公路桥梁桩基施工的常见故障和处理技术

吉才奇

摘 要：公路桥梁建设规模日益扩大，给社会经济的发展提供了更为坚实的基础，但其施工环境较为特殊，受现场地形、地质、水文、施工方法等多重因素的影响，易诱发质量问题，不利于桥梁的正常施工以及高效使用。鉴于此，文章以公路桥梁桩基施工为背景，重点围绕其常见故障和处理技术两个层面的内容展开探讨。

关键词：路桥工程;桥梁桩基;常见故障;处理技术

公路桥梁桩基的施工具有复杂化、难度高的特点，施工期间容易出现故障，轻则影响质量，重则诱发安全事故。在此背景下，需对公路桥梁桩基的常见故障做准确的分析，明确其具体类型、特点及成因，再探讨相适应的处理技术，以先进的技术为支撑，从根本上解决问题，推动施工进程。

1 公路桥梁桩基施工的常见故障

1.1 孔斜故障

钢筋笼是路桥桩基的关键装置，其以桩基尺寸要求为准，提前预制成型，后续将其下放至孔内。若钢筋笼在下放过程中受阻，则表明孔的顺直性欠佳，即存在孔斜故障，此时需针对孔斜问题做针对性的处理，直至钢筋笼可顺利下放至指定深度为止。但孔斜的处理具有隐蔽性，孔洞内部的条件较为复杂，可操作空间相对有限，需在此方面投入大量的人力和物力，由此造成资源浪费、施工工期延长的情况。

关于孔斜故障的主要原因，有如下几方面：

（1）钻孔深度范围内的地质条件特殊，例如存在孤石，由此加大钻孔难度，易出现孔斜的情况。

（2）地层交界的位置存在卵石层，于该处钻进时，钻头姿态的可控性较差，钻头难以沿着既定的姿态向下推进，容易出现偏斜现象，导致成孔的形态缺乏垂直、平顺的特点，后续钢筋笼下放时自然受到阻碍。

（3）钻机施工效果较差，例如精度偏低、钻进能力偏弱等，此时也容易影响钻孔的质量。而钻机施工异常的原因又体现在多个方面，例如钻机所在位置的地基缺乏稳定性、钻机在使用前未得到有效的性能校验、钻机在运行期间未采取有效的控制措施。

1.2 孔内涌砂

遇涌砂或冲击砂等地层时，不利于钻进工作的顺利开展，易由于地质条件的限制而被迫中断钻进施工进程。之所以出现涌砂现象，是因为钻进施工范围内的地下水含量较多并且活动较为频繁，处理时的重点工作方向在于有效减小地下水所造成的不良影响。

1.3 塌孔

塌孔的成因较多，根据工程经验，例如护筒埋置深度不足、回填土的密实度不足、钻孔方法不当等均为主要的原因。在钻孔施工中，若下降或上升的幅度未得到有效的控制（运动量过大或过小），則极容易诱发塌孔故障。此外，孔壁的状态也为主要的影响因素，主要体现在孔壁受压的层面，其中泥浆水位则是影响孔壁状态的关键因素，若水位偏低，孔壁受压不足，稳定性难以得到保障，由此出现塌孔故障。当然，在地层较为松软的地区钻孔时，受地层自稳能力不足的影响，也易塌孔，例如此问题在砂层中则较为常见。

1.4 钢筋笼偏位

钢筋笼以设计图纸为准而制作成型，但在部分工程中未严格依据设计图纸制作，或是因制作方法不合理而出现精度偏低的情况，此时均容易诱发钢筋笼偏位的问题，其结果则是钢筋笼难以顺利下放至指定位置，或是在下放过程中难以稳定在孔的中心部位，此时则容易出现钢筋笼碰撞孔壁的情况。且还需注意，钢筋笼在制作成型后需转运至施工现场用于吊装入孔，在运输以及下放时若缺乏有效的控制措施，易影响钢筋笼的整体形态，使其出现偏位的情况。

1.5 卡管

卡管故障主要体现在两个层面：一是灌注卡管，例如漏斗处堵塞，不利于混凝土的正常灌入;二是剪球卡管，此故障的出现主要与剪球制作不合格有关，导管与球壁间有较为明显的堵塞现象。

2 公路桥梁桩基施工中常见故障的处理技术

2.1 孔斜故障的处理技术

钻机基座维持稳定是基本前提，要求在钻机就位前先对特定作业范围内的地基采取整平、夯实处理措施，待其具有平整性与稳定性后，方可安排钻机就位，由此避免钻机基座偏斜的情况。钻进施工前，详细检查钻具，若存在故障则予以维修或更换，钻进期间加强检查，若钻头有较为明显的磨损，也需做相应的处理。还需注意的是开孔和换层界面部位的钻进施工，该处以“轻压慢转”的方式为宜，且在钻进时需及时清理产生的杂物。通常，针对不严重的孔斜故障，可以直接通过间断冲击的方法进行纠正。而针对比较严重的孔斜故障，则需要进行返工处理，应用石块回填，然后重新钻进。

2.2 漏浆的处理技术

漏浆处理的首要工作在于准确分析现场的地质特性，对其做出准确的判断，进而采取针对性的处理技术。若地质以溶洞或裂隙型为主，宜优先采用回填的处理方法。如果地质情况比较软并且相对较薄，这种情况也很容易引发漏浆故障。因此针对这种地质情况需要在回填过程中应用黏土和片石混合料进行回填。此外，在桩基施工前还需要做足准备工作，例如详细检查沉淀池和泥浆池，要求其拥有足够的容积，以便满足排渣需求。

2.3 塌孔的处理技术

塌孔易影响施工的安全性，在处理时应分类考虑，根据塌孔的类型采取相应的处理技术：

（1）孔内坍塌。通过对塌孔现场的详细检查后，判断塌孔的发生位置以及具体的成因，选用优质的材料予以回填处理，待回填工作落实到位后，适度采取密实措施，使回填料具有稳定性，此后方可继续钻进。

（2）孔口坍塌。基本工作在于拆除护筒，再对护筒周边进行回填与夯实，在前述基础上，重新将护筒埋设到位，若无误则有序向下钻进施工。

2.4 钢筋笼偏位的处理技术

切实提高钢筋笼的制作精度至关重要，应由专员参与至钢筋笼制作中，严格依据设计图纸的要求展开操作;制作封底，确保其容积具有合理性，以免影响后续的混凝土灌注施工。在混凝土拌制阶段，可向其中掺入适量的高效缓凝减水剂，此方式既能够延长混凝土的凝结时间，又可减少水泥的使用量，具有多重应用效果。如果导管中的混凝土不满，需要减缓灌注速度，这样能够避免出现高压气囊，防治钢筋笼发生偏位。

2.5 钻孔质量的控制

钻孔施工前，先做好施工现场地面的处理工作，例如清理该处的杂物、采取整平处理措施、夯实以便提高地面的密实度。且尤为关键的是软弱地面，需加强处理力度，确保其在后续的钻孔施工中不出现沉陷问题。在做好基础处理工作后，可以安排钻机就位，调整其姿态，直至满足钻孔要求为止。

钻进期间，加强对钻机工艺参数的控制，例如钻进速度不宜过快，单次进尺量不宜过大。对于护筒装置的姿态控制，其顶端应始终高出原地面，通常以40 cm左右为宜，具体根据现场施工条件以及质量要求而定。

考虑到孔壁的稳定性要求，在提升时需加强对提升方法的控制，不可出现提升姿态偏差，也不可出现提升速度偏差，例如过快则容易出现孔壁坍塌的情况。并且，泥浆性能将直接对泥浆护壁效果带来影响，因此施工期间需要加大对泥浆质量的管理力度，按设计要求拌制、加强质量检查、拌制后及时投入使用等。泥浆管理工作具有系统性，一方面需要选择优质的原材料加以拌制，检测其性能指标，对泥浆的性能表现做出准确的判断;另一方面则需关注施工期间产生的废弃泥浆，需及时更换该部分，以免影响整体施工效果。

3 结语

综上所述，在公路桥梁结构体系中，桩基为基础部分，该处的质量将直接对全桥的稳定性带来影响。针对公路桥梁桩基施工期间所存在的主要故障，文章则对其加以梳理，剖析具体的成因，进而提出相适应的处理技术，希望所提的内容可作为类似工程的参考，以提高对公路桥梁桩基故障的处理水平，全面保证桩基的施工质量。

参考文献：

[1]胡恩源.桥梁桩基础施工常见问题和对策研究[J].四川水泥，2017（4）：62.

[2]钟运权.桥梁桩基施工中的常见问题及处理对策[J].科技创新导报，2019，16（25）：39-41.