何付勝 (安徽省海通建設(shè)集團(tuán)有限公司,安徽 合肥 230088)
因為橋梁樁基施工具有一定的隱蔽性,在施工工程中總有可能會遇到一些臨時出現(xiàn)的問題,在問題發(fā)生之后如果不及時予以處理,就會對整個橋梁的質(zhì)量造成影響[1]。也正是由于橋梁樁基施工的隱蔽性,在進(jìn)行橋梁樁基施工的過程中,不僅需要高新科技的支持,并且還需要憑借豐富的經(jīng)驗,以對施工過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行科學(xué)的處理,避免由質(zhì)量方面的問題而引發(fā)事故。
在鉆進(jìn)的時候,如果出現(xiàn)護(hù)筒之中泥漿面不斷冒出氣泡,亦或是泥漿面下降,則表明孔壁發(fā)生了坍陷??妆诔霈F(xiàn)坍陷的主要原因有土壤硬度不足,缺乏良好的泥漿護(hù)壁,或者是護(hù)筒周圍未采用具有強(qiáng)粘性的土壤予以密封,以及鉆進(jìn)速度過快、空鉆時間過長、成孔后未立即進(jìn)行混凝土灌注、灌注用時太長等等。
措施:在土壤硬度不足易導(dǎo)致坍陷的情況下,需要適當(dāng)將護(hù)筒深入,采用具有很強(qiáng)粘性的土壤把護(hù)筒周圍密封好。也需要應(yīng)用質(zhì)量很好的泥漿[2],要讓護(hù)筒內(nèi)面泥漿水位高于地下水位。在對鋼筋進(jìn)行運(yùn)輸以及吊裝時,小心操作,盡量避免鋼筋的變形[3];進(jìn)行放入時要準(zhǔn)確地進(jìn)入孔位中,防止與孔壁發(fā)生碰撞,在續(xù)接鋼筋籠時要動作迅速,盡可能縮短時間。在成孔以后要及時進(jìn)行混凝土灌注工序,并且需要掌控好灌注的時間,在保證不影響施工質(zhì)量的前提下,盡量縮短灌注用時。
縮孔即是說成孔直徑小于預(yù)設(shè)直徑的現(xiàn)象。在鉆孔過程中,這是由鉆錐出現(xiàn)破損并且未得到及時的修補(bǔ)引起,土壤出現(xiàn)膨脹、土壤粘性過大等因素也可能導(dǎo)致縮孔現(xiàn)象的出現(xiàn)。
措施:要選用具有良好質(zhì)量的泥漿,使得失水度達(dá)到最小化;在成孔時,要適當(dāng)增加泵的數(shù)量,以加快成孔的速度,在成孔到達(dá)一定程度后,孔壁上就會逐步形成泥皮,如此就不會再發(fā)生漏水的情況,并且也不會出現(xiàn)土壤膨脹的現(xiàn)象;不然則需要在導(dǎo)正器的外圍安裝一定數(shù)量的合金刀片,用來在鉆進(jìn)或者起鉆時進(jìn)行掃孔;如果出現(xiàn)縮孔,則需來回進(jìn)行掃孔,讓孔在直徑上得到擴(kuò)大。
掉鉆一般是由于鉆桿、鉆錘上的鋼絲繩出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞或者是固定鋼絲繩的螺絲松懈。掉鉆是在樁基鉆孔之中極易發(fā)生的一個問題,全部的鉆機(jī)一定要具有足夠的打撈設(shè)施。
措施:在出現(xiàn)掉鉆后一定要及時采取打撈措施。要重點指出的就是:首次掉鉆時,鉆頭一般在孔中呈直立狀態(tài),如果一次打撈未成功,之后鉆頭有可能在孔內(nèi)就不再呈直立狀態(tài),會使得打撈變的更加復(fù)雜。
鉆孔偏斜現(xiàn)象是指,成孔后樁孔發(fā)生嚴(yán)重的扭曲或垂直偏差。鉆機(jī)放置后不具有良好的穩(wěn)固性,在工作時鉆機(jī)放置的不穩(wěn)固或鉆桿歪曲、土壤硬度不同、土壤出現(xiàn)偏斜等因素,都容易造成鉆孔傾斜。
措施:最開始整平施工地面時,軌道枕木要鋪勻:在鉆機(jī)安放時轉(zhuǎn)盤的中位與吊滑輪要在同一條線上;在底層進(jìn)行鉆孔時,因為底層不均,要使用高強(qiáng)度的鉆機(jī);在碰到地層不均和高硬度物質(zhì)時,鉆機(jī)需要減速;此外,安放矯正方面的設(shè)備也是解決鉆孔偏斜的良好措施。
對樁基進(jìn)行清孔時常會發(fā)生的問題包括:泥漿中砂與沉渣含量過多,并且由此也可能引發(fā)塌孔等相關(guān)工程事故。在清孔的時候發(fā)生塌孔主要的原因,是換漿速度過快,或者泥漿相對密度降低過快。出現(xiàn)塌孔時,需要按照塌孔程度具體問題具體分析。輕微塌孔時,可以采用提升泥漿相對密度再行進(jìn)行清孔的方法。發(fā)生嚴(yán)重塌孔時,一定要先把這個塌孔填實之后再重新鉆孔。
在混凝土灌注的時候,易發(fā)生鋼筋籠整體上浮的情況。最初安放鋼筋籠過高、混凝土不具有很好的流動性、導(dǎo)管在混凝土中埋放地過深等因素,都有可能導(dǎo)致鋼筋籠上浮的現(xiàn)象;在混凝土灌注至鋼筋籠下面的時候,需要將導(dǎo)管提高;在導(dǎo)管和鋼筋籠只有1m的情況下,由于灌注混凝土由導(dǎo)管之中噴射出來有很大的沖力,這也直接導(dǎo)致了鋼筋籠的上浮。
措施:需要放置好鋼筋籠的位置,并且要與孔口進(jìn)行良好的固定;要及時進(jìn)行混凝土灌注工藝,降低灌注需時,或者需要加入一定的外加劑,來防止混凝土上層灌注到鋼筋籠時不具有一定的流動性的現(xiàn)象,在混凝土即將灌注到鋼筋籠下方時,埋放導(dǎo)管的深度要在1.5m~2.0m之間;在混凝土灌注時,一定要時刻掌控好混凝土灌注的高度以及埋放導(dǎo)管的深度。
造成導(dǎo)管之中進(jìn)水的原因主要有三種:①在首次混凝土灌注之后,導(dǎo)管之中發(fā)生進(jìn)水,有可能是因為混凝土用量不足,不能將導(dǎo)管底口封牢;②在混凝土下落時,移動導(dǎo)管過快導(dǎo)管底口與孔底間間隙過大,造成導(dǎo)管之中混凝土的流速過快,甚至所有混凝土都由導(dǎo)管之中流出;③導(dǎo)管接頭的地方未進(jìn)行很好的密封。
具體措施:對于首次灌注的混凝土在下落之后造成的導(dǎo)管進(jìn)水事故,首先要利用吸泥機(jī)將已灌注的混凝土全部吸上來,隨后根據(jù)引發(fā)浸水事故的具體原因,改正操作方式或者增加混凝土量之后,再進(jìn)行灌注;假如是正在灌注的時候出現(xiàn)導(dǎo)管進(jìn)水的情況,是由于導(dǎo)管向上的速度過快,導(dǎo)管底口由已灌好的混凝土之中暴露出來,此時則需要先將導(dǎo)管拔出,然后利用潛水泥漿泵或吸泥機(jī)把已經(jīng)灌注的混凝土的表面沉積物吸出來,隨后將帶有底塞的導(dǎo)管再次放到離已經(jīng)灌注的混凝土表層最少2m的高度處,然后再進(jìn)行后續(xù)的操作。
斷樁即是說因為樁體之中的混凝土的中間存在泥漿亦或是泥土,造成樁體混凝土不具有完整性。造成原因[4]包括:①導(dǎo)管底部同孔底之間的間隙過大,泥漿稀釋了混凝土,導(dǎo)致混凝土不能夠形成完成堅實的固體;②因為地下水影響亦或是導(dǎo)管不具有很好的密封,混凝土之中含有大量的泥漿以及水灰,造成樁體中間層混凝土難以凝固;③在進(jìn)行混凝土灌注的時候?qū)Ч芟蛏弦苿拥乃俣冗^快,造成導(dǎo)管底口由已灌好的混凝土之中暴露出來,或者是因為斷電和上料間歇時間過長等因素,導(dǎo)致殘渣在樁身中堆積,從而引起斷樁。
具體措施:①混凝土成孔之后,應(yīng)采用具有良好質(zhì)量的泥漿對孔進(jìn)行徹底的清理,假如孔中有大量的沉渣就需要盡可能的多沖一些時間。對孔徹底清理之后,需要及時澆注混凝土,因為間歇的時間愈久,孔里面就會沉積愈多的沉渣。在進(jìn)行混凝土澆注之前需要對孔的直徑進(jìn)行精準(zhǔn)的度量,從而計算出要澆注的混凝土量。在澆注的時候還應(yīng)該持續(xù)的對混凝土面的標(biāo)高和埋放導(dǎo)管的位置進(jìn)行調(diào)整。向上移動導(dǎo)管時需要嚴(yán)格執(zhí)行操作的相關(guān)規(guī)定,并且在調(diào)配混凝土?xí)r需要嚴(yán)格按照配合比,以確保其質(zhì)量。②假如部分區(qū)域地下水活動頻繁,需要首先使用套管或者水泥來控制地下水,隨后才可以實施灌注。③一定要利用導(dǎo)管來對混凝土進(jìn)行澆注,在操作過程之中,要保持較快的速度,并且要確保實施過程不間斷,此外需要準(zhǔn)備足量的混凝土,同時做好相關(guān)方面的協(xié)調(diào)工作,盡可能防止斷電斷水事件的發(fā)生。④確保導(dǎo)管具有很好的密封性,要按照混凝土的具體厚度來確定導(dǎo)管的長度,防止導(dǎo)管和混凝土面脫離。
對于鉆孔樁所發(fā)生的事故,有大量的解決措施。但是由于這些措施的復(fù)雜性,所以不論采用何種方式來進(jìn)行處理,都會對工程的施工進(jìn)度以及工程質(zhì)量造成很大程度上的影響,乃至影響到承建公司的聲譽(yù)。本文介紹的就是在橋梁樁基施工過程中容易產(chǎn)生的問題,以及與之對應(yīng)的處理方式。只有清楚了解了這部分問題發(fā)生的原因,并掌握與此相應(yīng)的處理措施,才能夠在具體的施工過程之中采取對應(yīng)的預(yù)防措施,做到未雨綢繆,才能夠保證樁基施工過程中的進(jìn)度,保證樁基的質(zhì)量。
[1]張忠亭,丁小學(xué).鉆孔灌注樁設(shè)計與施工[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.
[2]陳開利,王邦楣,林亞超.橋梁工程鑒定與加固手冊[M].北京:人民交通出版社,2005.
[3]李世京,劉小敏,楊建林.鉆孔灌注樁施工技術(shù)[M].北京:地質(zhì)出版社,1990.
[4]宋述強(qiáng).淺談橋梁鉆孔灌注樁施工中存在的問題與措施[J].中小企業(yè)管理與科技,2009(12).