樁≤50 mm、摩擦端承樁及端承摩擦樁≤100 mm、摩擦樁≤300 mm) ，以免影響樁的承載力，鉆孔到設(shè)計持力層以后，要對泥漿進行循環(huán)稀釋來降低相對密度，以清除泥漿中懸浮的砂子、石渣。除此之外，還要使用真空泵通過管道伸向樁底吸走端部沉渣，要求嚴格時，在安放鋼筋籠后、下放導(dǎo)管之前仍要進行吸渣處理。

吊放入孔的鋼筋籠不得碰撞壁孔，不得有變形損壞。吊放后，先將鋼筋籠在垂直位置上固定好，然后進行第二次清孔，檢測孔底的淤泥厚度，符合規(guī)定后，于0.5h之內(nèi)開始混凝土的灌注施工。

使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配，同時具有良好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時，應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過實驗室確定，坍落度宜為18-22cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應(yīng)小于40mm。為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻外加劑。應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0MPa，以避免導(dǎo)管進水。在混凝土澆筑過程中，混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導(dǎo)管，避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過程中，應(yīng)時刻監(jiān)控機械設(shè)備，確保機械運轉(zhuǎn)正常，避免機械事故的發(fā)生。

鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進入鋼筋籠時流動性變小，混凝土接近籠時，控制導(dǎo)管埋深在1.5-2.0m。灌注混凝土過程中，應(yīng)隨時掌握混凝土澆注的標高及導(dǎo)管埋深，當混凝土埋過鋼筋籠底端2-3m時，應(yīng)及時將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，嚴禁把導(dǎo)管提出混凝土面。當發(fā)生鋼筋籠上浮時，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準確計算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標高，提升導(dǎo)管后再進行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。

成孔后，必須認真清孔，一般是采用沖洗液清孔，沖孔時間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定，沖孔后要及時灌注混凝土，避免孔底沉渣超過規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認真進行孔徑測量，準確算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土澆注過程中，應(yīng)隨時控制混凝土面的標高和導(dǎo)管的埋深，提升導(dǎo)管要準確可靠，并嚴格遵守操作規(guī)程。嚴格確定混凝土的配合比，混凝土應(yīng)有良好的和易性和流動性，坍落度損失應(yīng)滿足灌注要求。在地下水活動較大的地段，事先要用套管或水泥進行處理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土應(yīng)從導(dǎo)管內(nèi)灌入，要求灌注過程連續(xù)、快速，準備灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土過程中應(yīng)避免停電、停水。幫扎水泥隔水塞的鐵絲，應(yīng)根據(jù)首次混凝土灌入量的多少而定，嚴防斷裂。確保導(dǎo)管的密封性，導(dǎo)管的拆卸長度應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度而定，切勿起拔過多。

結(jié)束語

綜上所述，樁基在施工過程中，倘若對其中某一個工藝過程不嚴加控制，就有可能導(dǎo)致一些常規(guī)質(zhì)量問題的出現(xiàn)。對此，光靠制定一個合理可行的施工技術(shù)方案遠遠還是不行的，還必須從施工過程中通過實時觀察，及時作出相應(yīng)的處理，才能盡可能地避免潛在隱患的發(fā)生。因此，樁基質(zhì)量的潛在風險，我們可以通過一些技術(shù)上的管理從而來達到預(yù)防的目的。

參考文獻

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