钻孔灌注桩质量缺陷治理

张正华　罗茂章

摘要:桥梁建设中,钻孔灌注桩被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域,钻孔灌注桩在工程施工方面属于隐蔽工程,由于影响灌注桩质量的因素很多,因此,施工过程中,每道工序都必须严格控制。

关键词:钻孔桩;质量缺陷;处治

随着我国交通基础设施建设的快速发展,桥梁建设中,钻孔灌注桩被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域,钻孔灌注桩在工程施工方面属于隐蔽工程,由于影响灌注桩质量的因素很多,因此,施工过程中,如地质情况、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的制作和安装、混凝土的灌注等等每道工序都必须严格控制,若稍有不慎或控制不力,就会在灌注中出现质量事故,直接影响工程的工期和整个工程质量,给国家财产造成重大损失。所以,必须高度重视、规范施工,严格控制钻孔灌注桩的施工质量,尽量避免发生事故并减少事故造成的损失,以利于工程的顺利开展。

钻孔灌注桩施工过程中,较为常见的质量缺陷(也是较为严重的质量缺陷)是断桩。下面就灌注桩施工过程中,形成断桩的原因及处理方法进行分析和说明。

1 出现质量问题的几种原因

1.1 导管的埋置深度

灌注混凝土过程中,测定已灌混凝土顶面标高出现错误,导致导管埋置深度太小,出现脱节提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期,随着混凝土灌注落差的减小,超压力变小或探测仪器不精确,易将泥浆中混合的沉淀物误认为混凝土顶面。因此,必须严格按照规定的测身锤测量孔内混凝土顶面高度,并通过计算,认真核对,确保提升导管时不出现失误。

在灌注过程中,导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋置深度过大,或者灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,在提升导管的时候出现提升不动或提升困难,都会造成混凝土灌注不连续甚至灌不下去的情况,形成断桩。

1.2 卡管

卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。在混凝土搅拌过程中,如不能严格按照配合比配制,其坍落度波动大,坍落度过大时会产生离析现象,使粗骨料相互挤压阻塞导管;坍落度过小或灌注时间过长,使混凝土的初凝时间缩短,加大混凝土下落阻力而阻塞导管,都会导致卡管事故,形成断桩。因此严格控制混凝土配合比和缩短灌注时间,是减少和避免此类现象的重要措施。

1.3 坍塌。

因工程地质情况较差,施工单位组织施工时重视不够,有甚者分包或转包,施工者谈不上有什么经验,在灌注过程中,孔壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩。

1.4 人为因素

在灌注混凝土过程中,如果导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行,再加上应急处理不及时,都可能造成断桩。

“断桩现象”在钻孔灌注桩缺陷中属于严重的质量事故,对于形成断桩的可能因素,必须在正式施工前就进行全面细致的分析,同时要有应急的预案和应对措施,一旦出现异常,必须及时采取补救措施。

2 断桩处理的几种方法

“断桩现象”在钻孔灌注桩缺陷中属于严重的质量事故,对于形成断桩的可能因素,必须在正式施工前就进行全面细致的分析,同时要有应急的预案和应对措施,一旦出现异常,必须及时采取补救措施。

2.1 原位复桩

对在施工过程中及时发现或成桩后超声波检测出的断桩,采用彻底清理后,在原位重新浇筑一根新桩,做到较为彻底处理。此种方法效果好、难度大、周期长、费用高,可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。这种方法,可简单叙说为,将孔内回填土经沉淀后用冲击锥二次成孔或直接用冲击锥对已浇成的坏桩进行冲击二次成孔,重新浇注。

2.2接桩

为确保工程质量,停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。确定接桩方案,首先对桩进行声测确定好混凝土的部位;其次,确定井点降水-开挖-20#素混凝土进行护壁,护壁内用￠12的钢筋箍圈以20cm间距进行加固,护壁间连接筋用￠12钢筋以20cm间距布置。第三,挖至合格处利用人工凿毛,按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。

2.3 桩芯凿井法

这种方法说起来容易做起来难,即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径为80cm的井,深度至少超过缺陷部位,然后封闭清洗泥沙,放置钢筋笼,用挖孔混凝土施工方法浇筑膨胀混凝土。

3 钻孔灌注桩的质量控制

钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全。部颁《公路工程质量检验评定标准》JTJ07198对钻孔灌注桩的质量作了严格的要求,增加了6.3.1.5和6.3.1.6条,明确规定了钻孔灌注桩进行无破损检测,这一结果需由设计单位的确认。对钻孔灌注桩的质量控制,我们认为在现时代仍应强调以下几点:

3.1 对质量控制应注重预防为主,即在施工前做好充分准备工作,制定相应的防范措施,并责任到人。

3.2 严把队伍进场关。“一流队伍投标、二流队伍进场、三流队伍干活儿”的现象在建筑市场上仍然存在。只有从严把关,使一流人才、先进的工艺,过硬的设备进场,就为优良工程打下了坚实的物质基础。

3.3 严把检测关。桥梁钻孔灌注桩无破损检测是确保施工质量的一个重要技术检测手段,我们的做法是:a、对承担本工程桩基无破损检测任务的单位和个人进行资格审查;b、逐根桩作超声波法检测;c、对处理后的缺陷桩做二次声测,若声测仍有缺陷,则该桩再辅以承载试验(大应变),以确保成桩质量及工程的安全性。