時(shí)間:2013年01月15日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:橋梁樁基礎(chǔ)是橋梁的關(guān)鍵部位,它的質(zhì)量好壞與否直接影響到整座橋梁的工程質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)橋梁樁基容易出現(xiàn)的問(wèn)題及其相應(yīng)的處理措施談一些看法。
關(guān)鍵字:橋梁樁基, 質(zhì)量問(wèn)題, 處理措施
Abstract: The bridge pile foundation is the key part of the bridge, the quality stand or fall or not directly affects the whole bridge engineering quality. Combined with the engineering practice, it is the bridge pile foundation easy to the problems and the corresponding treatment measures about some views.
Key Words: bridge pile foundation, quality issues, treatment measures
中圖分類號(hào): K928 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
隨著社會(huì)發(fā)展,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷深化,我國(guó)高速公路及城市建設(shè)發(fā)展迅猛,橋梁工程中橋梁樁基極為要害,橋梁樁基由于深埋在地表下,而且多數(shù)施工區(qū)域地下水較高,因此樁基的質(zhì)量一直都較難以把持,況且樁基質(zhì)量將直接影響橋梁的整體質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)橋梁樁基容易出現(xiàn)的問(wèn)題及其相應(yīng)的處理措施談一些看法。
一、樁基在鉆孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施
1、坍孔
坍孔的特征是孔內(nèi)水位突然下降又回升,孔口冒出細(xì)密的水泡,出渣量明顯增加而不見(jiàn)進(jìn)尺,鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。坍孔的原因大多數(shù)是由于泥漿性能不符合要求、孔內(nèi)水頭未能保證、機(jī)具碰撞孔壁等原因造成的。發(fā)生坍孔后,應(yīng)查明坍孔的位置再進(jìn)行處理。坍孔位置較深且不是很嚴(yán)重時(shí),采用粘土回填至坍孔位置以上2m~3m,并采取加大泥漿比重、改善泥漿性能、加高水頭等措施,繼續(xù)慢慢鉆進(jìn);坍孔嚴(yán)重時(shí),應(yīng)立即將鉆孔全部用砂類土或礫石土回填,如果無(wú)砂類土和礫石土,可采用粘質(zhì)土摻入5%~8%的水泥進(jìn)行回填,待孔內(nèi)回填土穩(wěn)定后重新開(kāi)鉆;坍孔位置不深時(shí),可采用加深護(hù)筒的方法,將護(hù)筒內(nèi)的填土夯實(shí),重新開(kāi)鉆。
2、 斜孔
斜孔一般多發(fā)生在采用沖擊鉆成孔上。造成斜孔的原因通常是由于地質(zhì)松軟不均、巖面傾斜、鉆架移位、鉆架不平或鉆頭遇到探頭石等原因造成的。鉆孔時(shí),要經(jīng)常檢查鉆盤是否水平或鋼絲繩是否垂直,孔口位置的鉆桿或鋼絲繩的平面位置是否正確,一旦發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)及時(shí)調(diào)整。當(dāng)出現(xiàn)斜孔時(shí),一般可在偏斜處吊住鉆頭反復(fù)掃孔,使鉆孔正直。偏斜嚴(yán)重時(shí),應(yīng)回填粘質(zhì)土(采用回旋鉆成孔)或片石(采用沖擊鉆成孔)到偏斜處頂面,待沉積密實(shí)、穩(wěn)定后重新開(kāi)鉆。
3、擴(kuò)孔
擴(kuò)孔大多數(shù)是由于孔壁坍塌或鉆桿擺動(dòng)過(guò)大造成的。對(duì)于擴(kuò)孔的處理,目前沒(méi)有更好的處理措施,一般是采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁,改善鉆機(jī)的機(jī)械性能(減小鉆擺動(dòng))來(lái)控制擴(kuò)孔率。
4、縮孔
縮孔通常是由于地層中含有膨脹土、軟塑土、泥質(zhì)頁(yè)巖等不良地質(zhì)造成的,鉆頭磨損過(guò)大亦能使孔徑稍小。縮孔發(fā)生后,應(yīng)立即查明原因,如因鉆頭磨損過(guò)大造成的縮孔現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)鉆頭及時(shí)補(bǔ)焊,加大鉆頭。如因以上不良地質(zhì)條件造成的,當(dāng)縮孔不嚴(yán)重時(shí),可采用鉆頭上下反復(fù)掃孔來(lái)擴(kuò)大孔徑;當(dāng)縮孔嚴(yán)重時(shí),采取鋼護(hù)筒防護(hù),一般情況下鋼護(hù)筒的長(zhǎng)度要根據(jù)不良地質(zhì)的厚度情況來(lái)確定,最好是不良地質(zhì)部分全部下鋼護(hù)筒。
5、孔內(nèi)漏漿
孔內(nèi)漏漿一般是鉆孔鉆至透水層時(shí)由于泥漿的性能較差、或護(hù)筒周圍透水、或鉆孔遇到小溶洞時(shí)發(fā)生的。當(dāng)遇護(hù)筒內(nèi)水頭不能保持時(shí),一般采取護(hù)筒周圍回填土夯實(shí)、增加護(hù)筒埋置深度、適當(dāng)減小護(hù)筒內(nèi)水頭高度、增加泥漿相對(duì)密度和粘度、倒入粘土使鉆頭慢速轉(zhuǎn)動(dòng)等措施。當(dāng)用沖擊鉆沖孔時(shí),可往孔內(nèi)回填片石、卵石及適當(dāng)投入一定數(shù)量的水泥,反復(fù)沖擊,增加護(hù)壁。
6、卡鉆
卡鉆常發(fā)生沖擊鉆沖孔時(shí),因先形成了梅花孔、十字孔、沖錘磨損未及時(shí)補(bǔ)焊、鉆孔直徑變小而新鉆又過(guò)大、沖錘傾倒、遇到探頭石或孔內(nèi)掉入物件卡住等原因造成的。卡鉆錘后不宜強(qiáng)提,可用小錘沖擊或用邊沖邊吸的辦法將卡錘周圍的鉆渣松動(dòng)后再提出。
7、掉鉆
掉鉆一般是由于鉆桿磨損過(guò)甚、鉆錘的鋼絲繩磨損過(guò)甚或鋼絲繩的卡口螺絲松動(dòng)造成的。掉鉆是在樁基鉆孔過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的故障之一,每臺(tái)鉆機(jī)都應(yīng)配備足夠的打撈工具。掉鉆后應(yīng)馬上用打撈叉、打撈鉤、繩套等工具打撈。如果由于打撈時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成鉆頭被埋,應(yīng)先清理泥沙,然后再使用打撈工具進(jìn)行打撈。特別強(qiáng)調(diào)指出:初次掉鉆頭時(shí),鉆頭在孔內(nèi)一般是正立的,如果一次打撈不成功造成第二次或者多次掉鉆,那么鉆頭掉在孔內(nèi)就不一定是正立的,給打撈造成更大的困難。
二、樁基在清孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施
樁基在清孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題有:塌孔、泥漿含砂率過(guò)大、沉渣過(guò)大等。清孔造成塌孔的原因是由于換漿過(guò)快、較快地降低泥漿相對(duì)密度造成的。清孔造成塌孔時(shí),要根據(jù)塌孔的嚴(yán)重程度采取不同的處理方法進(jìn)行處理。塌孔不嚴(yán)重時(shí),可采用加大泥漿相對(duì)密度等改善泥漿性能的措施后繼續(xù)清孔。塌孔嚴(yán)重時(shí),該孔需要回填重新鉆孔;泥漿含砂率過(guò)大及沉渣過(guò)大都是由于清孔時(shí)加水過(guò)快、過(guò)多、換漿時(shí)不及時(shí)撈渣或撈渣不干凈、沒(méi)有使用二級(jí)以上沉渣池等原因造成的。泥漿含砂率及沉渣過(guò)大時(shí)都應(yīng)加大泥漿相對(duì)密度繼續(xù)清孔,邊清邊撈渣,等泥漿的含砂率符合要求后再把泥漿的相對(duì)密度降低至符合要求。
三、混凝土灌注施工質(zhì)量問(wèn)題及防治措施
1、卡管
初灌時(shí),隔水栓堵管;混凝土和易性、流動(dòng)性差造成離析;混凝土中粗骨料粒徑過(guò)大;各種機(jī)械故障引起混凝土澆筑不連續(xù),在導(dǎo)管中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而卡管;導(dǎo)管進(jìn)水造成混凝土離析等。
使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配,同時(shí)具有良好的隔水性能,保證順利排出。在混凝土灌注時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)室確定,坍落度宜為18-22cm,粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應(yīng)小于40mm.為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑。應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性,導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓,試水壓力為0.6- 1.0MPa,以避免導(dǎo)管進(jìn)水。在混凝土澆筑過(guò)程中,混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導(dǎo)管,避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過(guò)程中,應(yīng)時(shí)刻監(jiān)控機(jī)械設(shè)備,確保機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常,避免機(jī)械事故的發(fā)生。
2、鋼筋籠上浮
鋼筋籠放置初始位置過(guò)高,混凝土流動(dòng)性過(guò)小,導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過(guò)大鋼筋籠被混凝土拖頂上升;當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下,若此時(shí)提升導(dǎo)管,導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時(shí),由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大,推動(dòng)了鋼筋籠的上浮;由于混凝土灌注過(guò)鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時(shí),其上層混凝土因澆注時(shí)間較長(zhǎng),已接近初凝,表面形成硬殼,混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力,如此時(shí)導(dǎo)管底端未及時(shí)提到鋼筋籠底部以上,混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升,同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上升。
鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確,并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度,縮短灌注時(shí)間,或摻外加劑,防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠時(shí)流動(dòng)性變小,混凝土接近籠時(shí),控制導(dǎo)管埋深在1.5-2.0m.灌注混凝土過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)掌握混凝土澆注的標(biāo)高及導(dǎo)管埋深,當(dāng)混凝土埋過(guò)鋼筋籠底端2-3m時(shí),應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管提出混凝土面。當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時(shí),應(yīng)立即停止灌注混凝土,并準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高,提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注,上浮現(xiàn)象即可消失。
3、斷樁
混凝土凝固后不連續(xù),中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。由于導(dǎo)管底端距孔底過(guò)遠(yuǎn),混凝土被沖洗液稀釋,使水灰比增大,造成混凝土不凝固,形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充;受地下水活動(dòng)的影響或?qū)Ч苊芊獠涣迹瑳_洗液浸入混凝土水灰比增大,形成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體;由于在澆注混凝土?xí)r,導(dǎo)管提升和起拔過(guò)多,露出混凝土面,或因停電、待料等原因造成夾渣,出現(xiàn)樁身中巖渣沉積成層,將混凝土樁上下分開(kāi)的現(xiàn)象;澆注混凝土?xí)r,沒(méi)有從導(dǎo)管內(nèi)灌入,而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土,產(chǎn)生混凝土離析造成凝固后不密實(shí)堅(jiān)硬,個(gè)別孔段出現(xiàn)疏松、空洞的現(xiàn)象。
成孔后,必須認(rèn)真清孔,一般是采用沖洗液清孔,沖孔時(shí)間應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)沉渣情況而定,沖孔后要及時(shí)灌注混凝土,避免孔底沉渣超過(guò)規(guī)范規(guī)定。灌注混凝土前認(rèn)真進(jìn)行孔徑測(cè)量,準(zhǔn)確算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土澆注過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)控制混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深,提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。嚴(yán)格確定混凝土的配合比,混凝土應(yīng)有良好的和易性和流動(dòng)性,坍落度損失應(yīng)滿足灌注要求。在地下水活動(dòng)較大的地段,事先要用套管或水泥進(jìn)行處理,止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土應(yīng)從導(dǎo)管內(nèi)灌入,要求灌注過(guò)程連續(xù)、快速,準(zhǔn)備灌注的混凝土要足量,在灌注混凝土過(guò)程中應(yīng)避免停電、停水。幫扎水泥隔水塞的鐵絲,應(yīng)根據(jù)首次混凝土灌入量的多少而定,嚴(yán)防斷裂。確保導(dǎo)管的密封性,導(dǎo)管的拆卸長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度而定,切勿起拔過(guò)多。
4、埋管
埋管一般是由于導(dǎo)管埋置深度過(guò)大所造成的。為了避免造成埋管事故,在混凝土灌注過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制埋管深度在2m~6m之間;若已造成埋管事故,即要對(duì)該樁基進(jìn)行處理。
四、結(jié)束語(yǔ)
橋梁樁基礎(chǔ)是橋梁的關(guān)鍵部位,它的質(zhì)量好壞與否直接影響到整座橋梁的工程質(zhì)量。只要掌握了這些容易出現(xiàn)問(wèn)題的原因之所在、出現(xiàn)這些問(wèn)題后的處理措施,才能在樁基施工過(guò)程中有針對(duì)性地做到事先預(yù)防和控制、才能做到發(fā)生了其中的某種故障后能從容地進(jìn)行處理,才能確保樁基的工程質(zhì)量確保工程進(jìn)度。
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