1、桥梁桩基施工中常见问题及处理对策摘要：桥梁桩基施工的隐蔽性决定了施工过程中存在不可预见性的因素较多,经常出现一些问题不可避免,如果这些问题不及时解决,将直接影响到桩基的工程质量,给工程造成损失。本文主要对常规施工方法下,在桩基钻孔、桩基清孔及桩基混凝土灌注的施工过程等三个方面容易出现的问题及其相应的处理措施进行介绍。 关键词：桥梁桩基;钻孔灌注桩;施工 Abstract: The construction of the bridge concealment determines the unpredictable factors of existing in the construction
2、process, often appear some inevitable problems, if these problems are not solved in time, it will directly affect the pile foundation engineering quality, causes losses to the project. This paper focuses on the common construction method, it is easy to appear the three aspects in the pile, pile hole
3、 cleaning and concrete pouring construction process problems and corresponding treatment measures are introduced. Key words: bridge foundation; bored pile; construction 中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：2095-2104 引言 桥梁桩基础是桥梁的重要部位,它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量和进度。由于桥梁桩基施工的隐蔽性,在施工过程中存在不可预见性的因素较多,经常出现一些问题不可避免,如果这些问题不及
4、时解决,将直接影响到桩基的工程质量,给工程造成损失。因此,在桥梁桩基的施工中,不仅要依靠先进的科学技术进行施工,还要根据丰富的施工经验对在施工中出现的问题进行及时处理,避免工程质量事故的发生。下面主要对常规施工方法下,在桩基钻孔、桩基清孔及桩基混凝土灌注的施工过程等三个方面容易出现的问题及其相应的处理措施进行介绍。 1 桩基在钻孔过程中容易出现的问题及处理措施 1.1 坍孔 坍孔的特征在钻进中发现钻孔内的水位突然下降又回升，孔口冒细蜜的水泡，钻进尺很慢或不进尺而出碴量明显，钻机的负荷却明显的增加，有异响现象发生时，既可能发生了井孔坍塌现象,马上应停机处理。坍孔的原因大多数是由于泥浆性能不符合要
5、求、孔内水头未能保证、机具碰撞孔壁等原因造成的。发生坍孔后，应查明坍孔的位置再进行处理。坍孔位置较深且不是很严重时，采用粘土回填至坍孔位置以上 2m-3m，并采取加大泥浆比重、改善泥浆性能、加高水头等措施，继续慢慢钻进；坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂类土或砾石土回填，待孔内回填土稳定后重新开钻。 1.2 斜孔 斜孔一般多发生在采用冲击钻成孔上。造成斜孔的原因通常是由于地质松软不均、岩面倾斜、钻架移位、钻架不平或钻头遇到探头石等原因造成的。钻孔时，要经常检查钻盘是否水平或钢丝绳是否垂直，孔口位置的钻杆或钢丝绳的平面位置是否正确,一旦发现偏差应及时调整。当出现斜孔时，一般可在偏斜处吊住钻头反复扫
6、孔，使钻孔正直。 1.3 扩孔 扩孔大多数是由于孔壁坍塌或钻杆摆动过大造成的。对于扩孔的处理，目前没有更好的处理措施，一般是采用失水率小的优质泥浆护壁，改善钻机的机械性能（减小钻摆动）来控制扩孔率。 1.4 缩孔 缩孔通常是由于地层中含有膨胀土、软塑土、泥质页岩等不良地质造成的，钻头磨损过大亦能使孔径稍小。缩孔发生后，应立即查明原因，如因钻头磨损过大造成的缩孔现象，应对钻头及时补焊，加大钻头。 1.5 卡钻 卡钻常发生冲击钻冲孔时，因先形成了梅花孔、十字孔、冲锤磨损未及时补焊、钻孔直径变小而新钻又过大、冲锤倾倒、遇到探头石或孔内掉入物件卡住等原因造成的。卡钻锤后不宜强提,可用小锤冲击或用边冲边
7、吸的办法将卡锤周围的钻渣松动后再提出。 1.6 掉钻掉钻一般是由于钻杆磨损过甚、钻锤的钢丝绳磨损过甚或钢丝绳的卡口螺丝松动造成的。掉钻是在桩基钻孔过程中经常发生的故障之一，每台钻机都应配备足够的打捞工具。掉钻后应马上用打捞叉、打捞钩、绳套等工具打捞。特别强调指出:初次掉钻头时，钻头在孔内一般是正立的，如果一次打捞不成功造成第二次或者多次掉钻，那么钻头掉在孔内就不一定是正立的，给打捞造成更大的困难。 2 桩基在清孔过程中容易出现的问题及处理措施 3.1 桩长小于设计要求 桩长小于设计要求的缺陷可以分为两类：第一类处理桩头后，混凝土顶面高程小于设计要求；第二类钻孔底部沉积的虚渣在清理时未清理干净导
8、致桩全长小于设计或嵌入基岩深度小于设计。针对以上情况分别采取以下相应措施处理： 桩顶高程小于设计要求的原因是混凝土终孔时控制失误，应采取开挖接长的办法处理。接长施工前，先清理干净混凝土以上的浮渣和松散混凝土等，将顶面人工凿修平整。尔后，在护筒防护下开挖接长部分的桩孔。接长部分桩孔直径应大于设计钻孔直径 40cm，深度从平整后混凝土面向下不小于接长部分桩孔的直径的 1 倍。开挖后，将原灌注的混凝土表面清理干净，灌注混凝土至设计位置。接长部分混凝土的强度应比原设计提高一个等级，新旧混凝土的结合面必须作好混凝土的接茬处理。因钻孔底部沉积物未清理干净造成的桩全长小于设计现象处理难度较大。一般可在争取设
9、计单位同意的前提下，采取桩底部压浆或者高压注浆处理。 3.2 桩体混凝土不连续 由于灌注过程中，发生孔壁局部坍塌饿杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题，应积极与设计单位协调采取合理措施处理。对于钻孔桩底部混凝土夹渣的情况，采取底部压浆或高压注浆的办法处理。 桩体的少量夹层或不连续，用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物（钻孔直径 6075mm，桩中心一个孔，其余 34 个孔分布在以桩中心为圆心，直径在 450mm 左右的圆周上） ，清理后进行高压注浆处理。 对于夹层较严重的，在在钻孔桩中心处钻一个直径 75mm 孔探明缺陷范围。
10、而后以桩中心为圆心，采用冲击钻钻直径 80100mm 的孔，而后人工入孔清理，清理结束后，灌注高强混凝土。此类桩的处理费用较高，会给施工单位造成很大损失。 3 桩基在灌注混凝土过程中容易出现的问题及处理措施 3.1 导管进水首批混凝土下落后导管进水，应将已灌注的混凝土用吸泥机全部吸出，再针对导管进水的原因改正操作工艺或增加首批混凝土储量重新灌注；在混凝土灌注的中期，导管进水是由于多提升导管且管口超出已灌混凝土表面时发生的。遇到这种情况时，可依次将导管拔出，用吸泥机或潜水泥浆泵将原灌注混凝土表面的沉淀物全部吸出，将装有底塞的导管重压插入原混凝土表面 2m 以下，然后在无水导管中继续灌注，将导管适
11、当提升，继续灌注 的混凝土可冲开导管底塞流出。 3.2 导管堵管初灌导管堵管大多数是由于隔水硬球栓或硬柱塞被卡住而造成的。发生初灌堵管时，可用长杆往管内冲捣,或用振动器振动、硬物敲打导管外侧，或提升导管迅速下落振冲。如果这些方法都无效,应将导管拔出，取出导管内物质,重新下导管灌注混凝土。 3.3 灌注坍孔大的坍孔特征与钻孔期间比较相似，可用测探仪或测锤探测，如探头达不到混凝土面高程时即可证实发生坍孔。发生灌注坍孔有以下几种原因：护筒脚漏水；地下水压超过孔内水压;孔内泥浆相对密度、粘度过低；孔口周围堆放重物或机械振动。发生灌注坍塌时，如坍塌数量不大,可采用吸泥机吸出混凝土表面坍塌的泥土，如不继续
12、坍孔，可恢复正常灌注。如坍孔仍在继续且有扩大之势，应将导管及钢筋骨架一起拔出，用粘土或掺入 5%-8%的水泥将孔填满，待孔位周围地层稳定后再重新钻孔施工。 3.4 钢筋笼上升灌注混凝土时钢筋笼上升的主要原因是由于混凝土冲出导管底口后向上的顶托力把钢筋笼上浮。为防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,灌注混凝土前,应将钢筋笼的顶端焊接在护筒或其他牢固的物体上。在灌注混凝土过程中,当灌注混凝土顶面距钢筋笼底部约 1m 时，应降低混凝土的灌注速度;当混凝土面上升到钢筋笼底 4m 以上时，提升导管使导管底高出钢筋笼底 2m 以上后即可恢复正常速度灌注混凝土。 3.5 埋管埋管一般是由于导管埋置深度过大所造成的。为了避免造成埋管事故，在混凝土灌注过程中应严格控制埋管深度在 2m-6m 之间；若已造成埋管事故,即要对该桩基进行处理。 4 结语 以上几点是桥梁桩基在施工过程中比较常见的、较为容易发生的故障及常用的处理措施。只要掌握了这些容易出现问题的原因之所在、出现这些问题后的处理措施，才能在桩基施工过程中有针对性地做到事先预防和控制，才能确保桩基的工程质量，确保工程进度！
