深水桥钻孔灌注桩断桩处理
2018-02-11林一剑上杭县城市建设发展有限公司福建龙岩364200
文/林一剑 上杭县城市建设发展有限公司 福建龙岩 364200
深水桥钻孔灌注桩断桩发生后,必须进行及时的处理,否在将带来严重的影响。作为管理桥梁的工作人员,对于深水桥钻孔灌注桩断桩带来的威害有更为深刻的认识和理解。因此,以金山大桥为例,分析了深水桥钻孔灌注桩断桩的原因,并提出了原位重钻处理技术,以希望保障深水桥梁的质量,进而更好地服务于人民,服务于社会。
1、钻孔灌注桩施工方法概述
灌注桩主要是指在施工工程的现场,采用机械的方式进行钻孔、钢管挤土或人力挖掘等方式,在地基岩土中形成桩孔,并在桩孔内安装钢筋且灌注混凝土所形成的桩。灌注桩隐蔽性特别强,有诸多的影响因素导致灌注桩施工难以正常运行,从而导致断桩现象的发生。这在很大程度上就要求我们应在施工前期做好充足的准备工作。探究影响钻孔灌注桩断桩发生的原因,处置方法。本研究以金山大桥为例,进行了分析。
2、工程概况
上杭紫金山金铜矿金山大桥及接线工程,上杭县发展和改革局-杭发改(2006)121号《关于上杭紫金山金铜矿金山大桥及接线工程立项的批复》,金山大桥位于金山电站上游约1.7公里处,金山大桥桥长192m,桥面宽为7+2×1.5米,上部为16m空心板+6X25m T梁连续+16m空心板,下部为7个桥墩和2个桥台,桥墩采用钻孔灌注桩(14根)基础、柱式墩,桥台为扩大基础、U形桥台,两岸接线约180m。桥位处水深26米,5-2号桩在进行灌注水下混凝土的过程中,由于机械故障等多种因素的影响,在水下24米处停止混凝土浇筑。断桩现象发生后,通过实地勘察,发现钢护筒也变形。
3、深水桥钻孔灌注桩断桩的原因及处理
深水桥钻孔灌注桩断桩是十分严重的工程质量事故。这主要是由于灌注桩在实际的施工过程中,其不可预见性、隐蔽性、连续性。施工管理比较复杂,通常一座桥梁的灌注桩的少的有几根,多的几十上百根。这种重复性的劳动,质量问题时难以避免的,而断桩现象的发生就是其中之一。
金山大桥5-1号桩断桩事故发生后,组织各参建单位进行多次原因分析,处理方案讨论,就处理而言,1.采用护筒内接桩,需要抽干护筒的泥浆,则护筒内外水压差很大,钢护筒难以承受巨大的水压力,安全隐患大,且要处理断桩的桩头,技术上也是难题;2.采用补扁担桩,由于设计桩就少,且库区水位受季节影响,将严重影响桥型的观感质量,处理成本也较高;3.原位处理,具有安全保障,但是重新冲孔需要水下切割原钢护筒,并采用加大直径的、加强的新护筒精确定位埋设,重新冲孔面对的是钢筋混凝土。经反复研究对比,选取原位处理处理方案,后期处理较为顺利。
为避免断桩事件的发生,分析金山大桥灌注桩断桩原因,归纳为以下几点:第一,机械故障。在金山大桥的实际施工过程中,机械事故的发生,是导致断桩的客观原因。通过对机械故障进一步了解,发现相关工作人员没有做好前期的机械检查工作,是导致机械事故发生的重要因素。例如,在施工的过程中,没有对导管、混凝土罐车以及搅拌机等机械设备进行严格检查调试,而发生导管漏气、混凝土离析。第二,人为因素。通过对机械故障原因的进一步分析,可以了解作业人员没有严格按照相关的规范进行操作,是导致断桩发生的主观因素。例如,在施工前,没有做好相应的测量测试和检查工作等等。
通过以上的分析可知,为最大限度避免质量事故的发生,应以预防为主。
4、原位重钻处理技术在深水桥钻孔灌注桩断桩中的应用
通过对金山大桥施工项目的分析,以及相关专业的参与以及多方的论证,认为,应采用原位重钻处理技术进行处理。这主要是由于断桩现象发生后,建筑结构具有不可移动性,因而对断桩的处理,应在保障桥梁上部结构受力位置不变的情况下,选择适宜的处理方式。原位重钻处理技术就是一种最为直接有效的方式。
原位重钻处理方案,首先采取的措施是对原先的灌注桩基进行彻底的清理。然后,在原先位置重新冲孔、吊装钢筋笼、浇筑新桩的一种技术。这种处理技术,其不会导致桥梁上部结构受力位置的变化,还具有诸多优势。除了原位重钻处理技术具有以上的优势外,还主要由于这种处理技术相比于其他的方案来说,其能够节约处理费用、能够缩短工期,外部协调的工作量也较少,且施工单位具有很大的自主性。
另外,为保障施工的质量,还应从以下几方面进行完善:第一,注重对机械设备的检查,以避免机械事故的发生。例如,在施工前期,应注重对使用机械的检查。第二,注重施工过程中的管理,如制定奖惩制度、监督制度等,以确保现场施工作业人员能够在施工过程中,依据相应的规范进行操作。第三,注重责权制度的建立,以将责任落实到人。最后,注重对相关人员的培训,以讲座或讨论会等方式,对于施工作业给予指导等等,以提高相关作业人员的素质和能力。总之,为降低深水桥钻孔灌注桩断桩质量事故的发展,应从多角度进行完善,方能起到实效。
结论:
综上所述,深水桥钻孔灌注桩断桩现象的发生有很多的影响因素,为进一步保障施工质量,避免事故的发展,采用重钻处理技术,以进行加固。同时,在施工前期,还应做好各项准备工作,如做好机械故障检查工作,做好原材料进场检测把控,注重现场施工管理人员、作业人员素质的提升等等。唯有从这些角度出发,方能最大限度避免质量事故的发生。通过对金山大桥断桩的处理,采用了原位重钻处理技术,施工结束后,委托相关的具有检测资质的单位,对灌注桩进行检测,发现灌注桩均为I类桩,也就是完整桩。因此,对深水桥断桩,采用原位重钻处理技术是有效可行的。