桥梁桩基础施工中的技术质量控制

桥梁桩基础施工中的技术质量控制

汤厚夫

汤厚夫

广东省长大公路工程有限公司一分公司

摘要：本文主要结合工程实例，对于桥梁工程桩基础各道工序的施工技术要点以及各类容易产生的施工质量问题的应对措施等方面提出了一些建设性的意见和建议。

关键词：桥梁工程；桩基础施工；技术质量控制

一、工程概况

桃江特大桥的主桥规格为75m+136m+75m，该桥为预应力混凝土结构的连续钢构桥。该桥的主梁均使用单箱双室断面，其柱墩运用的是单箱双室薄弊端，整个施工的面积横跨江面，达到530多米，其部分桥墩达到水深26米。桃江特大桥所处的位置易受台风、雨季等多方面的自然气候影响，有时候洪水可达9米以上。

通过多年积累的相关经验，可以确知冲击钻成孔方法是目前最有效的钻孔办法，在该方法使用的过程中，可以就水位3米以上的位置采用浮箱搭建成浮吊的方式进行，在那些水位低于3米的位置可以使用筑岛法搭建相应的平台，并预设钢护筒。具体的钻孔办法可以由工作人员进行现场等多方面的分析后设定。一般来说一次清孔为了保证相关位置不出现串孔及坍塌的情况，多采用正循环情况；二次清孔则用相反的方式，运用反循环的模式，从而彻底清除孔底可能存在的残渣，有利整个施工质量。

二、桥梁工程桩基础施工技术要点分析

2.1桥梁工程桩基础钢护筒的制作与安放技术要点

在整个施工工作进行之前，相关的技术人员与设计人员应就整个施工现场的实际情况进行反复考察，并针对实际情况的需要设计出具体的施工办法。通常设计人员会要求桩基钢护筒的接合处应预留1-2cm的钢护带，其底部也应适当地加厚，一般为1.4cm的厚度。这样做能够使得整个水中的基桩钢护筒能够承受施工时的重量及水流的冲击。钢护筒在接合的过程中，应强化焊接技术，以破口双面式为主要方法。相关人员要仔细检查接口的情况，确保所有接口都能够有效焊接，只有这样才能避免在施工过程中出现断裂与漏水的情况。钢护筒的节长也是施工人员关注的重点部分，应根据实际的需要合理地设计。每一节段的加工情况都应该被仔细检查，确保施工过程中使用的所有钢护筒都是符合设计要求，拥有质量保证。

针对桩基钢护筒的全部施工过程中，要严格按照已经设计好的步骤与要求进行。其标高应与平台之间保持0.3m的差距，其插入粘土的深入应为1m以上，在下沉的过程中应借助吸泥机等工具进行，其振动频率应超过90千瓦。条件符合的情况下，也可以借助高程度压力射水等功能，达到其在水下下沉到制定位置的要求。整个下沉过程可以按照如下流程进行：一是根据平台位置确定桩基钢护筒的位置，并以焊接的方式固定部分位置；二是着手安装第一节钢护筒，其位于导向架内，并将其与导向架固定；三是继续安装剩余的钢护筒，并逐一对接固定；四是撤销第一个钢护筒与导向架之间的固定，借助浮吊下沉钢护筒；五是使用振动锤，该环节中首先将振动锤与钢护筒的上端相固定，之后开启振动锤，并逐个对接相关钢护筒，最终达到钢护筒下沉至指定位置的要求。

2.2桥梁工程桩基础成孔施工技术要点

成孔质量是保证桩基质量的基本条件，在开钻前所有的准备工作要完善，要有完善的泥浆循环系统，在钻进的过程中必须要加强泥浆护壁，对于特殊的地质要采取针对性的处理措施：在砂、卵石地层中钻进时，应多加入粘土，增大泥浆比重。冲程可大些。在淤泥层中钻进时，适量投入片石，用小冲程将片石挤进孔壁加固，防止坍孔或缩孔。在通过漂石层或遇探头石时，应先回填片石、粘土，再用钻锤大、小冲程交替冲击，以将漂石冲碎成钻渣或挤进孔壁，在此过程中，应防止斜孔和坍孔。在钻进过程中，如发现泥浆面冒出大量细小气泡，进尺突然变慢，孔底标高回升等现象，说明是坍孔。首先应仔细分析，查明原因和位置，然后进行处理。轻者，可多投入粘土，加大泥浆比重，提高孔内水位，继续钻进；重者，须用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重钻。当遇有钻孔漏浆时，如护筒内水头不能保持，应增加护筒埋深，适当减少水头高度，或采取加稠泥浆，也可填入水泥、锯末、片石、碎卵石土，反复冲击，以增强护壁。

2.3桩基一次清孔施工技术要点

当采用泵吸反循环的方式钻孔时，其孔内的沉渣一般较少，在清理的过程中也非常简单。在停止钻孔时，可以先提钻杆，使得钻头能够在距孔底0.05-0.1m处进行空转，之后再进行移位操作。这过程中泥浆的密度应为1.05-1.15，应采用最大的泵量进行循环，时长应控制在10-20分钟。只有这样做才能确保孔内的沉渣最终符合设计标准。

2.4桩基混凝土浇筑施工技术要点

由于距离第一次清孔的时间较长，这一时段中的其他施工操作会造成孔内再次形成沉渣，所以在下一环节进行之前，应再次对孔内进行清洁。在此次清孔的过程中可以采用反循环模式，这一过程中可以先在导管的顶部安装弯头，将砂泵与灌浆管连接。清孔操作结束后应确保孔深符合设计标准，孔内的沉渣应少于4cm。此环节结束后，可以进行混凝土灌注操作。

在灌注首批混凝土的过程中，应在导管漏洞中先放置隔水塞，在进行灌注操作。当灌注的量达到预设值时，剪断铁丝。在此过程中，导管埋入的深度应始终控制在0.8m以内。

在首批混凝土灌注结束之后，可以连续灌注，直至结束。值得注意的是，在此过程中严禁中途停止。在每一斗混凝土灌注之后，都应该用测绳进行测量，认真记录下孔内混凝土面的高度。当混凝土接近孔口时，可以根据实际情况适当提高料斗，从而使得混凝土的落差增大。

在进行导管埋深的过程中应严格控制其长度，通常其长度应保持在2-6m之间。当埋深超出这些长度的时候，应及时处理导管。在起拔导管的过程中，应该放慢速度，在最后部分时更要上下活动导管。

三、桥梁工程桩基础施工中塌孔、漏浆等问题的应对措施

在水中实施钻孔的工作难度非常大，由于施工环境对于施工效果的影响巨大，因此很多不良情况在所难免，例如施工人员在进行水下钻孔的时候，很容易出现钻孔深度超过桩基钢护筒的情况，在这种情况下容易导致泥浆溢出，严重时会导致坍塌情况出现。针对此，笔者总结了多年来水中钻孔所遇到的常见问题，并对此提出了相应的解决办法：一是使用250千瓦频率的钢护筒进行修复，该过程中要根据实际情况进行判断，运用冲击钻两者相互配合，下沉钢护筒。一般来说当钻孔超过钢护筒2m以上，就能够有效地阻止泥浆的溢出，从而保障施工顺利进行；二是追加钢护筒施工的过程中，还要向孔内注入多种粘性类的物质，从而使其在冲击钻的作用下，再次建立起新的护壁。这种新的护壁在24小时之后能够稳定，从而可以再次进行施工；三是施工的过程中应注重泥浆的质量，通过高质量的泥浆能够建立有效的护壁；四是在钢护筒的外围部分根据实际情况的需要设置砂包，这种办法能够减少水向外渗透，从而保护钢护筒底部的泥浆壁不被破坏，达到顺利施工的目的。

参考文献：

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