桥梁桩基的常见质量缺陷及应对策略探讨

2019-10-19 20:21张思梦
建筑与装饰 2019年15期
关键词:桥梁桩基质量缺陷成因

张思梦

摘 要 桩基属桥梁建设项目中极其关键的隐蔽工程,其施建质量不容小觑。但受其施作工艺相较繁杂所致,在其实践施作之中常易因种种原因所致而出现质量缺陷,如若这些缺陷未经很好处治将会对整座桥梁的受力体系带来极其不利的直接影响。对此,本文结合笔者多年来的桥梁参建经验与各方所学,对桥梁桩基各类常见质量缺陷的成因进行了细致剖析,并在此基础上探讨了相应的预防应对策略,以期可以为诸多从事桥梁建设施工管理的同业者提供些许可供参考与借鉴之处。

关键词 桥梁桩基;质量缺陷;成因;应对策略

1桥梁桩基的常见质量缺陷

受桥梁桩基施作所需采用的作业工法较为特殊且相较复杂以及所属区域地质复杂多变等所致,在桩基施钻乃至砼灌注全程之中均极易因多种不利因素所影响,进而出现桩心偏位超标、竖直度偏差超标、桩体沉降超标、缩(扩)径、断桩(裂缝)、桩长欠缺、桩体夹泥、存有蜂窝(空洞)、上部砼密实度未达标等质量缺陷,极大影响了桩基的承重受力,致使上部结构的承载乃至整座桥梁的结构受力遭受直接影响,拉低了桥梁的建造质量并威胁着上行车辆、人员的通行安全。

2桥梁桩基常见质量缺陷的成因与预防策略

2.1 桩心偏位超标

导致桥梁桩基桩心偏位超标的成因有诸多种,如现场测量放线人员未对设计图纸予以仔细研读、审核,或在开展相应计算时马虎了事计算出错,又或是于桩位放样时仪器操作失误出现数据输错或仪器未调平等,均会致使放设的桩位点与设计点位偏离严重。另外,钻孔设备选择不当、钻孔作业参数不适宜、护筒埋设未牢靠等亦可能会致使于孔桩钻进过程之中出现桩心偏位超标。

为有效规避桥梁桩基的桩心偏位超标,各有关参建人员均须正确认知、恪尽己责。首先,于图纸下发至本部后有关人员务须对其予以仔细研读并对照现场实况予以相应审核,力保无误。其次,在开展相应的计算时务须细心谨慎,确保无误。并且,在予以现场放线时须正确操作仪器,贯彻实施报验复测,力保所放桩位精准无误。此外,于钻孔设备选定、作业参数制定时须全面结合孔桩所处位置的地层地质予以综合考量,并在具体作业实施中予以严加管控,做到钻机安置规范平稳、钻杆竖直不偏倾、钻头中心同桩心互相重叠、护筒埋设规范牢靠等。

2.2 桩体竖直度偏差超标

桩体竖直度偏差超标会严重影响桩基乃至桥梁整体的结构受力,究其成因主要是由于孔桩钻进之中发生桩孔严重偏斜所致,而桩孔偏斜主要因作业场地不平整以致钻机无法平稳安置、钻机就位时未经严格调校存在各节钻杆间缝隙过大以及钻机不水平或钻杆不垂直、钻头钻进之中受力不均等引起。对此,须在进场施作前将作业场地予以细致整平,并于钻机成功就位后对其予以严格调校,确保其安置平稳牢靠,钻杆拼装规范竖直度达标,且在钻进之中须依作业实况及时调整作业参数,力保成孔竖直度达标。

2.3 桩体沉降超标

首先,前期勘测设计环节的地勘不到位、设计失误等,均可能会致使出现摩擦桩的摩阻力未达要求或端承桩未达有效持力层,以致桩体受自重与上部荷载的共同作用而发生大幅沉降;亦可因施工作业环节的清孔处理不到位,以致孔桩底部残留的沉渣厚度大幅超标,进而造成桩体沉降超标。对此,须严抓勘测、设计、现场施作各环节,巧妙引导参建全员正确认知,做到细致地勘、科学设计、精准计算、恰当清孔、严格施作等,以有效规避桩体的沉降超标[1]。

2.4 断桩

致使桩基出现断桩的具体成因同样有诸多种,如:①所用泥浆的性能参数不能很好地满足相应作业所需,以致其护壁、平衡等效用未能很好发挥,进而于灌桩之中发生塌孔,致使杂物被裹进砼内致使断桩。②灌桩所用砼的和易性与流动性等性能不达标,以致灌桩之中发生下料不畅、砼离析等不利情形,极易引发堵管进而致使断桩。③首盘砼方量過少、量测失误、拆管过多、导管埋深过浅或过深、导管卡死、导管漏水断裂、砼浇灌中断等诸多技术、管理失误也易致使断桩。对此,项目管理者须依项目实际构建完善的责任管理体系规章,编制妥当的应急处治预案,并对诸多断桩成因予以透彻剖析,对孔桩施作全程予以严格管控,做到依作业阶段予以泥浆的动态调配,确保全程参数性能适宜;落实多人多次量测、计算,规避出错;予以恰当拆管,不得过度亦不得过分保守;准确掌控导管埋深,确保始终适宜;严控砼配制、调整,确保性能适宜。

2.5 缩径

孔桩缩径主要是因钻进之中钻头(锤头)直径过小或钻头老旧、材质不坚导致钻进之中磨损过大,致使成孔直径未能达到要求。对此,须于开钻前(钻进中)对钻头(锤头)直径予以严加管控。并且,泥浆失水过多、孔桩施作顺序不当等亦可能会引起桩孔周围土层的鼓账,以致局部缩径。对此,须于孔桩施作之中严加把控泥浆参数,并合理规划群桩施作顺序延长邻桩施作时间。

2.6 扩径

孔桩过量扩径可致使承台沉降不均,增大开支,故需予以规避。究其成因主要为孔壁坍塌或钻头(锤头)摇摆过大等所致,对此,须合理调控泥浆参数以及钻进、清孔作业参数,还需妥当调整作业设备规避钻头(锤头)摇摆幅度过大。

2.7 桩长欠缺

桩长欠缺即桩体的有效桩长短于设计值,常不为故意为之,主要是因于孔桩终钻时超钻过少(未将钻头无效部分予以充分考虑)以致有效桩长过短;或因清孔不当未将孔底沉渣彻底清除造成沉渣淤积致使有效桩长过短;又或因泥浆过稠、返泥等以致量测砼面标高时出现失误进而提早终灌,致使于后续破除桩头后所余有效桩长不足。对此,须在孔桩终钻时正确考虑钻头无效部分予以适当超钻;在终孔后及时报验并予以彻底清孔(亦不得过分清孔以免塌孔);并须在后续孔桩砼浇灌之中持谨慎负责态度予以砼面的量测确保无误,且须予以适当超灌,规避有效桩长不足的情况发生[2]。

3结束语

桥梁的建设质量关乎上行车辆、人员的通行安全,绝不得大意。对此,所有参建方的各有关人员务须对桥梁所属各部的施建质量予以着重关注。通过提升全数参建者的质量意识、做足相应前期准备、严控全数作业工序质量、积极处治潜在质量缺陷等有效举措,全面保障桥梁建造质量。为人民谋福,为企业创效,为祖国献力。

参考文献

[1] 卢伟柏,卢伟升.桥梁桩基施工中存在的质量问题及解决策略[J].交通建设与管理,2015,(6):290-291.

[2] 田德锋,刘磊波.桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的分析与处治[J].黑龙江交通科技,2013,36(3):143-144.

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