橋梁灌注樁施工存在的問題預(yù)防及處理方法

1、橋梁灌注樁施工存在的問題預(yù)防及處理方法摘要：作為適應(yīng)能力超強(qiáng)的樁基礎(chǔ)形式之一， 機(jī)械鉆孔灌注樁是應(yīng)當(dāng)被大力推廣 普及的。特別是對(duì)于地質(zhì)條件和水文條件比較復(fù)雜的那些橋梁工程來說， 機(jī)械鉆 孔灌注樁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)都顯得非常突出， 其不但可以有效地預(yù)防施工過 程中有可能出現(xiàn)的意外困難， 而且還對(duì)橋梁工程施工進(jìn)度的提高以及造價(jià)控制的 加強(qiáng)都有著至關(guān)重要的作用。因此其在我國(guó)工程行業(yè)的建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工 乃至檢測(cè)等單位中都能得到特別的青睞。 本文對(duì)橋梁工程中機(jī)械鉆孔灌注樁施工 的幾種常見質(zhì)量問題進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述， 并對(duì)其防治處理施工技術(shù)進(jìn)行了有針對(duì) 性的分析和探討。關(guān)鍵詞： 橋梁施工；機(jī)械鉆孔灌

2、注樁；質(zhì)量問題；防治處理 一、引言作為如今我國(guó)應(yīng)用最為普及的一種樁基礎(chǔ)形式， 機(jī)械鉆孔灌注樁的最大優(yōu)勢(shì) 就在于具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力，其不但在黏土、粉土、砂土、礫石及風(fēng)化巖層等基 本上所有類型的地質(zhì)情況下都可以適用， 而且對(duì)于硬度變化過大或不均勻風(fēng)化的 巖層、存在軟弱夾層或大孤石以及鋼筋混凝土構(gòu)筑物和構(gòu)件的地層、 地下水豐富 的地層等等各類復(fù)雜的地質(zhì)條件和水文條件， 基本上也都沒有什么禁忌。 不僅如 此，機(jī)械鉆孔灌注樁的施工機(jī)具也較為簡(jiǎn)單， 且由許許多多的橋梁工程實(shí)踐表明， 其施工技術(shù)和工藝也極為成熟， 施工的可靠性和安全性也較高。 正因如此， 在橋 梁工程中機(jī)械鉆孔灌注樁的應(yīng)用已經(jīng)非常普及。 當(dāng)

3、然，由于在機(jī)械鉆孔灌注樁的 成孔施工中需要利用鉆頭或沖錘來對(duì)地層施加巨大的沖擊力， 因此在其施工過程 當(dāng)中就會(huì)產(chǎn)生很大的噪音，而且也容易對(duì)周邊的地層造成一定的擾動(dòng)甚至破壞， 同時(shí)由于其施工機(jī)具對(duì)于臨時(shí)用電的要求也很高， 因此還需要施工單位提供充足 且穩(wěn)定的大功率供電線路。二、機(jī)械鉆孔灌注樁在橋梁施工中的常見質(zhì)量問題1、坍孔機(jī)械鉆孔灌注樁在鉆進(jìn)過程中坍孔， 其最顯著的表現(xiàn)就是孔內(nèi)的泥漿水位會(huì) 突然下降、 孔口不斷冒出水泡、 有大量的出渣但是鉆進(jìn)程度卻不明顯、 鉆機(jī)運(yùn)行 的負(fù)荷突然明顯增加等等。 究其原因大致可分為以下幾點(diǎn)： 第一，因?yàn)槟酀{的密 度、稠度或者其他性能指標(biāo)無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)， 導(dǎo)致泥漿無法

4、在孔壁形成正常的泥皮， 而一旦其泥皮的附著性能變差， 就會(huì)導(dǎo)致護(hù)壁的效果也隨之變差， 直至失效； 第 二，因?yàn)樵诖罅砍鲈倪^程中沒能及時(shí)補(bǔ)充足量的泥漿， 而導(dǎo)致孔內(nèi)沒有足夠的 水頭高度；第三，因?yàn)樽o(hù)筒的埋置深度不夠， 而導(dǎo)致其下端的孔口產(chǎn)生泥漿泄露； 第四，因?yàn)殂@機(jī)部件與護(hù)筒發(fā)生了直接接觸， 從而在其鉆進(jìn)過程中使得孔口產(chǎn)生 共振。2、樁心混凝土質(zhì)量不合格如果混凝土灌注時(shí)導(dǎo)管進(jìn)水， 就很可能導(dǎo)致樁心混凝土質(zhì)量不合格， 究其原 因大致可分為以下幾點(diǎn)： 第一，對(duì)于混凝土的首灌方量計(jì)算錯(cuò)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； 第

5、二，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。3、浮籠浮籠是機(jī)械鉆孔灌注樁較為常見的質(zhì)量問題之一， 尤其是在半截籠的樁基礎(chǔ) 當(dāng)中出現(xiàn)的概率較高， 究其原因大致可分為以下幾點(diǎn)： 第一， 樁基混凝土首灌量 不足，甚至是通過混凝土罐車進(jìn)行直接傾倒灌注， 從而致使首灌混凝土不能實(shí)現(xiàn) 迅速覆蓋鋼筋籠底部的目標(biāo)； 第二， 灌注混凝土之前沒有控制好泥漿比重， 導(dǎo)致 泥漿比重過低， 從而無法產(chǎn)生足夠的阻滯力來防止鋼筋籠的上?。?第三，在起拔 導(dǎo)管的過程中因操作不慎掛住鋼筋籠并將其帶起從而導(dǎo)致浮籠。4、斷樁一旦在混凝土灌注時(shí)出現(xiàn)坍孔或者堵管等事故， 就很可能導(dǎo)致斷樁。 在混凝 土灌

6、注過程中發(fā)生坍孔的原因大致可分為： 第一，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(dòng)；第二，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(shí)， 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： 第一，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(shí)間超過了初凝時(shí)間， 從而導(dǎo)致無法流動(dòng)而堵 管；第二，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(dòng)性 能不足；第三， 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。三、橋梁施工中機(jī)械鉆孔灌注樁質(zhì)量問

7、題的防治處理施工技術(shù)1、坍孔的防治處理施工技術(shù)對(duì)于機(jī)械鉆孔灌注樁在鉆進(jìn)過程中坍孔的防治策略： 首先，在陸地上埋置護(hù) 筒時(shí)，應(yīng)在底部夯填半米厚的粘土，在護(hù)筒周圍也要夯填粘土，并注意夯實(shí)，護(hù) 筒周圍要均勻回填， 保證護(hù)筒穩(wěn)固和防止地面水的滲入； 其次，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同 的地質(zhì)情況， 選用適宜的泥漿比重， 泥漿粘度及不同的鉆進(jìn)速度， 在松散粉砂土 或流砂中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)展速度；再次，當(dāng)汛期或潮濕地面水位變化過大時(shí)， 應(yīng)采取升高護(hù)筒， 增高水頭，或用虹吸管，連通管等措施， 使水頭壓力相對(duì)穩(wěn)定。2、樁心混凝土質(zhì)量不合格的防治處理施工技術(shù)要防止出現(xiàn)樁心混凝土質(zhì)量不合格的現(xiàn)象， 就必須杜絕機(jī)械鉆孔灌注樁在混

8、 凝土灌注時(shí)出現(xiàn)導(dǎo)管進(jìn)水， 其防治策略： 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，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(dòng)，使原混凝土損失的流動(dòng)性彌補(bǔ)，以后可恢復(fù)正常。3、浮籠的防治處理施工技術(shù)對(duì)于機(jī)械鉆孔灌注樁在施工過程中浮籠的防治策略： 第一，混凝土灌注時(shí)禁 止采用混凝土罐車直接對(duì)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(shí)迅

9、速覆蓋淹沒鋼筋籠；第二，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；第三，混凝土灌注時(shí) 安排專人觀察鋼筋籠吊筋情況， 吊筋一旦松動(dòng)， 立即采用少量多次的方法， 緩慢 灌注混凝土，直到混凝土埋住鋼筋籠 2-5 米后，才能恢復(fù)正常灌注；第四，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(shí)掛住鋼筋籠造 成浮籠。4、斷樁的防治處理施工技術(shù)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(shí)出現(xiàn)坍 孔或堵管等情況。 其中，對(duì)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

10、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；其次，若坍孔仍不能停止，且坍 塌部位較深，直接拔出導(dǎo)管，取出鋼筋籠，再以摻砂礫的黏土進(jìn)行回填，當(dāng)回填 土沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后，再重新鉆孔成樁。而對(duì)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， 同時(shí)應(yīng)加快灌注速 度，必要時(shí)可摻入緩凝劑， 若混凝土已初凝， 導(dǎo)管又堵，只有處理鋼筋籠、 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(dòng)導(dǎo)管，或用長(zhǎng)竿沖搗 導(dǎo)管等，使其下落，如仍不能下落，須將導(dǎo)管連同混凝土一起拔出，并采用以上 方法重新灌注。四、結(jié)語根據(jù)我國(guó)許許多多橋梁工程的實(shí)踐表明， 作

11、為適應(yīng)能力超強(qiáng)的樁基礎(chǔ)形式之 一，機(jī)械鉆孔灌注樁是應(yīng)當(dāng)被大力推廣普及的。 特別是對(duì)于地質(zhì)條件和水文條件 比較復(fù)雜的那些橋梁工程來說， 機(jī)械鉆孔灌注樁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)都顯得非 常突出，其不但可以有效地預(yù)防施工過程中有可能出現(xiàn)的意外困難， 而且還對(duì)橋 梁工程施工進(jìn)度的提高以及造價(jià)控制的加強(qiáng)都有著至關(guān)重要的作用。除此之外， 機(jī)械鉆孔灌注樁的施工機(jī)具也比較簡(jiǎn)單便捷，施工技術(shù)和工藝的門檻也比較低， 在施工中又不需要采取降水處理措施， 還可以有效保證成樁質(zhì)量， 因此其在我國(guó) 工程行業(yè)的建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工乃至檢測(cè)等單位中都能得到特別的青睞。而 伴隨機(jī)械鉆孔灌注樁在橋梁工程施工中的應(yīng)用越來越多，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)越來越豐富， 反過來又可以對(duì)機(jī)械鉆孔灌注樁的施工技術(shù)和工藝的發(fā)展起到推動(dòng)作用。 參考文獻(xiàn)：1 張麗娜. 張鵬. 鉆孔灌注樁施工過程中質(zhì)量缺陷與防治處理J Magnificent Writing，2011(03).2 黃岳明 .闡述路橋樁基施工中的常見事故及措施J廣東科技 .2010(06) 3 陳建偉 .混凝土在路橋樁基施工中的作用及技術(shù)J價(jià)值工程 .2010(10).4