1公路桥梁桩基施工质量通病探析

 

　　1.1缩颈或孔斜

 

　　桩基施工中需要下放钢筋笼，有时会出现由于缩颈或孔斜导致钢筋笼放不下去的状况。出现此类状况后，往往需要进行返工处理，从而导致工期受影响、浪费人力与物力以及桩基的承载力下降。常见的引起缩颈或孔斜的原因有：1）因地质不良引起缩颈；2）孔口因堆放石料而产生相应的压力，孔内黏土在该压力作用下带石挤入从而引起缩颈；3）钻头在钻进过程中受探头石、砂卵石层、孤石以及软硬底层交汇处的影响而致使在受力时不均而引起孔斜；4）钻头在进行扩孔时摆动方向致使向一方偏斜时，也会引起孔斜；5）安装违规致使钻机在钻进过程中出现不均匀深陷或振动过大的同时，钻杆因在连接时出现磨损而导致在压力作用下倾斜，从而引起孔斜。

 

 

　　塌孔发生的缘故主要有：（1）护筒埋设的深度不足，且四周回填土质差而产生；（2）不当的操作措施，如大力提高钻头，太长时间停钻等；（3）因泥浆性能不合格而未能发挥护壁的作用；（4）对孔壁的压力因泥浆水位高度欠缺而达不到足够标准；（5）孔壁因使用过大流速向孔内加注水而受到冲刷；（6）在松软砂层中进行钻进工作时进尺过快。

 

　　1.3钢护筒变形

 

　　钢护筒会因为每个步骤的不规范操作而发生变形，所以相对于前两种质量事故而言更易发生。如设计中不管桩基直径与深度是否相同都采用同材质和壁厚的钢护筒、钢护筒制作时焊接质量不满足规范要求、振动过快的插打钢护筒或者碰撞地下障碍物等。

 

　　1.4钢筋笼偏位、变形、上浮

 

　　偏位、变形或者上浮是钢筋笼会出现的主要问题。其主要原因有：（1）对于超长度钢筋笼，箍筋的作用难以体现，从而致使吊入孔内后钢筋笼因为刚度不够而发生变形。垫块或其余可掌控保护层厚度的设备未设置在钢筋笼上，从而致使本身就偏斜或偏位的桩孔引起钢筋笼出现偏位、变形或上浮现象产生；（2）吊装钢筋笼时未平缓笔直下放而是插斜孔内出现偏位。初始放置钢筋笼过高，而灌注混凝土时流动性过小，埋置在混凝土中的导管深度过大，混凝土托顶着钢筋笼上升。钢筋笼因没有彻底清除孔底沉渣而不能够下放至原设计好的深度；（3）导管底端因其在混凝土灌注至钢筋笼下时提升而与钢筋笼的距离缩减，再加上自导管流出后的灌注混凝土冲击力很大，钢筋笼也会上浮；（4）当混凝土进行大量灌注，尤其是在超过钢筋笼时，再加上埋深较大的导管，这样就很容易致使混凝土的上层表面向初凝状态靠近从而形成硬壳，相当程度的握裹力就会出现在混凝土和钢筋笼之间，即刻提升导管底部至钢筋笼底端以上，否则钢筋笼也会随着以某种程度的速度从导管流出后的混凝土上升而上浮。

 

 

　　剪球时卡管与灌注中卡管都是卡管事故。其中高频率发生的剪球卡管事故主要原由有：（1）用作封底作用的混凝土配置未达标，如搅拌不均或塌落度过低，轻易便会堵塞在漏口处；（2）制造的剪球缺乏合理性，致使堵塞事故因塞入的剪球直径与导管直径间的差值太小在加入细小石料后发生；（3）此外，在灌注时因为混凝土过早凝结而引起堵塞也会导致发生卡管现象。

 

　　在进行水下混凝土浇筑时由于某些原因发生浇筑中断，会产生埋管情况。此外，钢筋笼质量不合格也可能引起埋管。

 

 

　　2.1缩颈或孔斜的处理及预防

 

　　针对缩颈事故可采取如下措施：（1）土压力的影响可以通过清除孔口附近的堆积物来降低；（2）把钢护筒的长度增加或者采用厚钢板卷制改装成正孔器，该正孔器与钻头的直径大小一样，切记钢板厚度选用10mm为宜。十字架钢护筒的高度以1.5m为佳，钻头与钻杆通过中心连接，这样致使钻头自重增加便可钻孔成桩。针对轻微偏斜的孔斜事故，钻孔通常可通过在偏处吊住钻头上下反复扫孔便会修直。针对严重偏斜的孔斜事故或纠斜工作没有效果时，偏斜部位上部可采用回填片或卵石冲平后重新钻进成孔。

 

　　可采取以下措施来处理孔斜事故：（1）机座在安装钻机时应选择稳固的地基进行安设，转盘和底座维持水平状态。钻进时要时常检查固定钻杆的卡孔、重滑轮缘以及护筒中心是否维持在水平线上，如果没有应该即刻给予纠正；（2）入孔前检查钻具不得马虎，禁止弯曲钻具人孔，且即刻维修或替换磨损严重与间隙过大的插接式连接钻杆接头；（3）在开孔与换层界面或有倾斜的软、硬地层时采用轻压慢转的操作规程进行钻进工作，即刻处理钻机遇到的地下障碍物，禁止盲目加压。时常使用检孔器检查，即刻纠正偏斜现象。

 

　　孔口坍塌和孔内坍塌是塌孔的两种形式，相对的措施要酌情采取。发生孔口坍塌时应即刻把护筒拆掉，并回填夯实护筒的四周，重新埋设钻进工作须待护筒加长之后再进行。钻孔采用冲击钻进时，填充可采用片石或卵石进行反复冲击，从而使护壁增强。正确判断孔内坍塌发生时坍塌的方位再探究原因。针对不严重塌孔可回填部分砂和黏土混合物，然后钻进工作继续。针对严重塌孔则全部回填砂和黏土混合物，钻进工作须待回填物沉积密实后再继续。

 

 

　　采用以下措施来预防和减少钢护筒变形：（1）计算不同规格的桩基所需的钢护筒工作不得马虎，壁厚和强度应符合要求；（2）试验钢板非常重要，钢护筒的整个强度可通过装设30cm×15cm的钢板在钢护筒四周而增加。此外，钢护筒受力点集中在刃脚处，要提高刃脚的强度需加焊一圈厚的钢板在钢护筒的外侧；（3）孔内淤泥可使用抓斗捞取或采用吸泥机去除从而使孔内摩擦阻力降低。

 

　　2.4钢筋笼偏位处理

 

　　清孔时泥浆的比重和黏度的选择很重要，上下活动钻头把孔内的杂物搅拌成浆后排出。即刻采取措施应对发生的浮笼状况，所焊的钢管及护筒用钢管或方木呈网状压住，这样可以确保钢筋笼上浮时不会发生太大的偏位。

 

　　2.5预防卡管及埋管

 

　　预防可能出现的卡管事故可采取措施有：（1）捅塞球采用合适长度的钢筋来掌控从而保证混凝土可自然落下；（2）混凝土在机械晃动的迫使下正常落下；（3）精确计算用作封底的混凝土用量，其用量多多益善。配比方案须合宜，要想使混凝土封底效果理想务必选择和易性好的水泥。

 

　　预防可能出现的埋管事故可采取措施有：（1）浇筑深受天气预报的影响因而相应的浇筑时间安排及调整应依照天气晴好与否来进行；（2）浇筑前应全面检查设备，结合浇筑季节在混凝土搅拌制作过程中加入适当计量的缓凝剂等物质，从而避免混凝土过早初凝现象；（3）施工时记录好浇筑情况，埋管深度须符合设计要求。

 

 

　　本文对桥梁桩基施工中出现的一些质量问题进行了分析，提出了相应的处理或预防措施，桥梁桩基质量的重要性不言而喻，希望此文能起到抛砖引玉的作用，广大同行一起更深入、更全面探讨，研究更好的处理办法和预防措施。在桩基施工过程中，相关工作人员一定要严格检查，及时处理发现的各种质量问题，同时要举一反三，加强预防，确保工程质量。