桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施

2016-03-14刘汉庭

工程技术研究 2016年11期

关键词：沉渣清孔护筒

刘汉庭

（中铁六局集团天津铁路建设有限公司，天津 300000）

桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施

刘汉庭

（中铁六局集团天津铁路建设有限公司，天津 300000）

随着改革开放的发展，国家经济建设取得了巨大的成就，城市现代化建设推动了桥梁建设的发展。在桥梁施工中，钻孔桩操作简单，投入较小，在施工中具有较大的优势，因此被广泛采用。但是桥梁施工需要注意一些隐蔽性的安全问题，所以要规范钻孔桩施工，提高桥梁施工的质量。文章分析桥梁钻孔桩施工中出现的质量问题和原因，并提出了防治和处理的对策。

桥梁；钻孔桩；质量；防治；处理

随着我国交通运输业的发展，交通运输的压力逐渐增大，钻孔灌注桩技术被普遍采用。然而，在实际的应用过程中会出现很多潜在的问题，从而影响整个桥梁施工的质量。因此，要求采取一些要有效的防止和处理措施，保证工程的质量，促进我国桥梁工程的发展。

1 钻孔过程中经常出现的施工问题和处理措施

1.1 护筒冒水

护筒需要埋设在地下。在埋设的过程中，可能出现周围的土质疏松的情况，或者钻头在工作时，和护筒进行碰撞导致。

针对护筒冒水的情况，在埋设护筒时，要在四周选择含水量适中的黏土，进行分层夯实；当钻头在施工时，要尽量避免与护筒发生碰撞；当发现护筒冒水时，要立即停止施工，先将护筒加固，或者重新安装护筒，再进行钻孔。

1.2 偏斜孔

钻机在施工时，由于未能获得有效的支撑，或者由于桩口的地质构造不均匀，从而使钻机偏斜。或者钻头在施工时引起偏斜，造成了偏斜孔的现象。

针对偏斜孔，首先要夯实场地，使其保持平整。在安装钻机时，要保证稳固，当钻孔出现偏移、倾斜的情况时要立即提起钻头，可以通过反复扫钻的形式，削掉外层坚硬的土。

1.3 孔壁塌陷

出现孔壁塌陷，主要是由于周边的土质比较松散，泥浆的护壁不完善。或者是护筒内水位太低，难以实现水压平衡，钻井的速度控制不好、空钻时间较长都可以导致孔壁的塌陷。

针对容易出现的孔壁坍陷，可以增加护筒的埋设深度，加入粘度和比重较好的泥浆，保证护筒的泥浆水位比地下水位高。在吊放钢筋笼的过程中，要正对准孔位，防止出现碰撞的情况。另外，在成孔之后，需要进行灌注桩的工作，等待灌注的时间要小于三个小时，而且要缩短混凝土的灌注时间。

1.4 缩孔

缩孔在桥梁钻孔中也经常出现。主要发生在饱和性和淤泥质黏土层中。由于在饱和性和淤泥质黏土层中，土层的含水率较高，可塑性大，因此在钻头工作时，导致钻孔壁回收，从而使得实际钻孔的直径比设计时的直径小。

面对缩孔的情况，可以先采用小块土进行回填，然后采用大的冲击钻，使钻孔的孔壁可以挤紧、收缩；在成孔之后，可以适当增加泵量，从而提高成孔的效率。

1.5 卡钻

钻孔在工作时，会遇到经过岩层分界面的情况。有时相邻岩层的强度相差过大，在操作前，没有及时勘察地质情况，或者没有按照地质情况及时调整钻头，从而导致卡钻的情况。

当钻孔经过岩层分界面时而相邻岩层强度具有较大的差异时，要先缓慢地将钻头往下放置，然后快速地往上提，发挥瞬时的力的作用，从而可以成功提起钻头。

1.6 桩底沉渣量较多

在桥梁钻孔施工后，需要做好清孔工作。在实际的工作中，由于施工人员的失误，出现清孔不到位或者未能及时进行二次清孔的情况，导致沉渣量的增多；泥浆注入量过少，也会影响沉渣的浮起；在吊放钢筋笼时，钢筋笼未能正对准孔位，和孔壁发生碰撞，导致泥土掉落到钻孔桩的底部，增加了沉渣量；或者在做好清孔工作后，待灌的时间比较长，使大量的泥浆沉积。

面对桩底沉渣量较多的情况，在成功之后，要做好清孔工作，清孔工作的时间要大于30分钟。在吊放钢筋笼时，要对准桩中心，防止发生碰撞的情况。放置完钢筋笼之后，要对沉渣量进行再次核查，若沉渣量仍然超过标准的规定，则要进行二次清孔工作。

2 常见的施工问题和处理措施

2.1 封底失败

封底失败的原因主要是由于第一批灌注的混凝土的数量少，孔底沉渣的厚度过大，导致水下混凝土的封底失误。

封底失败之后，要停止一些施工，在确定地层稳定之后，再根据情况来施工。大致可以分为两种情况：①当地层稳定性较好时，可以利用二次高压清孔的方式，清除灌注的混凝土，再经过监理的核查之后，方可重新进行灌注；②当地层稳定性较差时，要将导管拆除，拔除钢筋笼，将钻机重新安装，当地层稳定之后，将已经灌注的混凝土清除，再经过监理的核查之后，才可以重新进行灌注。

2.2 卡管

卡管主要是由于混凝土的和易性比较差。在混凝土中，含有大量的水泥块，在进行灌注时，导致冲击力不足，在灌注的过程中会中断，导致导管堵塞。

针对卡管的不同情况，可以采取有关的措施：当由于混凝土的质量问题，而出现卡管的情况时，要适当提升导管，然后采取迅速下落的方式，从而可以达到疏通导管的目的；当由于混凝土缺乏足够的冲击力而出现卡管时，则可以通过加长上部导管的措施，然后增大混凝土的用量，迅速进行冲击。

2.3 断桩

混凝土在灌注之后，出现不连续的情况，一些输送的土体填充到混凝土的中间，从而形成了间断桩。间断桩形成的原因可以表现在以下几个方面：①导管底部和孔底的距离过大，混凝土遇到冲洗液，增大了水灰的比例关系，因此难以凝固；②受到地下水运动的影响，混凝土遇到冲洗液，增大了水灰的比例关系，在桩身的中部出现混凝土不凝固的现象；③在浇筑混凝土时，未能从导管进入，而是从孔口进入，造成了混凝土的离析，因此在固结之后密实度低，出现松散的状况。

针对断桩的情况，在成孔后，要利用清孔液做好清孔工作，清孔后，确保沉渣量符合标准的要求后灌注混凝土，灌注后还要再次进行沉渣量的检查；灌注混凝土时，要将导管的填埋深度控制在一定的范围内，严格控制混凝土的配合比；当地下水的运动比较剧烈时，可以利用套管做好防护措施，防止增大水灰比；另外，混凝土在进行灌注时，要从导管进入，严禁从孔口进入，保证灌注的快速、准确。