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1、桥梁桩基施工常见问题的分析何作湖南省高速公路管理局 湖南 长沙 410000摘 要：桥梁桩基的工程质量对桥涵安全意义重大,是建筑工程质量控制的重中之重;又因桩基属于隐蔽工程,给质量管理带来了一定的难度。笔者根据多年的工作经验，对钻孔时容易出现的问题如孔内漏浆、掉钻、卡钻以及灌注桩在施工过程中常见的问题进行了分析，并提出了相应的处理措施。关键词：桥梁桩基；施工问题；处理措施引 言：随着我国高速公路的快速发展,桩基础作为一种基础形式,以其适应性强、成本适中、施工简便等特点,广泛地应用于公路桥梁及其他工程领域。桩基是深入土层的柱型构件，其作用是将上部结构的荷载通过水或者较弱地层传递到压缩性小、深部较
2、坚硬的的岩层或者土层。具有沉降小、稳定性好、承载力高，便于机械化施工等特点。桥梁桩基作为桥梁工程中一个非常关键的工程部位，其施工质量对桥梁安全起着至关重要的作用。在桥梁桩基施工过程中，常常会遇到许多问题，如不及时处理，将对桥梁安全造成严重影响。笔者根据多年桥梁桩基施工经验，对钻孔时容易出现的问题如孔内漏浆、掉钻、卡钻以及灌注桩施工中常见的问题如颈缩、断桩、吊脚桩等进行了分析，并对相应问题提出了处理措施。一、钻孔时出现的问题及处理措施1孔内漏浆钻孔时出现孔内漏浆是钻孔作业到达透水层时由于护筒周围出现透水、泥浆的性能比较低或者钻孔时遇到小溶洞时产生的现象。当出现护筒内水头难以保持的时候，可以采取加
3、深护筒埋置的深度、降低护筒内水头的高度、掺入粘土使钻头转动速度减慢、增大泥浆的粘度等措施。2掉钻问题钻孔时出现掉钻往往是钻杆或钢丝绳磨损严重或者是钢丝绳的卡口螺丝出现松动引起的，是钻孔过程中常见故障之一。因此，应为每台钻机配备一定数量的打捞工具，发生掉钻后立即使用打捞钩、打捞叉、绳套等工具进行打捞。如果因为打捞时间太长而导致钻头被埋，应当首先对泥沙进行清理，然后再利用打捞工具对其进行打捞。3斜孔问题钻孔时出现斜孔常常发生在采用冲击钻成孔施工中，其原因一般是施工时遇到岩面倾斜、地质松软且不均匀、钻架不平、钻架移位或者钻头碰到了探头石等问题而产生斜孔现象。因此，钻孔过程中要经常查看钢丝绳是否垂直或
4、者钻盘是否水平、钢丝绳的平面位置及孔口位置的钻杆是否正确，如果发现有偏差应当立即调整。当施工中出现斜孔时，可在偏斜处吊住钻头反复进行扫孔，直到钻孔正直。当钻孔偏斜较严重时，应当在偏斜处顶面回填片石或者粘质土，直到沉积稳定后再开钻。4卡钻问题钻孔时出现卡钻一般是由于冲击钻冲孔时钻孔直径变小、冲锤倾旧I、遇到探头石或孔内掉人物件等原因造成的。卡钻后不宜强提，可用小锤冲击或用边冲边吸的办法将卡钻周围的钻渣松动后再将钻头提出。5扩孔问题钻孔时出现扩孔一般是由于钻杆摆动过大或者孔壁坍塌引起的。关于扩孔的处理处理措施，目前还没有找到更好的方法，大多是利用失水率比较小的泥浆护壁，以提高钻机的机械性能来控制扩
5、孔率。塌孔6.塌孔问题在桩基施工中，坍孔事故较多。究其原因，主要有以下几个方面：（1）护筒埋量太浅，加之周围回填土不密实而造成漏水；（2）操作不当，提升钻头过猛，因故停钻时间过长或放钢筋笼时碰撞孔壁；（3）泥浆稠度小，起不到护壁的作用；（4）泥浆水位高度不够，对孔壁压力小；（5）向孔内加水时流速过大，直接冲刷孔壁；（6）在松软砂层钻进时，进尺太快。塌孔分为孔口坍塌和孔内坍塌，要根据事故状态采取相应的措施。孔口坍塌时，可立即拆除护筒，将护筒周围回填夯实，加长护筒并重新埋设后再钻进。用冲击钻机成孔时，可以填入片石或卵石，反复冲击，以增强护壁。当发生孔内坍塌时，要先判明坍塌的位置再分析具体原因。坍孔
6、不严重时，可回填砂和粘土混合物到坍孔处以上，采取措施后继续钻进。坍孔严重时，应使用砂和粘土混合物全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。二、灌注桩施工过程中出现的问题及处理措施1颈缩问题颈缩是指桩身的局部直径小于设计要求的现象。当在淤泥和软土层进行沉管施工时，由于受挤压的土壁产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土，桩基局部范围受挤压形成颈缩。当拔管过快或混凝土量少，周围淤泥质土趁机填充过来，也会形成颈缩。处理方法是拔管时应保持管内混凝土面高于地面，使之具有足够的扩散压力，混凝土坍落度应控制在50-70mm。此外，拔管时应采用复打法，并严格控制拔管的速度。2断桩问题断桩是指桩身局部分离或断裂的现
7、象，其原因是桩基距离太近，施工时对已成型但未具备足够强度的相邻桩基产生挤压而造成的。因此施工时，相邻桩基的距离应不小于4倍桩径，采用跳打法或等待已成型的桩混凝土达到设计强度后再进行下根桩基的施工。另外，要慎重确定打桩顺序，以免对新灌注混凝土桩基产生不良影响。3吊脚桩问题吊脚桩是指桩基底部混凝土隔空或松软，没有落实到孔底地基土层上的现象。产生吊脚桩的原因如下：（1）当地下水压力大、预制桩尖被打坏、桩靴活瓣缝隙大时，水和泥浆进入套筒钢管内。（2）桩尖活瓣受压，拔管至一定高度才张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，从而形成松软层。因此，施工时为防止活瓣不张开，开始拔管时可采用密张慢拔的方法，对桩脚底
8、部进行局部翻插几次，然后再正常拔管。另外，桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料，防止地下水及泥浆的渗人。4混凝土灌注过量如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上，这可能是由于孔底有洞穴，或者是在饱和淤泥中施工时，土体受到扰动，在混凝土侧压力作用下桩身扩大而导致混凝土用量增大。因此，施工前应详细了解现场地质情况，在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时，应先打试桩。若发现混凝土用量过大时，应与设计单位联系，改用其他桩型。三、灌注桩孔的施工与质量保证要点 为核对地质资料、检验设备、工艺及施工技术要求是否适宜,桩在施工前,宜进行“试成孔”。.开孔前,根据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位,经监理复核
9、,用十字交叉法定出孔桩中心。桩位应定位放样准确,在桩位外设置定位龙门桩。并派专人负责。当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时,应采用间隔开挖。第一节井圈护壁的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm;井圈顶面应比场地高出150200mm,壁厚比下面井壁厚度增加100150mm。修筑钢筋砼井圈护壁应保证:护壁的厚度、配筋、砼强度符合设计要求;上下节护壁的搭接长度不得小于50mm;每节护壁在当日施工完毕;护壁模板在24h后拆除;发现护壁有蜂窝、漏水现象时,应及时补强以防造成事故。挖至设计标高时,孔底不应积水,终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水,然后进行隐蔽工程验收。验收合格后,应立即封底和灌注
10、桩身砼。成孔的允许偏差应满足:桩径50mm,垂直度 0.5%,桩位50mm。且底部扩大段要按设计挖成圆台状,保证尺寸。 四、结束语公路桥梁桩基工程作为重要的分项工程，理应得到更多的关注，应加强质量检测和控制，做好预测性防范，多备解决方案，紧急预案等事项。在桥梁桩基施工过程中，常常会遇到各种问题，如钻孔时容易出现孔内漏浆、掉钻、卡钻以及灌注桩施工中容易出现颈缩、断桩、吊脚桩等现象。只有充分探讨产生上述问题的原因，并准备周详的处理预案，才能真正做到提前预防和控制，即使出现故障后也能很快进行处理，避免质量事故的进一步蔓延。最终能够保证桥梁桩基施工的工程质量。参考文献1 杨俊池，在桥梁桩基施工中几种常见溶洞的处理方法J公路工程，2001，042 李先 ，公路桥梁桩基施工中的常见事故及处理方法J山西建筑，2008，36
