桥梁工程钻孔灌注桩施工中常见问题的预防及处理

桥梁工程钻孔灌注桩施工中常见问题的预防及处理

摘要:在浇筑混凝土的时候，如果导管的提升速度太快，让导管暴露在混凝土的外面，或者由于停电，等待浆料的时间太长而导致夹渣，造成桩身中出现岩渣积成层，和把混凝土桩上下分开的状况。

关键词：混凝土，浇筑，导管

桥梁钻孔灌注桩的技术要求非常高，灌注施工的流程工序复杂，工作量比较大，要求在较短的时间内实现水下灌注施工，这一过程受到的人为因素影响比较大，如果稍有不怠，就会发生质量缺陷问题，对整个桥梁的质量和使用寿命造成影响。笔者通过分析桥梁钻孔灌注桩施工过程中会出现的一些问题和这些问题所产生的原因的探讨分析，进而提出一些防治举措。

一、护筒周边冒水的状况

在陆地的钻孔灌注施工中，护筒外壁会有水冒出，更加严重的状况是会引发地基的下降，护筒移位和倾斜，导致钻孔偏斜，更有可能无法进行施工。

1、原由分析：埋设在护筒周边的土不够密封，或者护筒里外的水位相差太大，又或是钻头在起落是碰撞到了护筒。

2、对应防治举措：在埋设护筒过程之前，桩位和周边应当选择最适宜的含水量的粘土来分层夯实，保证护筒一定要高于地面30厘米或者水面一到两米；在护筒适宜的高度来开孔，让护筒内保持一米到一点五米的水头高度；钻头在起落之时，要防止撞到护筒；如果护筒周围冒水，应当立刻停止钻孔，通过粘土把周围加固填实；如果护筒出现很大程度的下降或者位移的情况，就应该重新来安装护筒。

二、孔壁发生坍陷

在钻进过程之中，如若发现护筒内的泥浆面一直产生气泡，或者是泥浆突然发生漏失的情形，这就是表明孔壁有坍陷的情况。

原因分析：孔壁坍陷是因为土质松散，泥浆的护壁不够好，护筒的周边没有用粘土紧密的填实以及护筒里外的水头相差不多。钻进的速度太快，空钻的时间太长，而成孔后的待灌时间太长也都会引发孔壁坍陷。

防治的举措，在松散的土层中能够适当的加深护筒，通过粘土填实护筒的周围；运用优良的泥浆来保障泥浆的比重和粘度以及肢体率，维持护筒里的泥浆水位要超过地下水位；在搬运与吊装钢筋笼的时候，应当防范变形，安装一定要对准孔位，防止碰撞到孔壁，钢筋笼接长的时候一定要增快速度，最大可能的减短沉放得时间；在成孔之后，待灌的时间通常不要超过3h，还要控制住混领

土的灌注速度，在以保障施工的质量为前提的情形之下，最大可能的减短灌注时间。

三、缩孔

缩孔就是孔径小于设计的孔径

原因分析：在钻孔的过程之中，因为钻锥磨损或者是焊补的不及时，又或是地层里遭遇到膨胀的粘土，软土和泥岩等，较易出现缩孔的现象。

防治举措，应当用优质的泥浆，使失水量下降；在成孔的时候，应该增快成孔的速度，在成孔的一段时间里，孔壁会形成泥皮，那么孔壁不会产生渗水，就不会引发膨胀；又或者在导正器的外侧焊上一定量的合金刀片，在钻进或者起钻的时候起到扫孔的功能；如若发生缩孔，运用上下反复扫孔的方式，用来增大孔径。

钻孔偏斜状况

在成孔后桩孔产生比较大的垂直偏差或者弯曲

原因分析：钻机安装的稳定性比较差，工作时钻机安装不够稳定或者钻杆弯曲所造成；地面软硬不均；土层呈现斜状的分布或者土层里夹带很大的孤石和其它的硬物等情况。

防治举措，先把场地平整夯实，在安装钻机的时候要保障转盘中心和钻架上的起吊滑轮在同一轴线上，钻杆的位置偏差不可以超过20毫米；在不太均匀的地层钻孔，要使用自重比较大，钻杆刚度也比较大的钻机；进到不均匀的地层和斜状岩层或是膨胀到孤石时，钻速一定要打慢档；此外，通过安装导正装置也是一种防范孔斜的有效方式。钻孔在发生偏斜时，可以提起钻头，反复的上下扫钻几次，用以来削去硬土。

导管的阻塞

灌注混凝土时，经常会出现导管的阻塞，这个问题虽然小，可是麻烦却很大。

1、原因分析：在初灌时，隔水栓会堵塞；混凝土里的粗骨料粒太大；不同的机械故障会造成混凝土浇筑的不够连续，停留在导管里的时间太长而堵管；导管进水导致混凝土离析等。

防治的举措，使用的隔水栓直径要与导管的内径相适应，还有具有很优良的隔水性能，保障顺利排出；在混凝土灌注的时候，应当增长混凝土德搅拌时间和对混凝土坍骆度的把握；水下混凝土一定要有优良的和易性，应当通过实验室来确定配合比，坍落度最好控制在180到220毫米，粗骨粒的最大粒径不可以超过

导管内径的1/6到1/8，以及不能大于钢筋笼主筋最小净距的四分之一，还要不能超过40毫米；为了改良混凝土的和易性与减慢混凝土的凝结时间，水下混凝土最好要掺入外加剂；应当保障导管连接部位的密封性，导管在使用之前要进行水密压与接头的抗拉性试验，禁止使用气压来减压；水密试验的水压不可以小于孔内水压的1.3倍；在混凝土的浇筑流程中，在导管的顶口要装上排气孔，防止在导管内出现高压气塞；在施工中，应当密切关注机械设备，保障它正常的运转，防止机械故障发生。

六、钢筋笼的上浮

在混凝土的浇筑中，会出现钢筋整体发生上浮的情况

原因分析：钢筋笼放得原始位置偏高，混凝土的流动性比较小，导管在混凝土里被埋的太深，混凝土将钢筋笼拖顶上升；当混凝土被灌至钢筋笼之下，如果这时提高导管，当导管底端离钢筋笼只有一米左右的时候，因为浇筑的混凝土从导管流出而形成的冲击力比较大，促进了钢筋笼的上浮；因为混凝土灌注如果超过钢筋笼底口并且导管被埋的较深的话，而它的上层混凝土由于浇注时间过长，已经接近于初凝，表面会出现硬壳，混凝土和钢筋笼已经有一定程度的握裹力，假如这时导管的底端还没有及时的提到钢筋笼的底部之上，混凝土从导管流出以后就会向上顶升，与此同时也使钢筋笼上升。

防治的举措：钢筋笼原始的位置要准确定位，并且和孔口固定好；增快混凝土的灌注速度，减短灌注的时间，或者是掺入外加剂，以防混凝土顶层进到钢筋笼的流动性缩小；当混凝土靠近钢筋笼底口时，控制导管的埋入深度在1.5到2.0米；灌注混凝土的过程之中，应当时刻掌控混凝土浇筑的标高和导管的埋入深度，如果混凝土的拌合物提升到骨架底口4米之上时，提高导管，让它的底口高过骨架底部2米以上；混凝土里的导管被埋置的深度通常要保持在2到6米；在灌注中，应当常常探测井孔内混凝土的位置，适时的调整导管的埋置深度；如果钢筋笼发生上浮的时候，应该即刻停掉灌注混凝土，查清原由，处置之后再灌注混凝土。

七、断桩

桩体混凝土断断续续，中间被泥浆与泥土形成间断桩。

原因分析：导管的底端离孔底的间距太大，混凝土会被泥浆稀释掉，导致混凝土不凝固，造成混凝土桩体和基岩之间被稀释不能凝固的混凝土所充填；因为地下水的原因或者导管的密封不够良好，泥浆混入到混凝土致使水灰比提高，造成桩身的中部形成混凝土不凝固。

防治举措，成孔后，一定要仔细的清孔，通常是采用优良的泥浆来清孔，冲孔的时间要依据孔内的沉渣状况来决定；清孔后要及时的灌注混凝土，防止孔底的沉渣超过规定要求；在灌注前认真测量，正确计算第一次灌注的混凝土量。

在桥梁钻孔灌注桩的施工过程中，会遇到各种各样的问题，遇到这些问题要依据实际状况来研究分析，对有可能出现的问题做出有效预防举措，尽可能的防止问题事故产生。

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