淺析橋梁鉆孔灌注樁施工中常見的問題及處理措施

陳朱明

（福建建工集團總公司　福建　福州　350000）

淺析橋梁鉆孔灌注樁施工中常見的問題及處理措施

陳朱明

（福建建工集團總公司福建福州350000）

近年來隨著公路橋梁建設事業的快速發展，鉆孔灌注樁在橋梁工程中的應用越來越頻繁，種類也越來越多，但是鉆孔灌注樁屬于一項隱蔽工程，影響其施工質量與工程進度的因素有很多，在施工過程中很容易會出現一系列施工問題，因此將施工管理工作做好，出現問題進行及時處理顯得尤為重要。本文以工程實例為背景，針對橋梁鉆孔灌注樁在施工過程中經常出現的一些問題展開分析，并提出了問題的處理方法，為同行人士提供一些參考。

橋梁；鉆孔灌注樁；問題；處理

引言

橋梁鉆孔灌注樁基礎施工過程中不僅要以先進的科學技術作為依靠，同時還要具備非常豐富的施工經驗，以便在施工過程中遇到問題可以對其進行及時的處理，這樣才能更好的避免一些工程質量事故的發生。這就需要在施工過程中針對每一個施工環節進行嚴格的把關。本文與工程實例相結合，針對橋梁鉆孔灌注樁施工中經常出現的一些問題展開分析，相信一定可以為同行的研究帶來一些幫助或者啟示。

1　塌孔事故的原因及處理

1.1塌孔事故出現的原因

塌孔事故在陸地樁基施工中發生的比較多，其發生原因不外乎以下幾方面：①護筒埋設深度不夠，周圍回填土不夠嚴實，出現漏水問題；②操作中存在不合理問題，鉆頭提升過猛，終孔停留時間太長，或者在放鋼筋籠的時候與孔壁相碰撞；③泥漿稠度不夠，護壁效果不好；④泥漿水位高度不足，沒有對孔壁形成較大壓力；⑤加水的時候流速過大，直接沖刷孔壁；⑥鉆進松軟砂層時速度太快。

1.2塌孔事故的處理

塌孔事故主要可以分成孔口坍塌和孔內坍塌兩種類型，應結合事故發生狀態及時采取相應措施。孔口坍塌時可以立即將護筒拆除，將其周圍回填夯實，并將護筒加長，重新埋設之后再鉆進。采用沖擊鉆成孔的時候，可以將卵石或者片石填入其中，進行反復沖擊，使護壁得到增強。孔內坍塌時應向判斷具體的坍塌位置，再對坍塌的原因進行分析。如果坍孔情況不嚴重，可以將粘土和砂填入其中，并采取相應措施進行鉆進。如果坍孔情況嚴重，可以將粘土和砂混合以后再將其填入其中，等到回填物沉積密實以后，再進行鉆進。

2　縮頸或孔斜事故的原因及處理

2.1縮頸或孔斜事故出現的原因

如果在施工過程中遇到了鋼筋籠放不下去的問題，就可能是出現了孔斜或者縮孔的問題，這時可以利用下放的檢孔器對是否有孔斜或縮頸問題進行判斷。雖然從表面上來看，這種質量事故可以被及時發現，也不會引起嚴重的安全隱患，但是事實上，孔斜事故的存在不僅會延長工期，還會浪費大量的人力和物力，此外，其對樁基承載力帶來的影響也非常令人擔憂。而縮頸問題的出現可能是地質情況不良，有砂石料或大型機械堆積在孔口附近，出現較大土壓力之后，會有一種高塑性粘土進入到孔中。之所以會出現孔斜事故，原因在以下幾點中：①在鉆孔過程中遇到了較大的探頭石或者孤石；②在一些粒徑大小懸殊、巖面傾斜處。有傾斜度的軟硬地層交界處等位置鉆進時，鉆頭受力不均所致；③在安裝鉆機時存在不合理問題，例如鉆機在鉆進過程中產生不均勻沉陷，或者在運轉過程中其振動過大所致。

2.2縮頸或孔斜事故的處理

一般來說，應該保證孔口周圍沒有堆積物，減少土壓力對其帶來的影響，采用加長鋼護筒也可以起到很好的防護作用。對正孔器進行改裝形成鉆孔成樁也可以對縮頸事故進行很好的處理。另由于鉆錐磨損或焊補不及時，再或是地層中遇到膨脹的軟土、黏土、泥巖等塑性土，容易產生縮孔現象，應及時檢查鉆頭磨損情況，加焊一定厚度的合金鋼，以達到要求尺寸。對于已發生縮孔時，宜在該處用鉆錐上下反復掃孔以擴大孔徑進成孔。

孔斜事故的預防可以從以下幾方面做起：①對鉆機進行安裝時，應該將機座放在平穩的地基上，保證轉盤和底座之間是水平的，同時鉆桿卡孔及護筒中心應始終保持在同一條直線上，并在鉆進過程中進行反復的檢查；②在鉆具入孔之前應進行仔細的檢查，禁止彎曲鉆進入孔內，同時插接式連接鉆桿接頭間隙過大或者磨損嚴重時應進行及時的更換；③在具有傾斜的軟地層、應地層中鉆進時，應遵循輕壓慢轉的規程進行操作，如果遇到地下障礙物應及時對其進行處理；④應經常利用檢孔器展開檢查，一旦發現偏斜因估計是進行糾正。

3　鋼護筒變形的原因及處理

3.1鋼護筒變形出現的原因

鋼護筒變形事故的發生與前兩種事故相比要頻繁一些，其中每個步驟中都可能會出現鋼護筒變形。例如在設計中不能區分不同樁基直徑或者深度，利用同樣材質的鋼護筒，在鋼護筒制作過程中存在焊縫不合格問題，在插打鋼護筒的過程中振動過快，與地下障礙物相碰撞等。

3.2鋼護筒變形的處理

一旦出現鋼護筒變形問題，可以利用以下措施進行解決：①如果樁基規格不同應對所需鋼護筒進行仔細驗算，保證具有足夠的強度和壁厚；②對鋼板進行必要的試驗，并將30cm×15cm規格的加固板增設早鋼護筒周圍，通過這種方式使鋼護筒的整體強度得到提高。此外，因為鋼護筒刃腳位置的應力比較集中，因此應將一圈厚鋼板焊接早鋼護筒的外側，以增加刃腳的強度。

4　卡管與埋管的原因及處理

4.1卡管與埋管出現的原因

卡管事故可以分成剪球時卡管和灌注中卡管兩種，剪球時卡管發生的情況比較多，之所以會出現這種事故，主要原因有以下幾點：①制作上存在不合理問題，導管直徑和剪球直徑都比較小，因為砂漿深入到導管和球壁之間出現堵塞；②混凝土配比不合理，混凝土坍落度過小，加上累積過程中粗骨料會下沉，這時漏斗口處的粗骨料會相互擠壓將漏斗口堵住，導致混凝土難以下落。

卡管現象經常會在灌注過程中出現，這主要是因為混凝土過早凝固出現堵塞導致的，如果出現機械故障或者混凝土中粗骨料直徑太大，這時混凝土在到觀眾停留的時間就會比較長，一些混凝土初凝之后就會有大量的阻力停留在導管中。

在水下混凝土澆筑過程中，因為突下暴雨、洪水淹沒孔口等自然災害的影響，澆筑會突然中斷，這種情況下容易發生埋管事故，此外制作鋼筋籠存在不合格問題，一些鋼筋籠質量差或者焊接縫不牢等問題，都可能會造成埋管。

4.2卡管與埋管的處理

卡管與埋管可以通過以下途徑進行處理：①選擇適當長度的鋼筋對塞球進行強捅，迫使混凝土下落；②利用機械微振動方式使混凝土自然下落，這樣可以對混凝土下落過程中能夠回到正常埋管位置進行保證；③對封底混凝土的數量進行嚴格計算，對配合比設計進行改善，選擇和易性比較好一些的水泥，選擇合格的力士，將選擇的礫石和骨料作為粗骨料，可以對封底效果進行保證。

一般來說，灌注中的卡管事故只能以預防為主，提前對設備進行全面的檢修，并積極采取措施，配置相應的設備，保證連續快速的進行灌注。在炎熱的夏季，在灌注過程中可以將適量的緩凝劑加入其中，這樣可以很好的避免出現混凝土過早初凝問題。

埋管事故可以通過下面幾種措施進行防治：①時刻注意天氣預報，對澆筑時間進行合理安排；②正反轉動導管，并慢慢提升，保證導管在鉆孔中心，脫離鋼筋籠以后繼續澆筑；③將澆筑記錄做好，對埋管深度進行嚴格控制；④為了避免混凝土初凝問題的出現，可以適當加一些緩凝劑，同時經常振動并提升導管。

5　工程實例

某大橋上部結構30m預應力混凝土簡支T梁、橋面連續分為左右兩幅。左幅橋跨布置為3×30m+15×10m+9×30m，總長530.09m；右幅橋跨布置2×30m+15×10m+9×30m，總長500.09m。下部是柱式的圓形墩，采用鉆孔灌注樁基礎，其樁徑為1.8m、2m兩種類型，樁長為30～46m不等。本工程地質所屬為本工程地質所屬地區第一層為亞粘土：紅黃、褐灰、黑灰色，可塑，局部含少量圓礫，容許承載力建議值140kPa，極限摩阻力35kPa；第二層為泥炭土：灰黑、黑色有，軟塑，局部夾薄層粉砂及粘土，容許承載力建議值65kPa，極限摩阻力15kPa；第三層為細砂：灰白、灰色，飽和，含有15～20%圓礫，局部夾薄層有機質，容許承載力建議值180kPa，極限摩阻力60kPa；第四層為礫砂：褐黃、灰白色，中密，飽和，局部為礫砂土，容許承載力建議值260kPa，極限摩阻力70kPa。

施工中，曾出現過孔位偏斜和卡管現象，項目部技術負責人及時組織現場技術員對施工在存在的問題及時分析原因，因項目部對鉆孔樁可能出現的問題提前做好了分析，并采取一些積極的預防措施，針對施事前預控措施，采取有針對性的處理方法，最終解決了孔位偏斜和卡管的現象。

6　結語

綜上所述，本文中提到的幾種問題是橋梁灌注樁施工過程中常見的幾種事故，只有充分了解了這些問題，對事故發生的原因進行深入分析，并積極采取適當的處理措施，才能在樁基施工時真正做到事先預防，即使真的出現了一些故障也可以靈活的進行處理，最終對樁基工程進度和工程質量進行有效保證。

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U445.55+1

A

1673-0038（2015）32-0293-02

2015-7-21

陳朱明（1981-），男，工程師，本科，2004年畢業于福建農林大學，主要從事路橋施工現場管理工作。