桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的处治实践
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桥梁钻孔灌注桩常见质量缺陷原因及防治摘要:目前,随着我国基建的发展,国内的桥梁工程建设也进入了高潮。
因此,在桥梁工程施工中,钻孔灌注桩是必不可少的一环,而在施工中,往往会出现一些质量问题。
因此,应对工程建设过程中出现的质量缺陷进行合理地控制。
基于此,本文简述了桥梁钻孔灌注桩的质量缺陷,并提出了一些解决方法,还对桥梁钻孔灌注桩施工技术进行了分析,以供参考。
关键词:桥梁钻孔灌注桩;常见质量缺陷;原因;防治引言:在我国交通基建的高速发展中,由于钻孔灌注桩作适应性强、施工简单等优点,在公路桥梁和其他工程中得到越来越多的应用。
灌注桩是一项隐蔽工程,但因施工技术的不合理,常常导致各种质量缺陷,从而严重影响了施工进度和工程质量。
因此,如何运用科学实用的钻孔灌注桩施工技术,保证工程的质量,对桥梁工程施工具有十分重大的意义。
1桥梁钻孔灌注桩的质量缺陷1.1塌孔造成崩洞的原因:①钻孔位于比较松散的砂土地层,因泥水未达对应的密度,导致泥浆不能满足规定,钻孔进尺速度太快。
②护筒埋设得过浅,在钻孔周围土壤经雨水浸润后,会发生松动。
③由于钻具与孔口之间的距离太小,或是与护筒直接相接触,钻具震动可使孔口坍塌,从而引起塌孔。
④未采用适当的钻孔技术;⑤因掏渣筒或冲击器的倾覆而造成的孔内壁损坏。
⑥清理孔口时未按照正确的操作方式,在清洗孔口时停留太久。
⑦钢筋骨架在吊起后撞击到了孔壁。
图1:桥梁钻孔灌注桩中的塌孔1.2混凝土灌注时钢筋骨架上浮钢筋骨架上浮的原因为:①当导管上升的时候,如果速度过快,就会被吊在钢筋骨架上,从而引起钢筋骨架的向上移动。
②由于水泥品质不合格,离析现象很严重,没有足够的时间进行初凝,导致塌落程度比较大,从而导致钢筋框架一起漂浮。
③钢筋骨架孔口不牢。
④由于混凝土表面接近于钢筋骨架的底部,导管未达到一定的深度,混凝土的注入速率很高,因此,混凝土的沉降会对导管产生一个向上的反作用力,使得钢筋骨架的自重低于上部的托力,从而引起钢筋骨架的上升。
桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷及防治措施摘要:引起灌注桩质量事故的原因较多,各个环节都可能会出现重大质量事故。
本文笔者结合自身工作实践经验,从孔壁塌陷的原因及防治措施、缩径的原因及防治措施、钻孔偏斜、桩位偏差的原因及防治措施、孔底沉渣量过多的原因及防治措施以及断桩的原因及防治措施等方面对桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷及防治进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。
关键词:桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷防治前言:桥梁结构中,钻孔灌注桩作为-种基础形式,以其适应性强、成本适中、施工简便等特点,被广泛地应用于公路桥梁及其他领域。
但由于钻孔灌-注桩施工环节较多,影响因素也较多。
稍有不慎或措施不当,就会在灌注中产门质量事故,小到塌孔松散、缩颈,大到断桩报废,影响工期,并对性个工程质量产门不利影响。
1.孔壁塌陷的原因及防治措施造成孔壁塌陷的原因主要是土质松散,泥浆护壁不好,护简周围未用粘土紧密填封或者护简理深位置不合适,理设在砂或粗砂层中以及护简内水位不高;没有根据土质条件,采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量,尤其在砂性土中选用优质的护壁泥浆更为重要。
如果泥浆密度太小或护简理置太浅、护简的回填土和接缝不严密、漏水漏浆,以致孔内液面高度不够或者孔内水头高度不够出现承压水,降低了静水压力;此外,清孔后泥浆密度、粘度降低,也会减少对孔壁的静水压力,使孔壁失稳;掏除钻渣或下放钢筋笼时,撞击孔壁;供水管直接冲刷孔壁或在松散砂土中钻进速度过快、在一处空钻时间过长、成孔后待灌’时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
孔壁塌陷的防治措施在松散易坍的土层中,适当理深护简,用粘土密实填封护简四周,使用优质的泥浆,提高泥浆的比重和粘度,保持护简内泥浆水位高于地下水位。
搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。
成孔后,待灌时间一般不应大于3小时,并控制混凝土的灌注时间,在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注时间。
钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法1. 钻孔灌注桩的基本概念说到建筑工程,钻孔灌注桩可是个“大明星”。
用个简单的比喻,就像是建筑物的“牙齿”,帮助建筑物在地基上稳稳地站住。
它的施工过程是这样:先用钻机在地面上钻个大洞,然后把混凝土往里灌,待混凝土硬化后,就形成了坚实的桩体。
看起来简单,但实际操作中却藏着不少“陷阱”。
比如,我们得确保桩体坚固、稳定,否则可就麻烦了。
2. 常见质量缺陷2.1 桩身出现空洞首先,我们得聊聊“空洞”问题。
别看名字不起眼,实际上,这可是个大麻烦。
空洞就像是冰箱里的冰淇淋融化了一样,直接影响桩体的强度。
出现这种情况,通常是因为混凝土在灌注过程中没有完全填满桩孔。
也可能是因为施工人员操作不当,或者是混凝土的配比出了问题。
想象一下,如果把冰淇淋放在火炉上,那会发生什么?对了,它会变得不堪一击!2.2 桩体钢筋裸露接下来得说说“钢筋裸露”的问题。
钢筋裸露就像是你穿着一件很牛的西装,结果袖子却撕破了。
这样的话,不仅美观大打折扣,结构强度也会受影响。
造成这种情况的原因通常是混凝土保护层不足,或者施工过程中钢筋定位不准确。
钢筋就像建筑物的“筋骨”,它的裸露就意味着建筑的安全隐患,大家一定要小心处理。
2.3 混凝土强度不够再来聊聊混凝土强度不够的事儿。
混凝土强度就像是你身体的体力,强度不够的话,就容易“掉链子”。
通常情况下,混凝土强度不足可能是因为原料不合格、搅拌不均匀,或者是养护不够到位。
就像煮饭一样,米和水的比例必须刚刚好,搅拌也得均匀,否则饭做不好,那混凝土的质量也会有问题。
3. 处理方法3.1 处理空洞问题遇到空洞问题,千万别急着抓狂。
我们可以采取补救措施,比如用专用的填充材料填补空洞,然后进行二次灌注。
在进行修复时,要注意混凝土的配比和搅拌时间,确保它的密实度和强度。
就像在填补一个大洞时,要认真填平每一处,避免留下“隐患”。
3.2 处理钢筋裸露如果发现钢筋裸露,处理方法也是有章可循的。
钻孔灌注桩缺陷处理钻孔灌注桩在土木工程中是一种常见的地基处理方法,其具有承载力强、适应性广等优点,因此被广泛应用于桥梁、大型建筑物和高层结构的地基处理中。
然而,由于施工过程中的各种因素,钻孔灌注桩常常会出现一些缺陷,如桩身质量不合格、沉降过大、承载力不足等问题。
为了保证工程的安全和质量,必须对这些缺陷进行及时的处理。
钻孔灌注桩的缺陷主要分为两类:施工过程中的质量问题和后期使用过程中的损坏问题。
施工过程中的质量问题包括桩身质量不合格、灌注不均匀、桩端未达到设计要求等。
后期使用过程中的损坏问题则包括桩身产生裂缝、桩身出现过度沉降等。
针对这些问题,需要采取相应的处理措施。
对于施工过程中的质量问题,首先要做的是对问题进行全面的调查和分析,找出问题产生的原因。
比如,桩身质量不合格可能是由于原材料的问题,或者施工过程中的操作不规范所致。
在找出问题原因后,需要采取相应的处理措施。
如果是原材料的问题,可以更换材料;如果是施工操作不规范,可以对施工人员进行培训,确保施工质量的控制。
对于后期使用过程中的损坏问题,处理方法则需要根据具体情况进行调整。
比如,如果出现桩身裂缝,可以使用专业的修复材料进行修复;如果出现桩身过度沉降,可以采取加固措施,如在桩顶加装加固板等。
同时,为了避免类似问题再次发生,需要加强桩身的日常监测和维护工作,及时发现和处理潜在问题。
除了对缺陷进行处理外,预防措施也是非常重要的。
在施工过程中,应严格按照设计要求进行操作,确保桩身质量符合要求。
此外,还应进行充分的勘察和设计工作,了解地基的情况,选择合适的钻孔灌注桩,并进行合理的桩身布置,从而降低桩身出现缺陷的概率。
综上所述,钻孔灌注桩在土木工程中的应用十分广泛,但其也存在着一定的缺陷问题。
为了保证工程的安全和质量,对这些缺陷需要进行及时的处理。
针对不同类型的缺陷,需要采取不同的处理方法,并在处理过程中加强监测和维护工作,以及加强预防措施,尽量降低缺陷发生的概率。
桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的处治摘要:影响灌注桩施工质量的因素很多,本文分析了形成断桩的原因,探讨了断桩处理的几种方法。
关键词:钻孔桩质量缺陷处治钻孔灌注桩基础在公路桥梁工程中应用比较广泛,它的施工工艺及TRANBBS技术发展也比较成熟。
其优点:承载力大、稳定性好、沉降量小、冲刷的河床和不稳定的河道对它的影响小、受施工水位或地下水位高低的影响较小。
影响灌注桩施工质量的因素很多,质量检查也比较困难,因此对其施工过程每一环节都必须严格要求,稍有不慎或措施不严就会在灌注中产生质量缺陷,断桩就是经常发生且难以处理的病害之一。
1 几种缺陷桩的形成与处治1.1 断桩1.1.1 形成断桩原因分析断桩是严重的质量事故。
对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又必须准备相应的对策,预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。
断桩产生的原因有以下几个方面:①灌注混凝土过程中,测定已灌混凝土表面标高出现错误,导致导管埋深过小,出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。
特别是钻孔灌注桩后期,超压力不大或探测仪器不精确时,易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。
因此,必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高度,并认真核对,保证提升导管不出现失误。
②在灌注过程中,导管的埋置深度是一个重要的施工指标。
导管埋深过大,以及灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管,在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
③卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。
由于人工配料(有的机械配料不及时校核)随意性大,责任心差,造成混凝土配合比在执行过程中的误差大,使坍落度波动大,拌出混合料时稀时干。
坍落度过大时会产生离析现象,使粗骨料相互挤压阻塞导管;坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管,都会导致卡管事故,造成断桩。
所以严格控制混凝土配合比,缩短灌注时间,是减少和避免此类断桩的重要措施。
钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施
1.质量缺陷:孔壁土体松散
防治措施:在钻孔前,检查孔壁土质及含水量,选择适宜的施工方法,如以钻孔一段深度而后进行壁土处理、洒水或注浆等。
2.质量缺陷:孔内水位过高或钻孔底部有水
防治措施:施工前,了解地下水位及孔周围的水环境,必要时进行超高或超潮地区的预处理,如先揭露孔口并清理涌水,选用适宜的泵站进行排水,同时进行注水井加固等。
3.质量缺陷:钻孔深度不足
防治措施:钻孔前要进行地质勘查及详细的设计,特别是在地质条件较复杂的情况下,必须进行合理地控制钻孔深度,如改变钻孔的倾斜角度,根据地质构造及孔周围的地质条件进行调整,加强工人的责任心和严格质量监督,及时清理孔底杂物,掌握进度。
4.质量缺陷:混凝土浆液溢出孔口
防治措施:必须控制注浆压力及建立完善的施工场地,通过扩大取样管,采用粘土土管等方法,在控制注浆长度的同时提高施工效率。
5.质量缺陷:相邻桩间距不足
防治措施:详情的勘察,应合理设定不同的钻孔坐标及布点,当需要将采用基于距离、角度和方向数据的三角剖分法的时候便是最佳的做法。
同时在施工中加强对每个孔的控制,掌握布点及每个孔的位置,保证桩隔离带的质量。
桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的防治与处理摘要:本文着重结合工程实际对桥梁基桩缺陷的形成原因进行分析,并且将几种经常出现的问题进行全方面的分析。
关键词:钻孔桩、质量缺陷、防治与处理随着我过经济建设的发展,交通的发达,钻孔灌注桩已经成为桥梁建设中不可缺少的一部分,但它属于一种隐蔽工程,质量问题成为当今工程中的重中之重,随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。
灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求,对各种影响因素都必须有详细的考虑,如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等.若稍有不慎或措施不严,就会在灌注中产生质量事故,小到塌孔松散、缩颈,大到断桩报废,给国家财产造成重大损失,直至影响工期并对整个工程质量产生不利影响。
据1996年10月北京全国桩基动测学术交流会上统计资料表明,在被检测的灌注桩中大约有5~10%是有缺陷的,不良地质中灌注桩缺陷率更高达14。
7%;所以,必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量,尽量避免发生事故及减少事故造成的损失,以利于工程的顺利进展。
本文仅对在建的同蒲增四线工程中钻孔灌注桩施工及缺陷桩处治实践作总结,供同行交流。
(本人实践所得)一、基本情况本工点位于桑干河大桥地形平坦开阔,略有起伏,地表大部分为荒地,局部为耕地。
底层:该工点处地层主要有第四系全新统冲击层粉土、粉质粘土、粘土和第四系下更新统湖层粉质粘土、粘土组成。
第四系全新统冲击层:表层为粉土,黄褐色,稍密~中密,潮湿,层厚1。
4~2。
8m;其下为粘土,黄褐色,软塑;粉土,黄褐色,中密,潮湿。
第四系下更形系统湖积层:粉质粘土,深灰色,灰绿色,软塑:粘土,灰绿色,软塑。
地表以下1.4~11。
2m范围内有松软图层.DK7+740~+800地表分布硫酸,亚硫酸盐渍土,地表水对混凝土具硫酸盐强侵蚀性,盐类结晶中等侵蚀性。
钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施下面是给大家带来关于钻孔灌注桩施工中质量缺陷及防治措施的相关内容,以供参考。
冲击成孔灌注桩不受地下水位高低、周边环境、气候条件等因素的限制,具有噪音较小、工期短、成本低等特点,适用于各类土层及风化岩和软质岩,并能适量嵌入中微风化较硬质或硬质岩石,在碳酸盐岩地区,能击穿岩溶裂隙发育带;其设备简单,易于操作,桩径可由冲锤直径大小灵活掌握等特点,因施工工艺较成熟,锤击成孔灌住桩被广泛用于水运、桥梁、多层建设、高层建筑等,是设计者常常用的一种深基础形式.1钻孔过程中出现的问题及处理①偏斜孔。
由于钻机在安装时没有支撑好、以及桩孔地质构造不均匀等原因,从而引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致出现偏斜孔。
在钻孔过程中发现斜孔的,应回填并重新成孔;成孔后因检孔器放不到位而发现斜孔的,应回填到倾斜位置重新成孔。
②灌注时产生井壁坍落.因工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,在灌注工程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥砂性断桩;成孔后灌注水下混凝土时也会发生坍孔现象,若坍塌不止,应将导管拔出,以粘土回填重新成孔;轻微坍落在施工中不易被察觉,声测时会发现局部囊泥或夹砂现象.如在盘海高速公路施工中,地质条件为粉砂,经常发生井壁坍塌现象,声测时,曾发生第1页共6页过夹砂现象,虽然不明显,但也会影响桩的质量。
预防此类缺陷,应该加大施工过程的质量监督力度,并根据地质状况在钻孔过程中加大护壁力度,成孔后及时灌注混凝土。
③缩颈。
在钻孔过程中,由于钻锥磨损或焊补不及时,再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等,容易产生缩颈现象,即出现膨胀性软土,俗称探头泥,成孔检验不太挡事,但至下冲扩后仍下不去,则须回填重新钻孔.如反复多次仍不能成孔,就在锥头上加焊合金钢,再度扩大孔径,成孔后重新浇筑。
④桩底沉渣量过多。
由于清孔不干净或未进行二次清孔,泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起,钢筋笼吊放过程中,未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底;清孔后,待灌时间过长,致使泥浆沉积。
谈谈钻孔灌注桩施工质量缺陷及防治方法前言钻孔灌注桩施工属于隐蔽工程,成桩的好坏直接影响到桥梁的承载力和桥梁的安全使用功能。
而且由于施工工艺环节较多,一环不慎,便可能发生质量事故,给国家及企业造成较大损失。
为此笔者结合多年来参与施工多处钻孔桩的成功经验,谈谈钻孔灌注桩施工质量缺陷和防治方法。
二、钻孔灌注桩施工质量缺陷和防治方法(一)成孔质量问题(1)坍孔形成原因:①成孔速度太快,泥浆护壁来不及形成泥膜,泥浆浓度和密度不足,起不到可靠的护壁作用;②护筒深度不够,下端孔口处过于软弱,在孔内水压力下产生漏水;③钻机直接触及护筒,由于振动使孔口坍塌。
预防措施:督促施工单位提高泥浆质量,选用相对密度、粘度、胶体率较大的泥浆,如果钻孔土质是粉质砂土或亚粘土应增加粘土来制浆;②增加护筒的埋置深度,使护筒底端不漏浆,确保孔内水压力大于孔外,增加孔壁侧压力。
处理方法:①如果发生的孔口坍孔能用加大泥浆浓度来控制水位差,能使孔壁不再坍塌即可;如果不能停止时,当发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并立即回填钻孔,重新埋设深埋护筒,并将护筒周围土夯实填密实重新钻孔。
②如果发生孔内坍孔时,回填砂和粘土混合物,待回填物沉积密实后再进行钻进。
(2)缩孔形成原因:①钻机补焊不及时,严重磨损的钻锥钻出的比设计桩径稍小。
②钻进土层中有软粘土,遇水膨胀后使孔径缩小。
③清孔不彻底,泥浆中含泥块较多,在加上终灌拔管过快,引起桩顶周边夹泥,导致保护层厚度不足。
④孔中水头下降,对孔壁静水压力减小,导致局部对孔壁土层失稳坍塌,造成桩身夹泥或缩径。
预防措施:①经常检查钻具尺寸,并督促施工单位及时补焊或更换锯齿,有软素土时,采用失水率小的优质泥浆。
②清孔时,要做到清渣而不清泥,防止清孔后浇筑混凝土过程中局部坍孔,导致缩径产生。
处理方法:如果产生缩径,采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。
(3)钻孔偏斜现场钻成的桩孔,垂直度不竖直,斜桩斜度不符合要求或桩位偏离设计桩位等称为钻孔偏斜。
桥梁工程钻孔灌注桩施工工艺及质量缺陷处理措施钻孔灌注桩是高速铁路、高速公路和客运专线桥梁下部经常使用的一种基础,但桩基成孔、成桩质量很难控制。
文章就桩基施工注意事项、施工工艺、桩基质量缺陷处理等问题进行简要介绍。
标签:钻孔灌注桩;质量控制;质量缺陷1 钻孔灌注桩简介钻孔灌注桩是在泥浆护壁条件下,利用机械钻进形成桩孔,采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。
钻孔灌注桩作为一种常见的基础形式以其适应性强,成本适中,施工简便,成桩后承载力高等特点,广泛地应用于各种工程领域。
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收,施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
因此,必须要加强施工质量管理并落实施工技术措施,避免钻孔灌注桩发生各种质量缺陷。
2 钻孔灌注桩施工前注意事项2.1 根据地质剖面图,针对不同地层选用适当的钻孔方案,选择适当的钻机、钻进速度、泥浆性能等,并预见到钻进过程中可能碰到的困难。
2.2 根据现场设置的工程控制网点,测设出各桩位的中心坐标及开挖位置,经复核无误后,做出明显标识,并做好交底的记录。
3 钻孔施工过程中应注意事项3.1 钻孔施工过程,必须填写钻孔施工记录,经常注意地层变化,在地层变化处取样检查,判明后记入到施工记录表,并与地质剖面图核对。
若发现地质情况与设计不相符,应及时通知监理工程师和设计院,以便提出相应处理措施。
3.2 为了避免成孔直径小于设计和规范要求,冲击钻成孔时,应经常检查钻头尺寸。
当发现冲击钻头磨损值超过规范允许值后,应及时补焊或更换新的钻头。
3.3 钻孔过程中应认真检查桩孔是否垂直,如果发现倾斜应及时加以处理。
3.4 在未达到设计桩底标高之前,严禁提前终孔。
钻孔桩终孔后,应对孔深、孔径、倾斜度进行检查,符合规范要求后方可清孔。
4 钻孔灌注桩施工工艺4.1 埋设护筒护筒制作要求坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便和能重复使用。
桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的处治实践
焦作市公路局 郝建波
河南省交通厅质监站 阎光辉
洛阳市公路管理总段 乔金亮
摘要本文着重结合工程实际对桥梁基桩缺陷的形成原因进行分析,并将几种较成功的处理
方法作介绍,供同行交流。
关键词钻孔桩质量缺陷处治
随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本
适中、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。灌注桩属于隐蔽工程,
但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求,对各种
影响因素都必须有详细的考虑,如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配
制、灌注等。若稍有不慎或措施不严,就会在灌注中产生质量事故,小到塌孔松散、缩颈,
大到断桩报废,给国家财产造成重大损失,直至影响工期并对整个工程质量产生不利影响。
据1996年10月北京全国桩基动测学术交流会上统计资料表明,在被检测的灌注桩中大约有
5~10%是有缺陷的,不良地质中灌注桩缺陷率更高达14.7%;从1990~1998年所检测的桩
基统计资料中表明,河南省桩基断桩率为5.6%(其它有局部缺陷的未统计)。所以,必须高
度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量,尽量避免发生事故及减少事故造成的损失,以利
于工程的顺利进展。本文仅对在建的焦郑高速公路钻孔灌注桩施工及缺陷桩处治实践作总
结,供同行交流。
1基本情况
焦郑高速公路是由焦作市公路局自筹资金投资兴建的地方性高速公路,全长56.274km,分
两期修建。一期开工建设的工程内容有43.6km的路基工程及桥涵通道等构造物,共有钻孔
灌注桩711根。项目所在地区地貌主要处于黄河、沁河冲积平原内,地质较不稳定。K0~
K20范围内,20m以内地层土体主要为黄土状亚砂土、亚粘土及细、中砂,地下水位深1.0m
左右,黄土状亚砂土软塑或流塑,细中砂以松散为主,局部中密,属于较差地质段落。该工
程发生的18根缺陷桩较集中分布于这一区间内,占总量的2.53%。
1几种缺陷桩的形成与处治
2.1断桩
2.1.1形成断桩原因分析
断桩是严重的质量事故。对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又
必须准备相应的对策,预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。断桩产生的原因
有以下几个方面:
(1)灌注混凝土过程中,测定已灌混凝土表面标高出现错误,导致导管埋深过小,出现拔脱
提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期,超压力不大或探测仪器不精确时,易将泥
浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此,必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝
土表面高度,并认真核对,保证提升导管不出现失误。
(2)在灌注过程中,导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大,以及灌注时间
过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很
落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管,在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断
桩。
(3)卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。由于人工配料(有的机械配料不及时校核)随意性
大,责任心差,造成混凝土配合比在执行过程中的误差大,使坍落度波动大,拌出混合料时
稀时干。坍落度过大时会产生离析现象,使粗骨料相互挤压阻塞导管;坍落度过小或灌注时
间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管,都会导致卡管事故,
造成断桩。所以严格控制混凝土配合比,缩短灌注时间,是减少和避免此类断桩的重要措施。
(4)坍塌。因工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,有甚者分包或转包,施
工者谈不上有什么经验,在灌注过程中,井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙
性断桩。这类现象在本工程的断桩中占有相当大的比例,较为严重。而且位置深、难处理,
是导致工期无限延期及经济上大量浪费的重要因素之一。
(5)另外,导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行,突然井中水位下降等因素都
可能造成断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作,这对保证桩基的质量很重要。
2.1.2断桩处理的几种方法
(1)原位复桩。对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩,采用彻底清理后,在原位
重新浇筑一根新桩,做到较为彻底处理。此种方法效果好、难度大、周期长、费用高,可根
据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。如K32+686.5万花分离立交桥1#-3
桩及K19+110共产主义总干渠大桥7#-6桩分别采用将孔内回填土经沉淀后用冲击锥二次成
孔或直接用冲击锥对已浇成的坏桩进行冲击二次成孔,重新浇注。
(2)接桩。如K7+954.5小桥0#-6桩,在灌注过程中发生导管焊口破裂,裂缝长30cm,宽
0.5cm。设计桩长为26m,当时水下混凝土已灌注17m,为确保工程质量,停止混凝土的浇
筑并提前拔出导管。确定接桩方案,首先对桩进行声测确定好混凝土的部位;其次,根据设
计提供的地质资料表明桩顶以下10m均为粘土层,确定井点降水-开挖-20#素混凝土进行护
壁,护壁内用?12的钢筋箍圈以20cm间距进行加固,护壁间连接筋用?12钢筋以20cm间距
布置。第三,挖至合格数处利用人工凿毛,按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。
(3)桩芯凿井法。这种方法说起来容易做起来难,即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直
径为80cm的井,深度至少超过缺陷部位,然后封闭
清洗泥沙,放置钢筋笼,用挖孔混凝土施工方法浇筑膨胀混凝土。此方法日进度0.6m,如
果遇到个别桩水处理不好、降不下去,更是困难重重,导致质量、工期和经济上的重大损失。
如K19+110共产主义大桥6#-3、3#-4、1#-2等几根桩及K12+087乔庙分离式立交桥3#-1
桩均采用此方法,个别桩处理工期长达近6个月,费用达20万元。
2.2缩颈
在钻孔过程中,由于钻锥磨损或焊补不及时,再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等,
容易产生缩孔现象。如K10+028.8京广立交桥2#-4桩,设计桩长46m,直径1.5m,在28~
30m处出现缩孔,即出现膨胀性软土,俗称探头泥,成孔检验不太仿事,但至下钢筋笼时钢
筋笼下不去,拔出钢筋笼用钻锥上下冲扩后仍下不去,回填重新钻孔反复3次,最后下决心
在锥头上加焊8cm的合金钢,再度扩大孔径,成孔后重新浇筑,增加混凝土80余方。
2.3灌注时发生井壁坍落
成孔后灌注水下混凝土时发生坍孔现象,若坍塌不止,应将导管拔出,以粘土回填重新成孔;
轻微坍落在施工中不易被察觉,声测时发现局部裹泥或夹砂现象。如K30+286白马泉小桥
1#-3桩,在距声测管顶端6.5~7.0m断面处出现异常情况,AB测面读数均匀正常,但BC、
AC面无读数,判定此两面交汇处可能出现裹泥块。该标在C声测管处用钻机干钻一直径为
1.2m,距桩顶7m的井,用木板和钢筋圈加固后,派人从距桩顶6.5m处开凿,发现C声测
管处有一高32cm、宽14cm、深16cm的黏土块。采用清除-凿出新鲜混凝土2cm-清洗(饱和
面干)-高标号混凝土修补,保证了桩的整体性和完整性。根据实际情况还可以采用压浆、旋
喷等工艺处理桩芯局部夹泥砂或空洞等缺陷,不再赘述。
3钻孔灌注桩的质量控制
钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全。部颁《公路工程质量检验评定标
准》JTJ07198对钻孔灌注桩的质量作了严格的要求,增加了6.3.1.5和6 .3.1.6条,明确
规定了钻孔灌注桩进行无破损检测,这一结果需由设计单位的确认。对钻孔灌注桩的质量控
制,我们认为在现时代仍应强调以下几点:
(1)对质量控制应注重预防为主,即在施工前做好充分准备工作,制定相应的防范措施,并
责任到人。
(2)严把队伍进场关。"一流队伍投标、二流队伍进场、三流队伍干活儿"的现象在建筑市场上
仍然存在。只有从严把关,使一流人才、先进的工艺,过硬的设备进场,就为优良工程打下
了坚实的物质基础。
(3)严把检测关。桥梁钻孔灌注桩无破损检测是确保施工质量的一个重要技术检测手段,我
们的做法是:A、对承担本工程桩基无破损检测任务的单位和个人进行资格审查;B、逐根
桩作超声波法检测;C、对处理后的缺陷桩做二次声测,若声测仍有缺陷,则该桩再辅以承
载试验(大应变),以确保成桩质量及工程的安全性。