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摘要：桥梁桩基水下混凝土工程技术的要求比一般工程灌注混凝土的要求高，且对于桥梁桩基水下环境有着一定的规定。文章通过从水下桩的施工准备、钻孔开挖、混凝土浇筑以及对施工中出现的问题的处理方面进行较全面的分析以此来确保桥梁桩基水下混凝土施工质量的有效控制，提高混凝土质量的稳定性和耐久性。同时讲述了利用先进技术和设备在桥梁桩基水下混凝土质量控制中的重要性。本人结合自己的工作经验并加以反思，对桥梁桩基水下混凝土质量控制措施进行了深入的探讨。
关键词：桥梁桩基；水下混凝土；施工技术
为了满足新时期桥梁工程建设需求，将水下混凝土灌注桩施工技术运用于桥梁建设中，不仅可以提高施工质量，还可以有效避免某些事故的发生。对于水下混凝土施工，每一个步骤和程序都互相影响、互相关联，因此研究桥梁桩基水下施工需要从全局考虑，对整个工程的稳定性和安全性进行改进和评估。
1、桥梁桩基水下混凝土施工技术
1.1施工准备工作
在开展桩基水下混凝土浇注施工之前应先编制完整的施工方案并做好施工前的技术交底工作，施工方案中应包括泥浆性能指标的控制、导管直径、埋藏深度的确定，桩位测量以及护筒埋设方式等。首先是确定泥浆性能指标，泥浆的选择应在就地取材的原则上，选择粘度较大、水化快的粘土或膨胀土，这是由于泥浆密度较大，因此易附着在井孔壁上，性能较好的泥浆不仅具有良好的防水性，也有助于排渣，对桥梁桩基施工具有积极影响。水下混凝土灌注导管的直径桩位测量通常由专门的人员进行。根据已知的测量数据进行分析，建立控制网。护筒的埋设首先需要对深度进行确定，选择好合适的深度后，对护筒坑进行开挖，为了方便护筒的位置调整，挖坑的直径应与护筒直径留出一定距离。将护筒放入坑内调整好位置后，外侧需要使用粘土回填并且分层进行夯实，避免混凝土浇筑时出现漏水现象。
1.2钻孔施工及成孔验收
水下混凝土灌注桩工艺不受施工现场环境的影响，因此借助冲孔或者钻孔的力量成孔之后，对应的孔壁较为稳定而结实。钻孔设备的选择通常根据地质决定。如果桥梁桩基施工地处砂砾层，钻孔施工则采用冲抓式锥钻头，在钻入岩层后，则改用冲击锥钻头。钻孔技术通常采用机械结合人工的方式来进行，在使用钻机施工时，为了保证设备的稳定性，通常对其底座进行加固，避免其出现过大摇晃或者移动的情况。钻孔施工首先要将材料准备齐全。其次，施工人员应对掌握孔深和孔径的大小，对孔洞进行及时的测量，同时对孔洞进行清理。清理出的钻孔残渣应及时运输到施工现场之外，避免污染施工现场。钻头的好坏直接影响钻孔施工质量。在钻孔工作进行之前，应进行小组会议通报各项工作准备情况。钻头长时间连续工作时，则要在一定时间间隔内对其进行检查，同时及时对孔进行测量，依据进尺判断地质，确保施工的准确性。钻孔验收包括孔深、孔径、垂直度、桩位允许偏差，验收时借助全站仪等，检测桩位的偏差程度，以便进行修改和调整。
1.3混凝土灌注
灌注混凝土是桩基施工的最后一步，也是最为关键的一步。应注意以下几个问题①相关负责人应确保在混凝土灌注前必须准备充足的砂、石料、水泥、掺合料、外加剂等原材料且其质量符合相关图纸设计的要求，尤其是外加剂和掺合料的质量，对其进行有效监控，同时做好混凝土质量控制，避免混凝土坍落度过大或过小，造成堵管。②在对混凝土灌注桩浇筑之前，要对设备进行维修保养、调试运转，并备足够的易损件，防止设备故障的产生。③进行灌注混凝土的过程中，应当保持工序的连续性，保证灌注速度均匀。若发生意外而导致暂停，应不时地上下缓慢提升导管，以免导管埋置太深而提升不动或砼假凝而堵管。认真监测混凝土面上升高度、导管埋深，并和已灌入的混凝土数量校核，以便确定扩孔率或混凝土面上升是否正常。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了防止导管漏水，需要对导管本身以及混凝土灌注进行要求，如导管连接时，接头须清洗干净、涂上黄油，并加上密封圈，对于破损的密封圈进行调换，接头的螺纹要旋转到位，以防漏水；每次砼浇筑 拆管后应及时清洗导管，以免水泥砂浆附着凝固后下次浇筑 时造成堵管；保证导管内径和隔水管内径相同，同时确保所用的隔水栓具有一定的隔水能力。
2、桥梁桩基水下混凝土施工常遇问题及处理
2.1塌孔问题及处理
孔壁塌陷是桥梁桩基水下混凝土施工中的常见问题。塌孔现象主要表现为施工过程中的泥浆消失或泥浆出现过多气泡。分析塌孔产生原因时，可以从以下几个方面入手。例如钻头在行进过程中是否碰撞到孔壁；钻孔外水位是否高于钻孔内泥浆；以及清理钻孔时泥浆是否补充不足，以致在较大压强差下引起孔壁塌陷。
2.2遇到溶洞问题及处理
在施工过程中，溶洞问题对施工质量有较大影响。对于不同类型的溶洞，可以采取一些基础办法对其进行处理。遇到溶洞时，应迅速用大功率泥浆泵进行补浆补水，而后将一定数量比例的片石、粘土投入洞中，直至孔中的泥浆停止下降、慢慢上升。此外，为了确保填充效果，可以准备备用混合物如袋装水泥等，以小冲程投入裂隙、溶洞内，经过反复操作，将桩基周围的溶洞填满堵死，以便后续钻孔的顺利进行。
2.3卡钻问题及处理
桩位处地质复杂、设备不运行、施工方法不当等都会造成卡钻问题。实际过程中可以采取以下措施避免，在安装钻架的时候，要做好其稳定性控制工作，保证钻机设备底座固定好，可以利用缆绳或斜撑对钻架加以固定，确保钻架中心位置对准桩孔中心。而在钻机工作过程中，施工人员应适时检查，对可能出现的钻孔中心度移位现象进行预防，同时检测施工区域的地质情况，以控制钻机的行进速度。此外，还应及时排除钻孔内部的残渣，避免其扰动卡壁引发卡钻，确保钻孔桩施工的顺利开展。
2.4导管堵塞问题及处理
在灌注混凝土过程中，如果导管埋置过深或者浇注时间过长，就可能引起堵塞或者卡管現象。在进行初次混凝土的灌注时，隔水栓会引起管道堵塞。施工人员若没有将配比一定的水泥砂浆放置到导球上面的导管与漏斗当中，直接进行混凝土灌注，同样会引起导管堵塞。在混凝土浇筑中，这种现象较为常见。在浇筑突然结束时，混凝土含量不足，就会导致导管堵塞，严重时还会造成断桩。且出现这种问题后很难弥补，即使重新浇筑，也难以完全解决问题。此外，导管的堵塞很大一部分来源混凝土材料，在进行水下混凝土灌注时，操作人员对比例、搅拌时间等控制不当，或外加剂投入不足，容易降低混凝土的和易性，影响混凝土在导管中的流通。
2.5钢筋笼上浮问题及处理
钢筋笼的制作需要在特定加工工厂中，根据设计图纸加工制作。标准的钢筋笼对绑扎和焊接部分要求较高。对于分段制作的钢筋笼，对搭接等也有较为严格的要求。在实际制作中，加工人员对此重视不足，造成尺寸不达标、主筋顺直性低等，对后续钢筋笼的使用造成影响。此外，在进行混凝土灌注时，应注意混凝土流动性能、初凝时间及灌注工艺等方面，因混凝土需要经过导管流出，会产生很大的冲击力，过大的冲击力会导致钢筋笼出现上浮现象，严重时会造成混凝土浇筑缺陷，降低桩基施工质量。在制作钢筋笼的过程中，根据施工设计的要求，一般选择分段长度符合现场实际吊装能力的钢筋。施工技术人员确保工程中的施工材料钢筋笼与钻孔中心对应后，再进行对应位置的安装。
结语：
桥梁工程施工时，桥梁桩基水下混凝土工程技术的要求比一般工程灌注混凝土的要求高，为了满足施工质量需求，需要着重做好测量放线、泥浆性能指标检测、钢筋笼制作以及水下混凝土灌注等各个施工环节的质量控制工作，特别是混凝土灌注这个环节，并针对具体问题完善技术措施，保证桥梁建设的完整性。
参考文献：
[1]郭海敏，邱杰汉，张稳涛.浅析水下混凝土深桩基施工工艺及质量控制要点[J].中国公路，2014，05：128-129.
[2]时培飞.桥梁水下混凝土灌注桩施工技术探究[J].商品与质量：房地产研究，2014（03）：336-337.
[3]张嘉林.桥梁钻孔桩水下混凝土浇注施工探析[J].交通建设与管理，2015，（4）：199-200.
论文作者:王兵
论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/30
标签：混凝土论文; 桩基论文; 水下论文; 钻孔论文; 导管论文; 桥梁论文; 泥浆论文; 《防护工程》2017年第14期论文;