摘要:桥梁桩基施工是整个桥梁建设的基础。所以,有效解决桥梁桩基中出现的问题有利于我国桥梁建筑的发展。本文将对桥梁桩基施工中各种质量问题点及对应的处理措施进行浅谈。
关键词:桥梁;桩基;施工质量;问题;措施
桩基是施工的基础构件,桥梁桩基施工质量高低将直接影响到工程整体建设质量。桩基在工程中所起到的作用较为突出,主要是将上部结构的载荷通过相应介质传递到坚硬的土层中,可以有效提升结构稳定性和承载力,尽可能将沉降控制在合理范围内,便于施工活动的有序开展。故此,加强桥梁桩基施工研究,发现其中的问题以及总结处理措施,有助于为后续工程建设带来借鉴和参考。
1 桥梁桩基中施工质量问题分析
1.1缩颈及孔斜问题
钻具补焊不及时,严重磨损的钻锥往往钻出比设计桩桩径稍小的孔;钻进地层中有软塑土,遇水膨胀后使孔径缩小;在灌混凝土时,因操作不当,造成孔壁坍塌,开始未及时发现,浇注完后经超声波检测会发现有缩孔现象。而孔斜问题的出现,是由于施工人员在进行钻孔作业的过程中遇有坚硬的障碍物,从而导致钻头的受力不均;在有倾斜度的软硬地层交界处,岩面倾斜处钻进,或在粒径大小悬殊的砾卵石层中钻进,钻头受力不均;扩孔较大处,钻头摆动偏向一方;钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。
1.2坍孔的问题
泥浆比重不够或其他泥浆性能指标如粘度、胶体率等不符合要求,在孔壁不能形成坚实泥皮;或不能随地质条件变化,调整泥浆比重,造成孔壁不稳。由于掏渣或清孔而未及时补充泥浆或水、或河水上涨、或孔内出现承压水、或钻孔通过沙砾等强透水层或孔壁遇到流砂层而造成孔内水头高度低于孔外时,压向孔壁的水压力减小,造成坍孔。
护筒埋置太浅,或孔口附近地面受水浸变软,孔口坍塌造成护筒漏水形成坍孔。
1.3钢筋笼上浮
灌注桩在浇筑混凝土时浇筑速度太快;钢筋笼未采取固定措施。
1.4掉钻、卡钻
孔内有探头石等,均能发生卡钻。倾斜长护筒下端被钻头撞击变形及钻头倾倒,也能发生卡钻;钻孔机器的钻杆以及钻锤的零部件磨损的太厉害而导致钻孔机器的卡扣螺丝产生松动,卡钻时强提、强扭,使钻杆、钢丝绳断裂;钻杆接头不良、滑丝;电机接线错误,使不能反转的钻杆松脱,钻杆、钢丝绳、联结装置磨损,未及时更换等均造成掉钻事故。
1.5钻孔灌注桩断桩
造成断桩的主要原因:骨料级配差,混凝土和易性差而造成离析卡管;混凝土坍落度小;石料粒径过大,导管直径过小,导致导管堵塞,初凝前未能疏通;首批混凝土未能埋住导管;导管提拔过快,拨出混凝土面导致泥浆夹层,形成断桩;由于钢筋笼卡住导管或导管埋置过深导致初凝前无法提起,造成断桩;导管接口渗漏导致泥浆进入导管内,造成断桩;其他意外原因导致混凝土供应中断,中断时间超过初凝时间,造成断桩。
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2 桩基施工问题的处理措施分析
2.1缩颈及孔斜事故的处理
(1)对于缩颈应经常检查钻具尺寸,及时补焊或更换钻齿。有软塑土时,采用失水率小的优质泥浆护壁。(2)采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。(3)混凝土灌注完成后发现桩身缩孔,如位置较浅,则直接开挖对缩孔部位施工补救,如位置较深,且严重,则应考虑补桩。(4)安装钻机时要使转盘,底座水平,起重滑轮轮轴,固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正;(5)钻杆、接头应逐个检查,及时调正。主动钻杆弯曲,要用千斤顶及时调直;(6)孔斜不严重时,一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使钻孔修直;(7)孔斜严重或纠斜无效时,采用回填片、卵石到偏斜部位上部冲平后再重新钻进成孔。孔斜事故的预防。
2.2坍孔处理措施
在松散砂土或流砂中钻孔时,应选用较大比重、粘度的泥浆,并放慢进尺速度,也可投入粘土掺片石或卵石,低锤冲击,将粘土膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁;根据不同地质,调整泥浆比重,确保泥浆具有足够的稠度确保孔内外水位差,维护孔壁稳定;清孔时指定专人负责补水,保证孔内必要的水头高度;发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。坍孔部位不深时,可用深埋护筒法,将护筒周围土夯填密实重新钻孔;发生孔内坍塌时,判明坍塌位置,回填砂和粘土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1~2m。如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再进行钻进。
2.3钢筋笼上浮处理措施
当混凝土上升到接近钢筋笼下端时,应放慢浇筑速度。当钢筋笼被埋入混凝土中一定深度时,再提升导管,减少导管埋入深度,使导管下端高出钢筋笼下端有相当距离时再按正常速度浇筑。浇筑前应将钢筋笼固定在孔位护筒上。
2.4掉钻、卡钻处理措施
经常检查转向装置,保证灵活,经常检查钻杆,钢丝绳及联结装置的磨损情况,及时更换磨损件,防止掉钻。用低冲程时,隔一段时间要更换高一些的冲程,使冲锥有足够的转动时间,避免形成梅花孔而卡钻。对于卡钻,不宜强提,只宜轻提钻头。如轻提不动时,可用小冲击钻冲击,或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后再提出。对于掉钻,宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。
2.5钻孔灌注桩断桩
关键设备(混凝土搅拌设备、发电机、运输车辆)要有备用,材料(砂、石、水泥等)要准备充足,以保证混凝土能连续灌注。混凝土要求和易性好,坍落度要控制在18~22cm。尽量采用大直径导管,使用前要进行检漏和抗拉力试验。严禁不经测算盲目提拔导管,防止导管脱离混凝土面。当混凝土堵塞导管时,可采用拔插抖动导管(注意不可将导管口拔出混凝土面),当堵塞的导管长度较短时,也可以用型钢插入导管内来疏通。当钢筋笼卡住导管时,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。
结论
以上对于结构施工出现的坍孔、缩颈及孔斜、钢筋笼上浮以及卡钻、掉钻等问题分析,相关建设人员应在明确其影响深度及范围的基础上,采取具有针对性的解决措施。事实证明,只有这样才能保证桩基础施工各个环节的作用效果,相关建设人员应将其重视起来。
参考文献
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论文作者:金新进
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/11
标签:导管论文; 桩基论文; 混凝土论文; 钻杆论文; 钻孔论文; 泥浆论文; 桥梁论文; 《基层建设》2018年第13期论文;