橋梁鉆孔灌注樁施工中常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法

張 浩

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公華東機(jī)化分公司 四川 成都 610200）

橋梁鉆孔灌注樁施工中常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法

張 浩

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公華東機(jī)化分公司 四川 成都 610200）

鉆孔灌注樁施工是橋梁工程有序進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。基于現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)論述了橋梁鉆孔灌注樁施工中的常見(jiàn)問(wèn)題，并提出了有效的解決方案，為橋梁的順利施工提供指導(dǎo)。

在橋梁的施工中，鉆孔灌注樁施工是橋梁的基本過(guò)程，也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前常見(jiàn)的橋梁鉆孔灌注樁施工問(wèn)題有鉆孔偏斜、塌孔、導(dǎo)管堵塞、卡鉆或卡錘、鋼筋籠變形或偏位以及斷樁。

1 鉆孔偏斜

鉆孔偏斜的原因分析:

1）鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石;2）在有傾斜度的軟硬地層交界處,或巖面傾斜處鉆進(jìn); 3）在料徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進(jìn),鉆頭受力不均勻;4）擴(kuò)孔較大處,鉆頭擺動(dòng)偏向一方; 5）鉆機(jī)底座未放置水平或產(chǎn)生了不均勻沉陷;6）鉆機(jī)鉆孔時(shí)鉆桿晃動(dòng)。

處理方法:

安裝鉆機(jī)時(shí)要保持轉(zhuǎn)盤、底座水平,起重滑輪邊緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條豎線上,其偏差不得在于2cm,并經(jīng)常檢查校正;鉆桿、接頭應(yīng)逐個(gè)檢查并及時(shí)調(diào)整;主動(dòng)鉆桿彎曲時(shí),要用千斤頂及時(shí)調(diào)直; 在有傾斜的軟硬地層鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)控制進(jìn)尺低速鉆進(jìn)或用回片石、卵石沖平再鉆進(jìn);在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔,使鉆孔平直,偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂粘土到偏斜處,待沉積密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn);沖擊鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)回填砂礫石和黃土,等沉積密實(shí)后再鉆進(jìn)。

2 塌孔

塌孔的原因分析:

1）泥漿密度不夠或其他泥漿性能指標(biāo)不符合規(guī)定,使孔壁未形成堅(jiān)實(shí)的泥皮,造成護(hù)壁效果不佳;2）鉆機(jī)裝置在護(hù)筒上,由于振動(dòng)使孔口坍塌,擴(kuò)展成較大坍孔;3）在松軟砂層進(jìn)尺太快;4）清孔后泥漿密度、粘度等指標(biāo)降低,用空氣吸泥機(jī)清孔,泥漿吸走后未及時(shí)補(bǔ)水;5）使孔內(nèi)水位低于地下水,清孔操作不當(dāng),供水管嘴直接沖刷孔壁,清孔時(shí)間過(guò)久或清孔后停頓時(shí)間太長(zhǎng);6）吊入鋼筋時(shí)碰撞孔壁,形成坍孔。

處理方法:

為防止孔口坍塌沉陷埋設(shè)護(hù)筒時(shí),護(hù)筒下部要用粘土夯實(shí),上部要用麻袋或編織袋裝粘土堆實(shí)至護(hù)筒頂。在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時(shí),控制進(jìn)尺速度,選用較大密度、粘度、膠體率的泥漿或摻入片石、卵石和粘土,并采用低錘沖擊,使片石、卵石和粘土膏擠入孔壁起護(hù)壁作用。如果發(fā)生孔口坍塌,應(yīng)立即拆除護(hù)筒并回填鉆孔,重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆。當(dāng)孔口坍塌時(shí),應(yīng)判明坍塌位置,回填砂或粘土混合物到坍孔處以上1 ～2m,如坍塌嚴(yán)重時(shí)應(yīng)全部回填,當(dāng)回填物沉積密實(shí)后再行鉆進(jìn)。要嚴(yán)格控制沖程高度,一般在2～4m左右。清孔時(shí)應(yīng)指定專人補(bǔ)水,保證鉆孔必要的水頭高度。

3 導(dǎo)管堵塞

導(dǎo)管堵塞的原因分析:

1)導(dǎo)管變形,影響隔水塞通過(guò);2)初灌時(shí)因?qū)Ч芟露司嗟组g隙太小,混凝土流動(dòng)受沖洗后離析,粗骨料集中在一起而堵管;3)拌合混凝土坍落度過(guò)小、流動(dòng)性差或因停電等原因暫停灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使混凝土在管內(nèi)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而失去流動(dòng)性,從而產(chǎn)生與管壁較大的摩阻力而堵塞導(dǎo)管;4)灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng),表層混凝土已過(guò)初凝時(shí)間開(kāi)始硬化。

處理方法:

隔水塞應(yīng)制作規(guī)范,灌入一些水泥砂漿增加其流動(dòng)性; 組裝導(dǎo)管時(shí)要認(rèn)真檢查導(dǎo)管內(nèi)壁有無(wú)局部凹凸,導(dǎo)管出口是否向內(nèi)翻轉(zhuǎn),檢查導(dǎo)管連接處密封用的橡皮墊是否突出;嚴(yán)格控制粗骨料規(guī)格;若暫停灌注,應(yīng)在保證埋管深度的前提下經(jīng)常在上下范圍內(nèi)提動(dòng)導(dǎo)管,以免混凝土失去流動(dòng)性堵塞導(dǎo)管。

4 卡鉆或卡錘

卡鉆或卡錘的原因分析:

形成了梅花孔,鉆孔不圓,鉆頭或錘頭磨損末能及時(shí)補(bǔ)焊,鉆孔直徑已逐漸變小,而新鉆頭或補(bǔ)焊后的鉆頭直徑過(guò)大;沖擊鉆頭在孔內(nèi)遇到探頭石或有石塊落在鉆頭孔壁之間;在粘土層中沖程太高或泥漿粘度過(guò)高,以致鉆頭被吸住;放繩太多,沖擊鉆頭傾倒,頂住孔壁。

處理方法:

若鉆孔不圓,鉆頭向下有活動(dòng)余地,可使鉆頭向下活動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)至較大方向時(shí)提起鉆頭;及時(shí)補(bǔ)焊沖擊鉆頭,若孔徑已變小,應(yīng)嚴(yán)格控制鉆頭直徑,并在孔徑變小處反復(fù)沖擊孔壁,以增大孔徑;利用泥漿泵向孔內(nèi)泵送性能優(yōu)良的泥漿,清除坍落物,替換孔內(nèi)粘度過(guò)高的泥漿。

5 鋼筋籠變形、偏位

鋼筋籠變形或偏位的原因分析：

1）鋼筋籠過(guò)長(zhǎng)、未設(shè)加箍筋或剛度不夠等造成變形,鋼筋上未設(shè)墊塊或耳環(huán)以控制保護(hù)層厚度;2）樁孔本身偏斜或偏位;3）鋼筋籠吊放未垂直緩慢放下,而是斜插入孔;4）孔底沉渣未清理干凈,使鋼筋籠達(dá)不到設(shè)計(jì)深度。

處理方法:鋼筋籠過(guò)長(zhǎng)時(shí),應(yīng)分2 ～3 節(jié)制作、分段吊放、分段焊接或加設(shè)箍筋;在鋼筋籠部分主筋上,應(yīng)每隔一定距離設(shè)置混凝土墊塊或焊接耳環(huán),以控制保護(hù)層厚度; 樁孔本身偏斜、偏位,應(yīng)在下鋼筋籠前往復(fù)掃孔糾正;澆灌混凝土?xí)r,應(yīng)將鋼筋籠固定在孔壁或壓住;混凝土導(dǎo)管應(yīng)埋入鋼筋籠底面以下1～5cm以上。

6 斷 樁

斷樁的原因分析:

1）因首批混凝土多次澆灌時(shí)不成功,如再灌時(shí),其上層會(huì)出現(xiàn)一層泥夾層而造成斷樁; 2）孔壁塌方將導(dǎo)管卡住,強(qiáng)力拔管時(shí),使泥水混入混凝土內(nèi);3）導(dǎo)管接頭密封不良,泥水進(jìn)入管內(nèi); 4）施工時(shí)突然下雨,泥漿沖入樁孔;5）灌注作業(yè)因故中斷不久,表層混凝土失去流動(dòng)性,而繼續(xù)灌注的混凝土,將有浮漿泥渣的表層覆蓋包裹,形成斷樁。

處理方法:混凝土澆灌一次成功;鉆孔選用較大密度和粘度、膠體率好的泥漿護(hù)壁;控制進(jìn)尺速度,保持孔壁穩(wěn)定; 導(dǎo)管接頭用方絲扣連接,并用橡皮圈進(jìn)行嚴(yán)格密封;孔口護(hù)筒埋置不易太淺,放置鋼筋籠骨架過(guò)程中,不要碰撞孔壁;施工時(shí)遇雨,要一次性灌注完畢;灌注混凝土前應(yīng)對(duì)各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)和崗位認(rèn)真檢查,制訂有效的預(yù)防措施,灌注中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,保證灌注作業(yè)連續(xù)緊湊。

7 結(jié)論

總結(jié)了橋梁鉆孔灌注樁鉆施工過(guò)程中孔偏斜、塌孔、導(dǎo)管堵塞、卡鉆或卡錘、鋼筋籠變形或偏位以及斷樁等6個(gè)問(wèn)題，并提出了有效的解決方法。

張浩，1983生，助理工程師，主要從事橋梁工程方面研究。

U45

B

1007-6344（2016）03-0079-01

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