橋梁工程鉆孔灌注樁施工中常見問題及預(yù)防處理措施

1、橋梁工程鉆孔灌注樁施工中常見問題及預(yù)防、處理措施（姓名）【摘要】我國地大物博，地形東南低而西北高，河道縱橫交錯，群山連綿起伏，是一條條道路緊緊的將這復(fù)雜多變的地形緊緊的抱在一起；而橋梁則是這些公路 鐵路 鄉(xiāng)村道路及水利建設(shè)的重要組成部分，它是車輛 行人等跨越河流 山谷和其他線路的連接樞紐。而樁基工程作為橋梁工程最重要的組成部分，容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題也層出不窮，在此對橋梁樁基施工中常見的質(zhì)量問題及預(yù)防、處理措施做簡單總結(jié)。【關(guān)鍵詞】橋梁樁基；施工；常見問題；預(yù)防；處理措施1 鉆孔灌注樁的優(yōu)點（1）與沉入樁中的錘擊法相比，施工噪聲和震動要小的多；（2）能建造比預(yù)制樁的直徑大的多的樁；（3）在各種地基

2、上均可使用；（4）施工質(zhì)量的好壞對樁的承載力影響很大；（5）因混凝土是在泥水中灌注的，因此混凝土質(zhì)量較難控制；（6）費工費時，成孔速度慢，泥渣污染環(huán)境。2 鉆孔灌注樁施工控制2.1 如何防治鉆孔灌注樁發(fā)生偏斜？ 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)成孔后不垂直，偏差值大于規(guī)定的L/100。(2)鋼筋籠不能順利入孔。2.1.2 原因分析(1)鉆機未處于水平位置，或施工場地未整平及壓實，在鉆進(jìn)過程中發(fā)生不均勻沉降。(2)水上鉆孔平臺基底座不穩(wěn)固 未處于水平狀態(tài)，在鉆孔過程中，鉆機架發(fā)生不均勻變形。(3)鉆桿彎曲，接頭松動，致使鉆頭晃動范圍較大。(4)在舊建筑物附近鉆孔過程中遇到障礙物，把鉆頭擠向一側(cè)。(5)土層軟

3、硬不均，致使鉆頭受力不均，或遇到孤石，探頭石等。 預(yù)防措施(1)鉆機就位前，應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行整平和壓實，并把鉆機調(diào)整到水平狀態(tài)，在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)經(jīng)常檢查使鉆機始終處于水平狀態(tài)工作。水上鉆機平臺在鉆機就位前，必須進(jìn)行安裝驗收，其平臺要牢固 水平 鉆機架要穩(wěn)定。(2)應(yīng)使鉆機頂部的起重滑輪槽 鉆桿的卡盤和護筒樁位的中心在同一垂直線上，并在鉆進(jìn)過程中防止鉆機移位或出現(xiàn)過大搖擺。(3)在舊建筑物附近施工時，應(yīng)提前做好探測，如探測過程中發(fā)現(xiàn)障礙物，應(yīng)采用沖擊鉆進(jìn)行施工。(4)要經(jīng)常對鉆桿進(jìn)行檢查，對彎曲的鉆桿要及時調(diào)整或廢棄。(5)使用沖擊鉆施工時沖程不要過大，盡量采用二次成孔，以保證成孔的重直度。2.

4、1.4 處理措施(1)當(dāng)遇到孤石等障礙物時，可采用沖擊鉆沖擊成孔。(2)當(dāng)鉆孔偏斜超限時，應(yīng)回填粘土，待沉積密實后再重新鉆孔。2.2在鉆孔過程中發(fā)生縮孔怎么辦？2.2.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)當(dāng)使用探孔器檢查成孔時，探孔器下放到某一部位時受阻，無法順利檢查到孔底。鉆孔某一部位的直徑小于設(shè)計要求，或從某一部位開始，孔徑逐漸縮小。2.2.2 原因分析(1)地質(zhì)構(gòu)造中含有軟弱層，在鉆孔通過該層中，軟弱層在土壓力的作用下，向孔內(nèi)擠壓形成縮孔。(2)地質(zhì)構(gòu)造中塑性土層，遇水膨脹，形成縮孔。(3)鉆頭磨損過快，未及時補焊，從而形成縮孔。2.2.3 預(yù)防措施(1)根據(jù)地質(zhì)鉆探資料及鉆井中的土質(zhì)變化，若發(fā)現(xiàn)含

5、有軟弱層或塑性土?xí)r，要注意經(jīng)常掃孔。(2)經(jīng)常檢查鉆頭，當(dāng)出現(xiàn)磨損時要及時補焊，把磨損較多的鉆頭補焊后，再進(jìn)行擴孔至設(shè)計樁徑。2.2.4 處理措施(1)當(dāng)出現(xiàn)縮孔時，可用鉆頭反復(fù)掃孔，直到滿足設(shè)計樁徑為止。2.3在鉆孔過程中發(fā)生坍孔如何處理？2.3.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)在鉆孔過程中或成孔后井壁坍塌。2.3.2 原因分析(1)由于泥漿稠度小，護壁效果差，出現(xiàn)漏水；或護筒埋置較淺，或周圍封堵不密實而出現(xiàn)漏水；或護筒底部的粘土層厚度不足，護筒底部漏水等原因，造成泥漿水頭高度不夠，對孔壁壓力減少。(2)泥漿相對密度過小，致使水頭對孔壁的壓力較小。(3)在松軟砂層中鉆孔時進(jìn)尺過快，泥漿護壁形成較慢，

6、并壁滲水。(4)鉆進(jìn)時未連續(xù)作業(yè)，中途停鉆時間較長，孔內(nèi)水頭未能保持在孔外水位或地下水位線以上2m，降低了水頭對孔壁的壓力。(5)操作不當(dāng)，提升鉆頭或吊放鋼筋籠時碰撞孔壁。(6)鉆孔附近有大型設(shè)備作業(yè)，或有臨是時通行便道，車輛通行時產(chǎn)生振動。(7)清孔后未及時澆注砼，放置時間過長。2.3.3 預(yù)防措施(1)在鉆孔附近，不要設(shè)臨時通過便道，禁止有大型設(shè)備作業(yè)。(2)在陸地埋置護筒時，應(yīng)在底部夯填50cm厚的粘土，在護筒周圍也要夯填粘土，并注意夯實，護筒周圍要均勻回填，保證護筒穩(wěn)固和防止地面水的滲入。(3)水中振動沉入護筒時，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料，將護筒沉穿於泥及透不層，護筒之間的接頭要密封好，防止漏水

7、。(4)應(yīng)根據(jù)設(shè)計部門提供的地質(zhì)勘探資料，根據(jù)地質(zhì)情況的不同，選用適宜的泥漿比重 泥漿粘度有不同的鉆進(jìn)速度。如在砂層中鉆孔時，應(yīng)加大泥漿稠度，選用較好的造漿材料，提高泥漿的粘度以加強護壁，并適當(dāng)降低進(jìn)尺速度。(5)當(dāng)汛期或潮汐地區(qū)水位變化較大時，應(yīng)采取升高護筒，增加水頭或用虹吸管等措施保證水頭壓力相對穩(wěn)定。(6)鉆孔時要連續(xù)作業(yè)，無特殊情況中途不得停鉆。(7)提升鉆頭 下放鋼筋籠時應(yīng)保持垂直,盡量不要碰撞孔壁.(8)若澆筑準(zhǔn)備工作不充分,暫時不要進(jìn)行清孔,清孔合格后要及時澆筑砼。(9)供水時不得將水管直接沖射孔壁，孔口附近不得集聚地表水。2.4在鉆孔過程中鉆頭被卡住怎么辦？2.4.1 質(zhì)量問題

8、及現(xiàn)象(1)鉆頭在鉆孔內(nèi)，無法繼續(xù)運轉(zhuǎn)。2.4.2 原因分析(1)孔內(nèi)出現(xiàn)梅花孔 探頭石或縮孔。(2)下鉆頭時太猛，或鋼絲繩松繩太長，使鉆頭傾倒卡在井壁上。(3)坍孔時落下的石塊或落下較大的工具將鉆頭卡住。(4)出現(xiàn)縮孔后，補焊后的鉆頭尺寸加大，沖擊太猛，沖錐被吸住。(5)使用沖擊鉆在粘土地層中進(jìn)行鉆孔時，沖程量過大，或泥漿太稠，沖錐被吸住。2.4.3 預(yù)防措施(1)對于上下能活動的卡鉆，可以采用上下輕微提動鉆頭，并輔以轉(zhuǎn)動鋼絲繩，使鉆頭轉(zhuǎn)動，以便提起。(2)下鉆時不可太猛。(3)對鉆頭進(jìn)行補焊時，要保證尺寸與孔徑配套。(4)使用沖擊鉆進(jìn)行施工時沖程量不宜過大，以防錐頭傾倒造成卡鉆。2.4.4

9、 處理措施(1)當(dāng)土質(zhì)較好或在石質(zhì)孔內(nèi)卡鉆時，可以采取小爆破振動使鉆頭松動，以便提起鉆頭。(2)鉆頭被卡住時，可上下左右試著進(jìn)行輕提，將鉆錐提起。(3)用千斤頂或滑輪組強提，但應(yīng)注意孔口的牢固，以防孔口坍塌。2.5 如何避免鉆孔灌注樁護筒底部孔壁坍塌？2.51 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)孔壁坍塌；鉆機傾斜。2.5.2 原因分析(1)護筒底部及周圍未用粘土回填或夯實不足，在鉆進(jìn)過程中或灌注過程中泥漿護筒底掏空。(2)由于提供的地質(zhì)鉆探資料不祥，使護筒底產(chǎn)處于淤泥或砂層少。(3)護筒直徑較小。(4)地表水滲入護筒外圍填土中，造成填土松軟。2.5.3 預(yù)防措施(1)護筒底部應(yīng)回填至少50cm厚的粘土，當(dāng)土

10、質(zhì)為砂性土?xí)r護筒周圍0.5-1.0m范圍內(nèi)也應(yīng)用粘土回填并夯實。(2)根據(jù)設(shè)計部門提供的地質(zhì)資料，護筒底部應(yīng)穿過淤泥和砂層。(3)護筒直徑應(yīng)大于設(shè)計孔徑20-30cm(有鉆桿的正反循環(huán)鉆) 30-40cm(無鉆桿的潛水電鉆或沖擊鉆)。(4)護筒出漿孔處應(yīng)用粘土夯填，同時應(yīng)保持出漿順利，周圍不得有積水，避免護筒周圍泥土流失，造成坍孔。2.5.4 處理措施(1)水中鉆孔發(fā)生護筒底部坍塌時，應(yīng)將護筒下沉穿過淤泥層或砂層。(2)護筒底部坍塌時，應(yīng)先將鉆機移位，然后拔出護筒，按要求回填粘土并夯實，重新下護筒并對護筒周圍回填粘土夯實，必要時應(yīng)加長護筒，然后才能重新鉆孔。2.6 如何防止鋼筋籠在吊裝就位過程

11、中發(fā)生變形？2.6.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象起吊后，鋼筋籠發(fā)生過大的扭轉(zhuǎn)或彎曲變形。2.6.2 原因分析(1)當(dāng)鋼筋籠較長時，未加設(shè)臨時固定桿。(2)吊點位置不對。(3)加勁箍筋間距大，或直徑小剛度不夠。(4)吊點處未設(shè)置加強筋。2.6.3 預(yù)防措施(1)鋼筋籠上每隔2-2.5m增設(shè)一道加勁箍筋，在吊點位置應(yīng)設(shè)置加強筋。在加強筋上加做十字交叉鋼筋來提高加強筋的剛度，以增強抗變形能力，在鋼筋籠入井時，再將十字交叉筋割除。(2)鋼筋籠盡量采用一次整體入孔，若鋼筋籠較長不能一次整體入孔時，也盡量少分段，以減少入孔時間；分段的鋼筋籠也要設(shè)臨時固定桿，并備足焊接設(shè)備，盡量縮短焊接時間；兩鋼筋籠對接時，上下節(jié)中

12、心線保持一致。若能整體入孔時，應(yīng)在鋼筋籠內(nèi)側(cè)設(shè)置臨時固定桿整體入孔，入孔后再拆除臨時固定桿件。(3)吊點位置應(yīng)選好，鋼筋籠較短時可采用一個吊點，較長時可采用二個吊點。2.6.4 處理措施(1)若鋼筋籠發(fā)生嚴(yán)重扭曲變形時，則必須將鋼筋籠拆開重新制作。2.7 鋼筋骨架就位后，如何將鋼筋骨架固定，使其不下沉，不偏位？2.7.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)鋼筋籠就位后突然下沉；鋼筋籠中心偏位。2.7.2 原因分析(1)鋼筋籠固定不牢固或固定措施不得當(dāng)。(2)測量定位出現(xiàn)誤差或在灌注砼過程中，導(dǎo)管碰撞鋼筋籠。(3)在施工過程中，樁位控制點未采取保護措施，出現(xiàn)人為移動。2.7.3 預(yù)防措施(1)在鋼筋籠定位后，

13、將鋼筋籠牢固固定在位于護筒之上的墊木上。墊木應(yīng)該用20cm20cm300400cm長方木根。(2)護筒周圍的回填土要夯實，防止護筒移位。(3)測量定位要準(zhǔn)確，要用控制樁進(jìn)行復(fù)測核，復(fù)核無誤后方可進(jìn)行水下砼灌注。2.7.4 處理措施(1)對于下沉或偏心的鋼筋籠，在澆筑砼前或未澆筑至鋼筋籠時，可用吊車將其吊起進(jìn)行復(fù)位。2.8如何保證鋼筋籠上??？2.8.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)在灌注砼地鋼筋籠上浮。(2)在提升導(dǎo)管時，鋼筋籠上浮。2.8.2 原因分析(1)當(dāng)灌注的砼接近鋼筋籠底部時灌注速度過快，砼將鋼筋籠托起；或提升導(dǎo)管速度過快，帶動砼上升，導(dǎo)致鋼筋籠上浮。(2)在提升導(dǎo)管時，導(dǎo)管掛在鋼筋籠上，鋼筋

14、籠隨同導(dǎo)管一同上升。2.8.3 預(yù)防措施(1)當(dāng)所灌注的砼接近鋼筋籠時，要適當(dāng)放慢砼的灌注速度，待導(dǎo)管底口提高至鋼筋籠內(nèi)至少2m以上時方可恢復(fù)正常的灌注速度。(2)在安放導(dǎo)管時，應(yīng)使導(dǎo)管的中心與鉆孔中心盡量重合，導(dǎo)管接頭處應(yīng)做好防掛措施，以防止提升導(dǎo)管時掛住鋼筋籠，造成鋼筋籠上浮。2.8.4 處理措施(1)鋼筋籠卡住導(dǎo)管后，可設(shè)法轉(zhuǎn)動導(dǎo)管，使之脫離鋼筋籠。(2)發(fā)現(xiàn)鋼筋籠有上浮跡象時，可適當(dāng)加壓，以防止繼續(xù)上浮。2.9灌注水下砼時如何防止斷樁？2.9.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)在灌注砼過程中，由于導(dǎo)管拔脫，泥漿進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)，致使孔內(nèi)泥漿豁然迅速下降。(2)由于導(dǎo)管接頭處密封不好，致使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管，

15、若繼續(xù)灌注，則會在砼中出現(xiàn)泥漿夾層。(3)由于導(dǎo)管埋置過深 當(dāng)砼堵塞導(dǎo)管時處理時間過長 或灌注時間較長使先期灌注的砼凝固，導(dǎo)致導(dǎo)管不能提起。(4)在無破損檢測中，樁的某一部位存在夾泥層。2.9.2 原因分析(1)砼坍落度小 離析或石料粒徑較小，在砼灌注過程中堵塞導(dǎo)管，且在砼初凝前未能疏通好，不得不提起導(dǎo)管時，從而形成斷樁。(2)由于計算錯誤致使導(dǎo)管底口距孔底距離較大，致使首批灌注的砼不能埋住導(dǎo)管，從而形成斷樁。(3)在導(dǎo)管提拔時，由于測量或計算錯誤，或盲目提拔導(dǎo)管使導(dǎo)管提拔過量，從而使導(dǎo)管底口拔出砼面，或使導(dǎo)管口處于泥漿層或泥漿與砼的混合層中，形成斷樁。(4)在提拔導(dǎo)管時，鋼筋籠卡住導(dǎo)管，在砼

16、初凝前無法提起，造成砼灌注中斷，形成斷樁。(5)導(dǎo)管接口滲漏致使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)，在砼內(nèi)形成夾層，造成斷樁。(6)導(dǎo)管埋置深度過深，無法提起導(dǎo)管或?qū)?dǎo)管拔斷，造成斷樁。(7)由于其他意外原因造成砼不能連續(xù)灌注，中斷時間超過砼初凝時間，致使導(dǎo)管無法提升，形成斷樁。2.9.3 預(yù)防措施(1)導(dǎo)管使用前，要對導(dǎo)管進(jìn)行檢漏和抗拉力試驗，以防導(dǎo)管滲漏。每節(jié)導(dǎo)管組裝編號，導(dǎo)管安裝完畢后要建立復(fù)核和檢驗制度。導(dǎo)管的直徑應(yīng)根據(jù)樁徑和石料的最大粒徑確定，盡量采用大直徑導(dǎo)管。(2)下導(dǎo)管時，其底口距孔底的距離不大于40-50cm，同時要能保證首批砼灌注后能埋住導(dǎo)管至少1m。在隨后的灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度一般控制

17、在2-4m范圍內(nèi)。(3)砼的坍落度要控制在18-22cm 要求和易性好。若灌注時間較長時，可在砼中加入緩凝劑，以防止先期灌注砼初凝，堵塞導(dǎo)管。(4)在鋼筋籠制作時，一般要采用對焊，以保證焊口平順。當(dāng)采用搭接焊時，要保證焊縫不要在鋼筋內(nèi)形成錯臺，以防鋼筋籠卡住導(dǎo)管。(5)在提升導(dǎo)管時要通過測量砼的灌注深度及已拆下導(dǎo)管長度，認(rèn)真計算提拔導(dǎo)管的長度，嚴(yán)禁不經(jīng)測量和計算而盲目提拔導(dǎo)管，一般情況下一次只能拆除卸一節(jié)導(dǎo)管。(6)關(guān)鍵設(shè)備要有備用，材料要準(zhǔn)備充足，以保證砼能夠連續(xù)灌注。(7)當(dāng)砼堵塞導(dǎo)管時，可采用拔插抖動導(dǎo)管，當(dāng)所堵塞的導(dǎo)管長度較短時，也可用型鋼插入導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)行沖擊來疏通導(dǎo)管，也可在導(dǎo)管上固定

18、附著式振搗器進(jìn)行振動來疏通導(dǎo)管內(nèi)的砼。(8)當(dāng)鋼筋籠卡住導(dǎo)管后，可設(shè)法轉(zhuǎn)動導(dǎo)管，使之脫離鋼筋籠。2.10如何保證樁柱接頭質(zhì)量？鑿樁頭應(yīng)注意哪些問題？2.10.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)破樁頭時間過早，砼受到擾動后影響強度的形成或使樁頭砼產(chǎn)生裂縫。(2)把樁頭鑿除盆狀，接樁前不易清除污染物，影響接樁質(zhì)量。(3)擅自采用爆破法破樁頭，且劑量控制不準(zhǔn)，造成對樁頭爆破過度，致使樁身上部出現(xiàn)碎裂。2.10.2 原因分析(1)在砼強度未形成或未達(dá)到一定強度(70%)就進(jìn)行鑿除時，會對砼產(chǎn)生擾動，破壞砼強度形成，或使砼內(nèi)部產(chǎn)生細(xì)小裂紋。(2)對設(shè)計樁頂?shù)臉?biāo)高計算或測量不準(zhǔn)，導(dǎo)致灌注砼提前結(jié)束，致使樁頭標(biāo)高低于

19、設(shè)計標(biāo)高。(3)在灌注水下砼時，未按規(guī)范要求進(jìn)行超灌 超灌高度不足或無法進(jìn)行超灌。(4)泥漿稠度大且回淤厚度大，造成砼與泥漿的混合層較厚。(5)清孔不徹底或回淤測量有誤。(6)灌注砼完成后，立即掏漿至樁頂設(shè)計標(biāo)高，可能使泥漿摻入砼內(nèi)，同時減少了對樁頭砼的壓力，致使砼的強度有所下降。2.10.3 預(yù)防措施(1)當(dāng)砼灌至距樁頭較近時，要提高漏斗口至少高出樁頂4m，也可搭一3m高的平臺，在平臺上進(jìn)行灌注砼，以便砼在壓力的作用下能夠?qū)⒛酀{頂起。(2)灌注砼時應(yīng)比樁頂設(shè)計標(biāo)高至少超灌80cm，以保證樁頂處砼在超灌部分自重作用下的密實，同時保證樁頭處的砼中不含泥漿。(3)在砼灌注后必須達(dá)到一定強度(要求7

20、0%以上，平均氣溫在15以上時，一般齡期達(dá)到7d即可，氣溫較低時必須延長齡期)時才能豐破除樁頭。嚴(yán)禁砼灌注完畢后隨即進(jìn)行掏漿或超灌部分，等砼終凝后才能處理超灌部分，但要留20cm接樁前才鑿掉。(4)鑿樁頭時當(dāng)鑿至距設(shè)計位置10cm左右時，應(yīng)注意先對設(shè)計樁頭標(biāo)高處的四周進(jìn)行鑿除，然后再鑿除中間部分，樁頭破除后形狀應(yīng)呈平面或樁中略有凸起，以利接柱或澆筑系梁砼前沖洗樁頭。(5)嚴(yán)禁使用爆破法進(jìn)行破樁頭。2.10.4 處理措施(1)若因意外原因，在鑿除樁頭后砼中仍含有泥漿，則應(yīng)繼續(xù)向下鑿除，直致砼中無泥漿且強度滿足設(shè)計要求時為止。此時可支模板澆注砼，深度較大時，需先行接柱，若深度較淺時可在澆筑承臺（系梁）砼時同時澆筑。2.11 鉆孔樁發(fā)生中心偏位后如何處理？2.11.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象(1)破除樁頭后，經(jīng)測量放樣檢查鉆孔樁中心與設(shè)計要求存在偏差。2.11.2 原因分析(1)樁位定位存在誤差。(2)護筒的形狀不符合要求或埋設(shè)時出現(xiàn)偏差。(3)鋼筋籠定位不準(zhǔn)確。2.11.3 預(yù)防措施(1)在樁位定位時要認(rèn)真復(fù)核，做好騎馬式控制樁并采取一定的保護措施，以便能夠準(zhǔn)確確定鉆頭中心及對鋼筋籠進(jìn)行準(zhǔn)確定位。(2)護筒的形狀要符合要求，埋設(shè)時其四周的回填要密實，防止在鉆