段丽丹
(贵州省交通建设咨询监理有限公司)
桥梁钻孔灌注桩施工技术广泛应用于各种桥梁的施工过程,相比于其他的施工技术,钻孔灌注桩施工的施工步骤简单,难度相对较小,应用的环境较为广泛钻孔灌注桩以后单桩承载力高,不挤土、噪音低,其桩长可以根据持力土层的起伏面变化。并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋,钢筋用量较少,经济性能良好。可在多种环境下展开作业。桥梁钻孔灌注桩工程,属于隐蔽工程,在整个施工过程中影响其质量的因素非常多,在施工的过程中要引起高度注意。
桥梁钻孔灌注桩施工前期的准备工作非常重要,首先假如是水中作业要建立一个工作平台,陆地作业那么就要清理垃圾后把土质夯实。然后选用粘土制备泥浆,并根据现场的施工状况确定合适的埋设护筒的方案,进行护筒的埋设,与此同时钻机就为开始冲钻作业,边钻孔边灌注泥浆,同时进行掏渣、补浆,在整个冲钻过程中要注意用检孔器检孔,根据检孔得出的数据对钻机进行调整。终孔检查完毕要迅速开始第一次清孔,然后吊放钢筋笼,安装导管,再进入第二次清孔作业后采用混凝土输送泵灌注水下混凝土完成整个工序。
(1)护筒周边漏水。在陆地进行桥梁钻孔灌注桩施工过程中经常会出现,在护筒的外壁有水冒出的现象,甚至会发生整个工作面下沉,护筒伴随着地基的移动而发生移位或者倾斜等问题发生,进而造成钻孔倾斜,严重时会造成无法继续在此位置继续施工,影响甚至被迫修改原有的工程设计。
(2)孔壁塌陷。在钻机钻进的过程中会发现在护筒内泥浆表面产生气泡或者泥浆的高度骤降,出渣量显著增加,进尺困难或不进尺,钻机负荷明显增加,就表明有孔壁塌陷的情况发生。塌孔在灌注桩施工过程中是经常遇到的事,若处理不及时将埋钻或造成废孔。
(3)孔径缩小或者偏斜。在施工过程中可能会发生钻孔后孔径缩小,小于设计要求的孔径,影响后续作业,或者是在成孔后测量发现,桩孔的垂直度出现偏差,倾斜,或者是桩孔整个出现弯曲,影响了整个桩基的受力水平,从而影响了桥梁的整个质量。
(4)孔底沉渣量太多。成孔后,孔底形成的沉渣过多,经过反复清理后还不能将沉渣清除,严重影响了后续工作的开展。
(1)卡管:在进行灌注混凝土时,无法继续进行的现象。
(2)钢筋笼上浮与下沉:在钢筋铺设完成后铺设的高度,高于或者低于设计的高程,以至于影响到桥梁的架设或者影响到桥面的施工。
(3)导管进水:在浇筑混凝土泥浆之后发现混凝土泥浆出现流动以及离析现象。
(4)埋管:在混凝土浇筑过程中,导管被混凝土埋在其中不能拔出的,进而影响了浇筑的整个进度,以及混凝土的整个凝固的过程。
(1)设计过程中对桥梁所处的地质条件的分析不够充分,贵州地处祖国西南腹地,属于云贵高原的一部份。位于西部特提斯构造域和东部太平洋构造域的交接地带,在长达10多亿年的地质演化过程中,铸就了复杂的地质面貌。岩溶谷地地形较多,多溶蚀、剥蚀中山地貌,岩溶发育,而在设计过程当中未能充分考虑地质条件对桥梁稳定性的影响,未能有针对性的对工作的平台或者地面进行加固,可能造成我们上面讲到的孔壁塌陷,缩孔等质量问题,进而影响了整个桥梁的稳定性。
(2)原材料选择存在问题。由于原材料的选择不当以及混凝土配合的比例不当会影响到水泥过期结块,强度偏低、加水量与外掺剂控制不严、骨料含泥量过大,混凝土的和易性、坍落度不符要求,尤其是贵州的独特的岩溶地质,对水质的影响非常明显,选用合适的外加剂在混凝土中尤为必要,处理不好在灌注混凝土的过程中容易发生卡管事故,还会发生导管漏水,断桩或者蜂窝等质量问题。
(3)其他准备过程存在的问题。由于钢筋笼在制作、堆放、起吊、运输等过程中不符合规范要求,造成钢筋笼的上浮或者下沉。
(1)放样有偏差或钻孔机械定位不准确:施工人员在放样的过程中出现偏差或者在钻孔机械的定位时不够准确,再加上在贵州岩层分布不均匀,在钻孔过程中难免会出现多种地质交叉进行,这样探头本身的偏差加上受理过程中的偏差造成钻孔偏斜的现象。
(2)未按正常流程进行及时彻底的清孔以及未严格执行二次清孔,清孔后未及时灌注,造成孔底沉渣量太多,进而为形成断桩留下隐患。
(3)在浇灌混凝土过程中,未勤提勤拆导管。混凝土初凝时间过短,未能流出足够的浇灌时间,造成埋管以及断桩。
(4)在施工过程中未能充分发挥各级检测的作用,未能通过检测及时发现工程中的质量问题。
鉴于以上质量问题的分析,在贵州地区进行桥梁钻孔灌注桩施工要做到。
(1)前期进行充分的准备:在工程设计之初要详细的勘察工程所处的地质的特点,充分论证,对选定的工作平台要尽可能的进行坚固化处理,防止在施工过程中因为地质原因发生质量问题;在原材料的选择上首先做到不偷工减料,然后要选择合适的混凝土,并注意结合贵州的水质的特点,选择合适的外加剂,采用优质泥浆,降低失水量,严格遵守原材料以及钢筋笼等的储存运输要求。
(2)注重在施工的各个工序以及工程结束后的检测,根据检测所得的数据对施工进行实时调整,确保工程的质量安全。
[1] 李永清,周太震.钻孔灌注桩工程质量缺陷分析与防治技术[J].西部探矿工程,2006,(8) .
[2] 张小葵.加强全面质量管理确保桥梁施工质量——工程质量预控方法的探讨[J].中外公路,2002,(5) .