2023年桥梁工程桩基混凝土施工中的技术问题分析.doc

桥梁工程桩基混凝土施工中的技术问题分析 ：文章介绍了桥梁工程桩基施工中常见的混凝土质量缺陷，针对施工中的技术问题进行了探讨。 关键词：桥梁工程；桩基；混凝土施工；技术 abstract: this paper introduces the common defects in concrete pile foundation construction of the bridge project was discussed for the construction of technical problems. keywords: bridge engineering; pile; concrete construction; technology 中图分类号：tv544+.92 文献标识码：a 文章编号：2095-2104〔2023〕 随着社会开展，市场经济不断深化，我国高速公路开展迅猛，桥梁和隧洞工程在高速路上广泛运用。桥梁工程中桥梁桩基极为关键，桥梁桩基由于深埋在地表下，再加上多数施工区域地下水较高，因而桩基的质量一直都难以控制。 在路桥桩基施工中的常见混凝土质量缺陷 1、浮笼 浮笼是机械钻孔灌注桩较为常见的质量缺陷，尤其是在半截笼的桩根底当中出现的概率较高，究其原因大致可分为以下几点：1〕混凝土灌注时首灌量严重缺乏，或者是采用混凝土罐车直接对导管进行灌注，导致混凝土首灌时不能迅速覆盖淹没钢筋笼；2〕混凝土灌注前的泥浆比重较低，不能对钢筋笼的上浮产生足够的阻力；3〕起拔导管时挂住钢筋笼造成浮笼。 桩心混凝土质量不合格 如果混凝土灌注时导管进水，就很可能导致桩心混凝土质量不合格，究其原因大致可分为以下几点：1〕对于混凝土的首灌方量计算错误，从而导致导管口与孔底的距离过大，使得首灌混凝土无法将导管底口完全埋入，造成泥水从导管底口直接进入；2〕因为导管的接头不够严密，或者导管本身因焊缝破裂等原因而产生泄露现象。 断桩 在混凝土灌注时出现坍孔或者堵管等事故，就很可能导致断桩。在混凝土灌注过程中发生坍孔的原因大致可分为：1〕护筒底部及周围未用粘土回填或夯实缺乏，灌注过程中泥浆护筒掏空，或周围振动；2〕地质钻探资料不明，护壁质量差，或在朝夕河流中涨潮时，孔内水位差减小，不能保持原有井水压力，发生坍孔。而发生堵管的原因那么大致可分为：1〕因为发生机械故障或者停电等原因导致混凝土在导管内的停留时间超过了初凝时间，从而导致无法流动而堵管；2〕因为混凝土的配合比出现问题，导致混凝土性能指标尤其是其流动性能缺乏；3〕因为混凝土在从搅拌站运输到待灌桩的过程中产生离析，导致在混凝土灌注过程中因粗骨料太过集中而堵管。 桥梁工程桩基施工混凝土中的几个技术问题 1.桩基施工中护壁混凝土强度等级应与桩基混凝土的强度等级一样，且护壁应高出地面至少30厘米，另外应对护壁进行仔细检查有无漏水和渗水。桩基混凝土配合比，应在施工前选择取料场对原材料进行检测合格后，分人工挖孔桩和钻孔桩进行配合比设计，一般情况下，钻孔桩水下混凝土的坍落度比人工挖孔桩混凝土坍落度要大，但无论何种混凝土都应满足施工工艺的具体要求，如混凝土坍落度、初凝时间、终凝时间等，其中最重要是混凝土粘聚性和保水性一定要好。2.混凝土灌注前应仔细对孔底进行检查，检查孔底有无积水和沉渣。一般情况下，沉渣较容易去除，但由于地下水位比拟高时，积水就难清尽，鉴于此一般有两种处理方法：一是地下水量较少时，可在第一盘混凝土灌注前使用海绵、毛毡等物品尽量将孔底积水吸干净，一旦吸干净就可以立即进行混凝土灌注；且第一盘混凝土的水泥用量应适大加大，灌注高度应严格进行控制，也利混凝土充分振捣；一是地下水量较大采用海绵、毛毡无法吸干净时，可以考虑按钻孔桩进行水下混凝土灌注。 3.人工挖桩混凝土灌注首先应将孔积水，特别是串筒润湿而流下的积水吸干净，防止孔底混凝土由于积水而使混凝土局部水灰比增大而出现混凝土强度偏低，严重时会造成混凝土离析，另外灌注过程中，应严格控制混凝土振捣高度，保证混凝土振捣充分防止漏振和过振，最后随着桩基混凝土的不断上升，桩基外表由于混凝土振捣而产生的浮浆不断增加，这时应用捉桶将外表的浮浆捉出倒掉，特别是接近桩顶更是如此，也防止由于混凝土配合比失真而造成桩顶出现低强度区。 4.桩基混凝土灌注完成后，在混凝土终凝后应对桩基混凝土进行保养 桥梁工程桩基混凝土灌注完保养至龄期后，应对桩基质量进行检测，目前我国对于交通工程中桥梁桩基的检测方法普遍采用的有两种，一是超声波透射法，二是低应变法。 假设采用超声波透射法检测桩基质量，首先应进行声测管的预埋。超声波透射法检测桩基质量的工作机理一般情况下就是一个发射，一个接收，两个探头从桩底按一定规定的高度上利用发射探头所发射的超声波通过混凝土再到接收探头，其间根据某些声学参数如幅度、频率等的不同变化，从而反映出混凝土内部情况如孔洞、强度、离析等。而声测管就是探头运动的通道。声测管埋设时应按设计图要求绑缚于桩基的钢筋笼上，由于此工作方式，因此超声波透射法检测桩基质量不受桩长，桩径的影响，成为目前我国较受欢送的桩基检测方法，要进行好超声波透射法检测基质量工作，除了检测人员个人素质外，还有就是检测设备的优劣，更为重要的因素就是声测管的埋设是否满足规定技术要求反之将直接影响着桩基的检测结束，严重时将会造成检测人员误判。一般情况为防止发生上述情况，声测管的埋设应采用如下方式作业： 1〕声测管一般应该采用钢管，而塑料pvc管虽然价格廉价，但由于施工中绑扎和水泥水化过程中发热等因素影响而容易变形，最终造成探头的上下运动无法进行检测，所以一般在工程中不采用塑料pvc管。 2〕钢管声测管在进行联结时，一般采用螺丝口连接或焊接，焊接过程中应注意不要烧坏钢管，也免出现洞口导致混凝土浇筑时水泥浆体渗入而堵塞管道；螺丝口连接应在丝口处采用麻丝紧缠，目的以是为了防止水泥浆体渗入而堵塞管道。 3〕采用超声波透射法检测桩基质量时，声测管埋设数量应按相关标准要求，现普遍采用埋设三根或四根，圆孔桩一般为三根，方孔桩一般为四根。 声测管绑缚于桩基钢筋笼上时，安装第一根时应平行于桩孔轴心线，声测管之间应尽量平行，然后绑缚于桩基钢筋笼上且不允许有松动现象；对于端承桩而言，由于桩底情况是我们需要重点观察的地方，因而几根声测管尾都应一直放到桩底且应处于同一水平面上；声测管在埋设时应尽量等距离分布；第五，在桩顶处声测应高出桩顶混凝土面30～50cm为宜。 5〕声测管在绑缚于桩基的钢筋笼上时，应当用缚钢板先将声测管两端焊接牢固并密封，也免异物落入管道中而堵塞声测管。 6〕在桩基检测前一天，将声测管露出桩顶焊牢密封的薄钢板切割掉，最好用切割机，注意割掉薄板后应保护好，不得让异物进入而堵塞。为使检测工作顺利，施工方可先用测绳进行声测管检查，检测项目包括实际桩长，声测管内有无异物堵塞等，检查完毕后在管中装入清水以待检测桩基质量。 5、要防止出现桩心混凝土质量不合格的现象，就必须杜绝机械钻孔灌注桩在混凝土灌注时出现导管进水，其防治策略：假设为前文所述的第一种原因造成的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用空气吸泥机、水力吸泥机或砂泵及抓斗清出，如果不行，必须提出钢筋笼，重新复钻去除；假设为第二种原因，应视具体情况，拔换原管重下新管，或用原导管插入续灌，为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土层有足够的厚度，一般宜大于20厘米，续灌的混凝土配合比应增加水泥用量，提高后灌入导管内，灌注前将导管进行小幅度抖动，使原混凝土损失的流动性弥补，以后可恢复正常。 6.发生坍孔要查明原因，首先要排除影响因素，然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土，假设不继续坍孔，可正常灌注；其次，假设坍孔仍不能停止，且坍塌部位较深，直接导管拔出，钢筋笼取出，在以掺砂砾的黏土进行回填，当回填土沉实时机成熟后，再重新钻孔成桩。对于其出现堵管的防治策略：假设为前文所述的第一种原因造成的，应在灌注前进行精心准备，特别备用机械，同时应采取措施，加快灌注速度，必要时可掺入缓凝剂，延缓混凝土初凝时间，假设灌注时时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管又堵，只有重新安设冲孔，处理钢筋笼、导管，重新钻孔成桩；假设为第二、三种原因，可用吊绳抖动导管，或用长竿冲捣导管，或在导管上安附者或振捣器等，使其下落，如仍不能下落，须将导管连同混凝土一起拔出，进行清理整修，然后重新安装，采用以上方法重新灌注。