时间:2024-07-28
(四川公路桥梁建设集团公路三分公司, 成都 610000)
桩基以其施工设备普及、方便快捷、简单易行等优势,被广泛应用于各类岩层、砂卵石类土层、黏性土及砂性土等地质施工场合,尤其在我国桥梁基础施工中得到全面应用,其不仅工艺可靠,且技术体系成熟,负荷承载力大[1],现就施工常见问题展开分析。
(1)问题成因分析
1)护筒周围封堵不密实;
2)护筒底部黏土层夯实度不够;
3)护筒内水位差过大,冲击钻机提钻头时与护筒发生碰撞。
(2)问题预防策略
1)首先需在护筒底部位置夯填厚0.5m的黏土层,然后再埋设护筒;
2)在护筒周围需分层夯填黏土;护筒应高出水面或地面1.0m-2.0m或0.3m,埋设高度通常需保持在2.0m-4.0m之间[2];
3)护筒连接处内部应有良好的防水效果,且耐压、耐拉,提冲击钻机时为了避免与护筒发生碰撞,要小心慢提。
(3)问题解决策略
护筒一旦下沉或冒水,应立即终止钻孔作业,并在黏土中掺入少量水泥土,填实加固护筒周边区域,如遇紧急情况应重新埋设或修整护筒。
(1)问题成因分析
1)护筒埋设浅,护壁效果不佳;
2)周围填土不密实,护筒底部黏土层厚度不够且漏水,导致泥浆水头高度不足,孔壁压力小,导致坍塌;
3)钻孔在松软砂层中进尺过快,泥浆护壁慢,导致孔壁渗水;
4)钻孔时停钻时间长,地下水位线或孔外水位高于孔内水头2.0m,减小了水头对孔壁的压力;
5)钻孔附近存在较强振动源,或提钻、钢筋笼吊放作业时碰撞孔壁;
6)清孔后混凝土放置时间长,且尚未及时浇筑。
(2)问题预防策略
1)注意夯实确保护筒底部黏土厚度;
2)结合设计要求,合理控制泥浆粘度与比重,选择相应的钻井速度;
3)钻孔作业时中途不得停钻,保持孔内水头高度;
4)严禁在钻孔区开展大型施工活动,提升冲击钻钻头或钢筋笼下放时要保持垂直,以防撞击孔壁;
5)事先做好灌注准备工作,灌注时间控制在5h以下。
(3)问题解决策略
1)若有轻微坍孔现象,要适当提高泥浆水位并增大泥浆比重,确保水头压力;
2)若坍孔部位过浅,应深埋护筒,夯实护筒周围,重新钻孔;
3)若坍孔严重,应及时退钻,采用黏土密实后方可重新钻孔。
(1)问题成因分析
1)地质结构层中存在塑性土层或软弱层,一旦遇水就会膨胀缩孔;
2)钻头磨损而未及时补焊。
(2)问题预防策略
1)结合施工钻探勘查资料及钻孔时的地质变化情况,及时对塑性土层或软弱土层进行清扫;
2)经常对钻头磨损情况进行检查并及时补焊,然后扩孔至设计桩径;
(3)问题解决策略
1)若产生缩孔现象,应采用钻头反复扫孔;
2)适当增大泥浆比重,减小失水量,加快成孔速度。
(1)问题成因分析
1)钻孔在钻进中不均匀沉降,且钻头大范围晃动;
2)钻孔时钻头受力不均,遇探头石或孤石时钻头被挤向一边。(2)问题预防策略
1)安置钻机前要压实并平整场地;
2)钻机就位后将其调至水平状态;钻孔作业时要保证钻机平稳,且使其顶部起重滑轮槽、护筒桩位、钻杆长盘中心保持在同一直线内;
3)时常对钻杆进行检查,及时调整或废弃弯曲钻杆;
4)若遇探头石、孤石时,要采用冲击钻或适当减缓钻进速度进行钻孔。(3)问题解决策略
1)钻孔偏斜时,要上、下反复扫钻,将硬层削去;
2)若钻孔偏斜度超出设计范围时,要采用黏土重新回填;待黏土沉积密实后方可重新钻进成孔。
(1)问题成因分析
1)清孔不到位及未二次清孔作业;
2)钢筋笼沉放时间长;
3)待灌时间长;
(2)问题预防策略
1)成孔后第一次清孔时间应保持3h;
2)缩短钢筋笼对接时间;
3)钢筋笼下放后立即采用导管二次清孔作业;
4)检查沉渣厚度时须保证孔口泥浆比重达1.0-1.05;
5)沉渣厚度满足设计要求后,方可开始灌注作业,且保证孔底至导管底部距离为0.3m-0.4m。
(3)问题解决策略
钢筋笼就位后且在混凝土灌注前,要检查沉渣厚度;若其超出设计值,应通过换浆或抽浆方式清孔作业。
(1)问题成因分析
1)钻头被落物卡住或钻孔有探头石;
2)补焊或缩孔后钻头尺寸增大,冲击过猛,冲锥被吸;
3)下钻时松绳过长或力度过大,导致钻头倾倒卡于孔壁;
4)在黏土地层中采用冲击钻钻孔时,泥浆过稠或冲程量较大,导致冲锥被吸。
(2)问题预防策略
1)下钻时不宜过猛,补焊钻头时保证与孔径匹配;
2)可采用转动钢丝绳提钻或上、下轻微提动能活动的钻头;
(3)问题解决策略
一旦钻头被卡,要试着上、下轻微提钻,也可采用滑轮组或千斤顶强行提钻,但要注意孔口地基负荷承载力,以防孔口坍塌。
(2)问题成因分析
4)初灌时导管被隔水栓堵塞;
1)混凝土中的粗集料粒径大,无法顺利通过;
2)混凝土级配不符合要求,导管进水或混凝土流动性、和易性较差;
3)因机械故障因素导致混凝土灌注不连续,管内混凝土停留时间长。
(1)问题预防策略
1)隔水栓隔水性能要好,导管内径要与隔水栓直径相匹配;
2)混凝土粗集料粒径要≤40 mm,且应具有良好的流动性、和易性;坍塌度应保持在 180 mm~220 mm内,并≤导管内径的1/ 6~1/8;
3)使用导管前要试压,最好控制在0.6 MPa~1.0 MPa之间[3];
4)尽量勿重复使用密封垫,以防导管漏水使混凝土离析;
5)要均匀缓缓灌注混凝土,以防形成高压气塞。
(3)问题解决策略
一旦卡管,要立即采用吊车抖管。
(1)问题成因分析
1)混凝土浇筑时间长且接近钢筋笼底部时速度过快,与钢筋笼产生握裹力;
2)提升导管时未上升至钢筋笼底部以上,钢筋笼随同导管上升。
(2)问题预防策略
1)当灌注的混凝土距钢筋笼底部 1.0m时,适当放慢灌速,待导管底口提高至钢筋笼内至少2.0 m时方可提高灌注速度;
2)灌注要连续,导管埋深2.0 m~6.0 m;
3)导管安设时,要使钻孔与导管中心重合。
(3)问题解决策略
适当加压,使钢筋笼停止上浮;当导管被钢筋笼挂住时,要转动导管,使其脱离钢筋笼。
(1)问题成因分析
1)首批混凝土灌注不足,表层形成泥浆夹层;
2)卡管断桩;
3)导管口密封差,泥浆进入管内,形成夹层;
4)导管埋深较大,提拔导管时被拔断。
(2)问题预防策略
1)使用导管前要试压、试拉;
2)下导管时孔底至底口距离为0.4 m~0.5 m;
3)首批混凝土灌注量应≥1.0m;
4)混凝土坍落度在180 mm~220 mm之间为宜,且要有良好的和易性;导管直径应>混凝土粗集料最大粒径的4倍~6倍。
(3)问题解决策略
若断桩位置<10m,可采用混凝土管沉管方法处理;若断桩位置>10m,可用冲击钻在原桩位冲钻孔至钢筋笼底口1.0 m处,然后将钢筋笼吊出,二次清孔后重新灌注混凝土。
综上所言,因桥梁桩基钻孔灌注桩施工是在水下开展。所以,施工中任一环节出现质量问题,都有可能影响整个工程质量。故对桥梁桩基施工中常见质量问题进行成因分析与总结,通过制定积极的防范与应对策略,可减少工程施工损失,提高工程实施质量与效益。
[1]王萌萌.桥梁桩基施工质量控制措施探析[J].江西建材,2017,17(02):138-139.
[2]贺文德.桥梁桩基施工中存在的质量问题及对策[J].低碳世界,2017,12(05):216-217.
[3]马国俊.浅谈公路桥梁桩基施工质量问题及优化措施[J].低碳世界,2017,13(19):229-230.
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!