桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施
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桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施
摘要:随着我国建筑工程的发展,城市现代化建设推动了桥梁建设的发展,钻
孔灌注桩技术被普遍采用。
因此,桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施的研
究具有重要作用。
本文首先对钻孔过程中经常出现的施工问题和处理措施进行了
概述,详细探讨了成桩过程中出现的施工质量问题及防治措施,旨在提升桥梁工
程的质量。
关键词:钻孔灌注桩;质量问题;防治措施
随着我国道路交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩由于对各种地质条
件适应性强、施工简单易操作且设备投入一般不是很大等特点,因此广泛地应用
于桥梁及其它建设工程领域。
桥梁钻孔灌注桩的施工包括成孔和成桩两大过程,
是一项工序环节较多,工艺比较复杂,技术要求较高,工作量较大,又需在短时
间内快速完成水下混凝土施工的隐蔽工程。
其施工大部分在水下进行,施工过程
也无法观察,成桩后也不能开挖验收,因此,对其施工过程每一环节都必须严格
要求,对各种影响因素都必须充分考虑,制定详细的施工方案及防治措施。
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。
桥梁钻孔灌
注桩施工过程中稍有疏忽,就会造成施工质量问题或质量事故,影响桥梁工程的
质量,小到塌孔松散、缩颈,大到断桩报废,造成重大损失,直接影响工程工期
和整个工程质量并产生不良的负面影响。
1 钻孔过程中经常出现的施工问题和处理措施
1.1护筒冒水
护筒需要埋设在地下。
在埋设的过程中,可能出现周围的土质疏松的情况,
或者钻头在工作时,和护筒进行碰撞导致。
针对护筒冒水的情况,在埋设护筒时,要在四周选择含水量适中的黏土,进行分层夯实;当钻头在施工时,要尽量避免
与护筒发生碰撞;当发现护筒冒水时,要立即停止施工,先将护筒加固,或者重
新安装护筒,再进行钻孔。
1.2偏斜孔
钻机在施工时,由于未能获得有效的支撑,或者由于桩口的地质构造不均匀,从而使钻机偏斜。
或者钻头在施工时引起偏斜,造成了偏斜孔的现象。
针对偏斜孔,首先要夯实场地,使其保持平整。
在安装钻机时,要保证稳固,当钻孔出现
偏移、倾斜的情况时要立即提起钻头,可以通过反复扫钻的形式,削掉外层坚硬
的土。
1.3桩孔坍塌:成孔中或成孔后,孔壁不同程度塌落。
成孔中,排出的泥浆不断出现气泡,有时护筒内的水位突然下降,均为塌孔的兆头。
(1)问题分析:
主要是由于土质松散,泥浆比重不够,泥浆护壁不好;护筒埋设不好;筒内水位
不高;松散砂层中,钻速过快,或空钻时间太长,都易引起钻孔下部坍塌;成孔
后待灌时间和灌注时间过长等。
(2)防治措施:在松散砂土层或流沙层钻进时
控制进尺;使用优质泥浆,提高泥浆比重和粘度;适当深埋护筒,密实回填土;
升高护筒,终孔后补给泥浆,增大水头高度;保证钢筋笼制作质量,防止变形;
吊放时要对准孔位,吊直扶稳,缓缓下沉,防止碰撞孔壁;成孔后,待灌时间一般不应超过3小时,并应加快灌注速度,缩短灌注时间;在钢筋笼未下入孔
内情况下,探明坍塌位置,将砂和粘土混合物回填到坍孔深以上1~2m,若塌孔
严重应全部回填,待回填物沉积密实后再进行钻孔。
1.4缩孔
缩孔在桥梁钻孔中也经常出现。
主要发生在饱和性和淤泥质黏土层中。
由于
在饱和性和淤泥质黏土层中,土层的含水率较高,可塑性大,因此在钻头工作时,导致钻孔壁回收,从而使得实际钻孔的直径比设计时的直径小。
面对缩孔的情况,可以先采用小块土进行回填,然后采用大的冲击钻,使钻孔的孔壁可以挤紧、收缩;在成孔之后,可以适当增加泵量,从而提高成孔的效率。
2 成桩过程中出现的施工质量问题及防治措施
2.1钢筋笼上浮或下沉:系指钢筋笼的位置高于或低于设计位置的现象。
上浮较大时,降低了桩体抗水平剪切能力;下沉过多,给土建施工带来麻烦和损失。
(1)问题分析:钢筋笼放置初始位置过高或过低;混凝土流动性过小,导管在
混凝土中埋置深度过大(5m以上)钢筋笼被混凝土顶托上浮;导管掩埋过长,
提升时易摇晃,难以对准笼的中心,易发生挂笼现象;导管提升过猛,混凝土下
沉太快瞬时反冲力使钢筋笼上浮;钢筋笼制作质量不佳,或吊装不当而变形;桩
孔倾斜,钢筋笼随之而变形,增加了混凝土上升阻力。
(2)防治措施:钢筋笼
放置初始位置应准确无误,并与孔口固定牢固;为防止铁丝拉长下沉或顶住上升力,可用吊筋加套管等方法顶住钢筋笼上口;加快浇灌速度,缩短浇灌时间,或
添加缓凝剂,防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小
2.2断桩:是混凝土凝固后不连续,中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩。
(1)问题分析:由于导管底端距孔底过远,混凝土被冲洗液稀释,使水
灰比增大,造成混凝土不凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充;受地下水活动的影响或导管密封不良,冲洗液浸入混凝土水灰比增大,形成
桩身中段出现混凝土不凝体;由于在浇注混凝土时,导管提升和起拔过多,露出
混凝土面,或因停电、待料等原因造成夹渣,出现桩身中岩渣沉积成层,将混凝
土桩上下分开的现象;浇注混凝土时,没有从导管内灌入,而采用从孔口直接倒
入的办法灌注混凝土,产生混凝土离析造成凝固后不密实,个别孔段出现疏松、
空洞的现象。
(2)防治措施:成孔后,必须认真清孔,一般是采用冲洗液清孔,冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定,冲孔后要及时灌注混凝土,避免孔底沉渣超
过规范规定;灌注混凝土前认真进行孔径测量,准确算出全孔及首次混凝土灌注量;混凝土浇注过程中,应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深,提升导管要
准确可靠,并严格遵守操作规程;严格确定混凝土的配合比,混凝土应有良好的
和易性和流动性,坍落度损失应满足灌注要求;在地下水活动较大的地段,事先
要用套管或水泥进行处理,止水成功后方可灌注混凝土;灌注混凝土应从导管内
灌入,要求灌注过程连续、快速,准备灌注的混凝土要足量,在灌注混凝土过程
中应避免停电、停水;绑扎水泥隔水球的铁丝,应根据首次混凝土灌入量的多少
而定,严防断裂。
3 结束语
综上所述,桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施对住桥梁的质量具有重
要的作用。
因此,必须进一步提高和完善桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施,只有这样才能提升住桥梁的整体质量。
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