桥梁桩基础施工的质量管控有效对策探讨

李彦伟

山西省交通规划勘察设计院有限公司 山西太原 030032

桥梁桩基础作为桥梁结构物和地基接触地最下部分，其在桥梁下部结构中占据着关键地位，直接关系到桥梁的安全以及正常使用。在现代公路桥梁工程项目数量逐步增加的当下，提高桥梁桩基础施工质量十分有必要，这是保障桥梁工程施工质量的关键。而在实际施工过程中，难免存在一些常见的施工问题，轻则影响桥梁正常使用，重则引发严重的安全事故，必须采取合理有效的对策加以处理，才能保障实际施工质量。

1 桥梁桩基础施工中的常见问题分析

1.1 过度开挖工作面

对部分公路桥梁工程而言，由于所处地形较为陡峭，故而需要通过开挖工作面的方式来支撑桥梁桩基础施工。但是在实际操作过程中，很容易出现开挖过度的情况，可能导致岩土体失稳，进而造成滑塌、塌方等现象，严重威胁施工安全。而且过度开挖山体，会对生态系统造成一定影响，造成诸如水土流失、河流污染等问题，不符合现代绿色建筑施工要求。

1.2 弃方和弃渣处理不当

在桥梁桩基础成孔期的施工过程中，需要进行基础工作面开挖，相应的会产生大量弃方和弃渣。部分施工队伍不重视工程弃方、弃渣的处理与管理，而是随意进行倾倒。如果在较为陡峭的山体位置沿陡坡进行倾倒处理，那么大量弃方弃渣可能直接将正在施工状态中的桥梁桩基础覆盖掩埋，对现场施工人员的人身安全造成严重威胁，也会影响桥梁桩基础受力[1]。

1.3 爆破控制不当以及挖孔倾斜

在桥梁桩基础工程的成孔施工过程中，可能会用到爆破成孔技术。如果爆破控制不当，可能会造成较为严重的安全事故，而且还导致成孔孔径和预期存在偏差，甚至出现椭圆形等不符合标准的桩孔。而孔径不规则会直接影响钢筋笼的下放，可能导致钢筋笼与护壁碰撞，造成护壁损坏乃至塌孔等较为严重的施工事故，并且会对成桩后的桥梁桩基础承载力造成影响。成孔施工过程中还容易出现挖孔倾斜的情况。施工队伍没有实地调查，挖孔过程中对垂直度的控制不到位，没有做好相应的孔位置校核、护壁检查与纠正等工作，都可能导致挖孔倾斜，进而影响桥梁桩基础施工质量。

1.4 护壁开裂与孔内渗水

护壁作为保护桩孔的重要部分，必须确保其足够稳固，否则可能造成缩径、塌孔等较为严重的工程事故。而在实际施工过程中，孔壁开裂的情况并不少见。一方面，没有根据实际情况严格控制护壁材料配合比，出现配合比不合理并影响材料质量的情况，直接导致护壁在施工过程中出现开裂情况；另一方面，没有在施工过程中加强工艺控制，或者没有做好相应的养护工作，可能导致桩孔护壁产生密实度偏低、强度与厚度不达标、蜂窝麻面等问题，进而出现护壁开裂的问题。护壁开裂容易引发孔内渗水现象，另外孔底也可能渗水。在挖孔过程中没有严格落实相应的排水工作，尤其是没有针对多孔渗水问题进行严格防治，很容易因为渗水严重而引发塌孔问题，也会对后续成桩质量造成影响，甚至引发断桩问题。

1.5 钢筋笼施工不合理

钢筋笼作为桥梁桩基础施工中的基础材料，如果相应的施工不合理，将会影响成孔质量，进而威胁整个桥梁工程的安全。钢筋笼施工的一大基础在于对钢筋笼进行拼接，而且必须保障拼接质量。部分施工队伍在拼接时采取焊接工艺，而孔口焊接环境较差，相应的焊接质量难保障，容易引发拼接问题。还有部分施工队伍采取钢套筒连接工艺，但是也存在加工不符合对接标准的情况，相应的套筒连接不够紧密，也会引发拼接问题[2]。钢筋笼拼接不完整便放入孔内的话，会对成桩质量造成严重影响，进而威胁桥梁工程安全。而钢筋笼制作过程中变形过大的话，也会影响实际施工质量。在制作好钢筋笼后，施工队伍没有做好相应的保护工作，而是将钢筋笼随意堆放在现场，可能因为施工用水、雨水等出现锈蚀现象，影响钢筋笼质量，进而影响钢筋笼施工质量。另外浇筑混凝土时如果没有对钢筋笼进行有效固定，那么在浇筑速度较快的情况可能造成钢筋笼上浮的现象，进而影响成桩质量。

1.6 灌注卡管

在混凝土灌注过程中，需要维持全程持续灌注，不得随意中断，否则会对成桩质量造成影响。而在实际施工过程中，由于混凝土配合比不合适、灌注速度过快等原因，可能导致卡管现象，混凝土不能顺利下落到孔中，进而引发桩身夹泥、缩径以及断桩等问题。

1.7 桩身混凝土质量差

桩身混凝土质量差，意味着成桩质量较差，进而影响桥梁桩基础施工质量。导致这一问题的原因较多，如浇筑过程中没有一边进行振捣操作，只在桩顶部位置进行振捣，浇筑过程中孔壁振动并出现塌落现象，混凝土配合比不合理等。在这些原因的影响下，浇筑桩可能会出现密实度不够、表面蜂窝、表面空洞、桩身夹土等问题，对整个桥梁工程的施工安全、施工质量造成威胁。

2 桥梁桩基础施工的质量管控对策

2.1 规范施工工艺标准

（1）成孔工艺标准。在桥梁桩基础施工中进行成孔时，需要修剪第一节护壁，并对中心点与设计轴线偏差、正交直径差异、井圈顶面高出场地范围、壁厚超过下面井壁厚范围等进行明确规范。覆盖土层挖孔与岩层爆破成孔两种开孔方式的施工工艺存在偏差，前者需要对桩径、支护设置、护壁厚度等进行合理控制；后者则需要对炮眼类型进行合理选择，并对孔眼布置、倾角、每个孔眼的装药量、装药结与堵塞等参数进行科学计算、严格控制。混凝土护壁施工工艺的关键在于对护壁形式的合理确定，外齿式与内齿式。护壁混凝土钢筋网、模板间隔、混凝土配合比等均需要进行合理控制，相应的护壁施工工序也需要得到规范。成孔施工过程中需要对桩孔垂直度进行严格控制，一般采取桩位轴线、标高测试仪、吊线锤、半径尺杆等进行检测和控制[3]。

（2）成桩工艺标准。成桩工艺主要包括钢筋笼制作与安装、浇筑混凝土两部分。其中钢筋笼制作工艺主要包含预制场制作、孔外制作、孔内制作三种，预制场制作工艺多适用于能够直接将制作好的钢筋笼运至施工现场的情况；孔外制作主要适用于施工平台较大且不便于运输制作好的钢筋笼的情况；孔内制作主要适用于施工平台较小且不便于运输制作好的钢筋笼的情况。而钢筋笼的安装则需要使用吊车等进行吊装，而且吊装过程中需要尽量防止钢筋笼和孔壁碰撞。浇筑混凝土需要确保混凝土原材料规格与质量符合要求，而且要对配合比、浇筑速度、浇筑方法等进行严格控制。

2.2 加强施工现场管理

在施工过程中需要加强现场管理，有效保障施工安全，并为施工质量的提高提供有力支持。做好现场标识牌管理工作，对各种标识牌进行合理设置，明确相应的负责人，严格要求现场施工按照标识牌规范进行操作。同时还需要做好人员着装管理、现场用电管理、施工机械管理、混凝土拌和站管理等，全方位促进桥梁桩基础施工质量的有效提升。

2.3 对常见施工问题进行针对性管控

（1）工作面开挖问题防治。在开挖工作面过程中，需要先对坡体的稳固情况进行研究，并在施工过程中确保坡体能够实现自稳。在进行开挖时应当对开挖坡率进行严格控制，同时做好相应的防护工作，以免过度开挖造成塌方等问题。

（2）弃方和弃渣问题防治。在开挖过程中对弃方与弃渣进行严格控制，不得随意倾倒。如果必须在陡坡位置施工，则需要设置溜槽，通过溜槽直接倾倒废渣，并在坡脚位置设置相应的运输点，从而实现对弃方、弃渣的有效处理。另外在施工过程中需要在孔口位置设置拦挡设施，以免陡坡上滑下地弃方、弃渣等落入孔中。

（3）挖孔问题防治。在挖孔过程中如果需要使用爆破技术，需要根据现场实际情况合理选择爆破方式，同时对爆破参数进行严格控制，兼顾爆破安全与效果。如果孔深较浅，一般可采取浅眼爆破法，同时要在炮眼周围设置支护；如果孔深较深，那么可采取电引爆方法。在爆破前进行全面检查，确保一切正常后方可进行引爆，确保爆破成孔的孔径完全符合要求。而在挖孔前需要对孔位进行校核，如果发现倾斜现象、错位现象等，需要及时进行处理。开挖前还需要对施工现场进行全面勘察，搜集和掌握相关的地质、水文数据，并针对相应的施工技术做好交底工作。挖孔过程中需要严格按照相关规范和标准进行操作，按照提前设置的分节点进行开挖和浇筑护壁混凝土，同时对桩位轴线、垂直度等进行校核，保障实际挖孔质量。而在挖孔结束后，也需要对桩孔的垂直度进行检验，确保符合要求后方可完成这一阶段的施工。

（4）开裂渗水问题防治。为了有效防止桩孔开裂或渗水，需要在施工过程中做好相应的专项防护。以相关资料以及实地勘察结果为依据，科学确定相应的桩孔支撑以及护壁方法，按照“一边开挖，一边浇筑护壁”的原则进行施工操作，而且需要进行连续作业，以免孔壁出现坍塌情况。为了保障护壁施工质量，需要对护壁混凝土材料配合比进行科学控制，采取试验确定配合比的方式保障操作的可靠性。浇筑桩孔护壁的过程中需要对浇筑速度进行合理控制，做好相应的监管工作，从而确保护壁足够密实且厚度均匀、合适。为了防止孔内渗水问题，需要在挖孔过程中于孔内设置小集水坑，并通过吊桶或者潜水泵将其中的水排出，以免长期浸泡而影响桩孔稳固性，同时为后续的施工创造有利条件。另外在多孔渗水量较大的情况下，可以将其中一孔作为集中抽水孔，并在最后对该孔进行水下混凝土灌注施工处理。另外在挖孔过程中遇到浅水层层压水过多的情况下，需要利用水泥砂浆进行封闭处理。

（5）钢筋笼施工问题防治。在拼接钢筋笼时需要加强监管，及时发现其中拼接质量较差的钢筋笼并进行处理。如果采取钢筋套管进行拼接，需要确保竖向主筋对号以及套管拧紧，而且套管两端应当位于主筋上已标明的划线位置附近，否则意味着连接质量不达标，需要重新进行拼接。在将钢筋笼存放于施工现场时，应当于钢筋笼表面涂上一层泥浆，而且泥浆含水成分应当被控制在合理范围内，泥浆厚度也需要进行合理控制。在下放钢筋笼后进行浇筑施工时，则需要确保钢筋笼初始位置位于设计位置，而且需要将孔口固定好，以免钢筋笼出现上浮情况。同时对浇筑速度进行合理控制，而且在混凝土浇筑位置超过钢筋笼底端3m左右时，需要将浇筑导管上提并超过钢筋笼底端位置，以免上浮[4]。

（6）灌注卡管问题防治。确保混凝土原料的规格、质量等完全符合要求，对浇筑混凝土的配合比进行科学控制，基于试验确定适宜的配合比，并严格按照试验结果进行有效控制，以免混凝土本身的质量问题影响浇筑质量或者引发卡管问题。确保隔水栓直径和导管内径相契合，以免二者存在偏差而影响混凝土的输送，导致卡管。对浇筑速度进行合理控制，以免大量混凝土在短时间内进入导管形成高压气塞，进而引发卡管事故。而且浇筑过程中还需要做好相应的搅拌工作，严格控制搅拌时间，保障实现持续、有效浇筑。

（7）桩身质量问题防治。对混凝土材料以及配合比进行严格控制，并于浇筑过程中严格落实随浇灌随振捣原则，观察孔壁是否出现塌落情况。采取分段浇筑的方式，每段浇筑高度应当控制在1.5m范围内，而振捣时间则通常要超过30s。

3 结语

综上可知，加强桥梁桩基础施工质量管控十分有必要，这对于整个桥梁工程的施工而言都有着至关重要的意义。施工队伍必须加强安全教育，提高施工人员专业素养，做好施工过程的监督和管理，严格按照相关规范以及标准进行施工操作，重点针对常见施工问题进行分析和防治，全方位保障施工质量，延长桥梁使用寿命，为社会交通事业的发展提供有力支持。