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        高速公路橋梁樁基施工質(zhì)量問(wèn)題研究和處理技術(shù)

        2020-02-18 01:17:52吳孟霖
        四川水泥 2020年2期
        關(guān)鍵詞:漏漿斷樁樁位

        吳孟霖

        (四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司大橋工程分公司, 成都 610000)

        隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求與人民生活需求的優(yōu)質(zhì)化提升,高速公路橋梁的建設(shè)難度越來(lái)越大,樁基是橋梁承載能力大小的決定因素。工程實(shí)踐中,施工人員要充分了解樁基施工質(zhì)量問(wèn)題原因,熟練掌握對(duì)應(yīng)處理技術(shù),以避免或補(bǔ)救相關(guān)問(wèn)題,保障工程安全。

        1 案例介紹

        本工程總體走向由西南到東北,全線共有特大橋三座,中型橋兩座,小型橋四座,基礎(chǔ)所用技術(shù)主要是鉆孔灌注樁。其中Φ110 厘米:長(zhǎng)1078.43 米,Φ140厘米:長(zhǎng)4831.21 米,Φ170 厘米:長(zhǎng)1643.85 米,Φ240 厘米:長(zhǎng)108.43 米。工程出現(xiàn)的不良現(xiàn)象有:鉆孔歪斜、樁位裂隙、溶洞現(xiàn)象、斷樁。本文就這四類現(xiàn)象展開(kāi)具體分析,提出對(duì)應(yīng)問(wèn)題、原因及處理技術(shù)。

        2 問(wèn)題及原因

        2.1 鉆孔歪斜

        鉆孔歪斜,即鉆孔打偏,是一類較常出現(xiàn)的問(wèn)題,可拖緩施工進(jìn)度,影響高速公路橋梁工程效益,為安全施工埋下有關(guān)隱患。由施工經(jīng)驗(yàn)可知,造成該事故的原因有五:一鉆孔時(shí),碰到比較大的堅(jiān)硬孤石、探頭石,導(dǎo)致鉆孔難度加大,影響鉆孔效果;二鉆孔位于稍顯或較顯傾斜的軟硬地層交界處,或位于傾斜巖石面處,使得鉆頭運(yùn)作不流暢及不均勻受力,導(dǎo)致位置歪斜;三鉆頭針對(duì)擴(kuò)孔較大處時(shí),會(huì)出現(xiàn)總是過(guò)于偏向一方的不尋常擺動(dòng);四鉆機(jī)及其他有關(guān)設(shè)備安裝不良,主要原因可能是安裝操作不合乎標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致鉆進(jìn)中出現(xiàn)不均勻沉降,從而發(fā)生鉆孔歪斜;五鉆具本身就存在一些問(wèn)題,如彎曲、損壞、質(zhì)量不合格等,或插接連接粘桿磨損過(guò)度或彎曲,導(dǎo)致鉆孔歪斜[1]。以上可得,鉆孔歪斜原因多樣,稍不注意就會(huì)發(fā)生,因此施工人員要謹(jǐn)慎施工、全面審視鉆孔對(duì)象,嚴(yán)格查驗(yàn)有關(guān)設(shè)備與工具,以有效杜絕該問(wèn)題,問(wèn)題發(fā)生后,還應(yīng)溯本查源,及時(shí)采取正確處理技術(shù)予以解決。

        2.2 樁位裂隙與溶洞現(xiàn)象

        樁位裂隙與溶洞現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,主要是施工地地質(zhì)可對(duì)橋梁樁基施工產(chǎn)生較大影響,一旦防備或處理不善,樁位便會(huì)出現(xiàn)裂隙、產(chǎn)生溶洞,從而加大施工成本,阻礙工程施工,折損工程效益,而工程利益是高速公路橋梁施工所追求的目標(biāo)之一。就本工程來(lái)說(shuō),施工地地質(zhì)復(fù)雜,大多地方地貌為石灰?guī)r,樁基施工較難,需要謹(jǐn)慎預(yù)防對(duì)應(yīng)問(wèn)題。石灰?guī)r孔隙度較大,巖溶發(fā)育較完全時(shí),便可能會(huì)發(fā)生鉆孔樁漏漿,本工程中,工作人員已發(fā)現(xiàn)多處此類問(wèn)題。不僅如此,若樁基恰好位于地層斷裂帶或溶洞,則會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,甚至還有可能引發(fā)傷亡事故。基于上述,施工人員要做好處理與預(yù)防兩手準(zhǔn)備,除要采取有效技術(shù)處理樁位裂隙與溶洞外,還要在施工前,細(xì)致分析施工地自然影響因素,合理選擇樁基工藝,以盡可能避免這兩類問(wèn)題。

        2.3 斷樁

        斷樁,即橋梁樁基斷裂,屬于嚴(yán)重工程事故,促使其發(fā)生的原因大致有三個(gè):一施工人員未按照相應(yīng)規(guī)范施工,導(dǎo)致施工不當(dāng),造成樁基斷裂;二遭遇惡劣天氣,如大風(fēng)、暴雨、驟冷驟熱等。自然環(huán)境可對(duì)橋梁樁基穩(wěn)固性與安全性產(chǎn)生極大影響,當(dāng)遭受較惡劣天氣沖擊后,橋梁樁基會(huì)發(fā)生搖擺、變形等,嚴(yán)重時(shí)便會(huì)出現(xiàn)斷裂;三導(dǎo)管自身安裝不良或?qū)Ч芘c導(dǎo)管連接不當(dāng)。樁基施工中,導(dǎo)管安裝與對(duì)接可對(duì)橋樁性能產(chǎn)生較大影響,一旦違規(guī)、不當(dāng)操作,則會(huì)引發(fā)一連串問(wèn)題,最終影響工程進(jìn)度、質(zhì)量、效益,甚至引發(fā)人員安全事故[2]。因此,施工人員要及時(shí)掌握天氣狀況,合理設(shè)計(jì)橋梁樁基施工日期與方式,以盡可能避免斷樁,同時(shí)也要本著快速處理、謹(jǐn)慎負(fù)責(zé)、具體情況具體分析的工作態(tài)度,科學(xué)有效地處理已發(fā)生的斷樁事故。

        3 公路橋梁樁基施工質(zhì)量問(wèn)題的處理技術(shù)

        3.1 處理鉆孔歪斜

        鉆孔歪斜處理的第一步就是分清其屬于哪種情況,以歪斜程度為區(qū)分依據(jù)。若孔歪斜程度輕微,則可利用懸吊鉆頭在孔偏斜處上下反復(fù)掃描鉆孔,以將鉆礦修直,若鉆孔偏斜嚴(yán)重,甚至已經(jīng)難以修正,則應(yīng)重新鉆礦。再次操作前,要將填片、卵石等材料進(jìn)行回填,以填補(bǔ)偏斜部位,使其呈現(xiàn)平整。處理前后,要對(duì)鉆礦歪斜開(kāi)始狀況、修正方式、處理過(guò)程、處理結(jié)果等進(jìn)行記錄,以供自己或他人查閱,進(jìn)而了解有關(guān)情況。本工程中,鉆礦歪斜程度既有輕微,也有較大,經(jīng)施工人員思考與分析后,對(duì)每一處鉆孔歪斜都采用了適宜的處理技術(shù),并取得良好成果。

        3.2 處理樁位裂隙與溶洞

        樁位裂隙與溶洞是一種復(fù)雜現(xiàn)象,故處理起來(lái)相對(duì)較難,施工人員要具備良好理論儲(chǔ)備與操作技能,按照要求勘察現(xiàn)場(chǎng),時(shí)刻保持警惕,并靈活處理特定情況。若發(fā)生輕微漏漿,即發(fā)現(xiàn)護(hù)筒內(nèi)水質(zhì)渾濁或水面冒泡,孔內(nèi)水頭位置變低,水位下降較緩,則可先加入適量粘土,待泥漿質(zhì)量改善后,以較小沖力實(shí)施鉆孔。若發(fā)生嚴(yán)重漏漿,則可先以投土方式改善漏漿,若改善情況不佳,則應(yīng)立即停工,以免出現(xiàn)漏漿坍塌,引發(fā)經(jīng)濟(jì)效益折損與人員傷亡,并改進(jìn)對(duì)應(yīng)施工方案,新方案的科學(xué)合理性有所保障后,再重新施工。本項(xiàng)目施工中,漏漿發(fā)生后,施工人員鎮(zhèn)定自若地分析事故狀況,明確漏漿程度,共發(fā)現(xiàn)多處輕微漏漿與一次嚴(yán)重漏漿,各漏漿事故均已得到良好解決,樁位裂隙與溶洞所帶來(lái)的消極影響得到有效消除。

        3.3 處理斷樁

        斷樁事故處理要以防治結(jié)合為原則。若斷樁尚未發(fā)生,則施工人員要做好灌注前準(zhǔn)備工作,一要細(xì)致檢查施工設(shè)備狀況,二要考察了解天氣狀況,三應(yīng)熟悉施工圖紙,同時(shí)施工中,要嚴(yán)格遵守行業(yè)規(guī)范、施工標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)圖紙等,確??茖W(xué)合規(guī)灌注。若斷樁已經(jīng)發(fā)生,則在斷樁處以上用小口徑鉆具鉆上2~3 孔,之后以泵入高壓水沖洗斷樁部位,最后將合適比例的水土泥漿注入孔內(nèi),完成斷樁處理。此外,還要格外注意導(dǎo)管安裝與對(duì)接,導(dǎo)管埋置深度要在兩米以上,砼導(dǎo)管上應(yīng)裝置厚度為1mm 的錐形鋼制活動(dòng)護(hù)罩,以切實(shí)保護(hù)鋼架[3]。本項(xiàng)目施工中,只發(fā)生一起斷樁事故,工作人員及時(shí)處理該事故后,還對(duì)事故發(fā)生的具體原因進(jìn)行了詳細(xì)分析。

        3.4 竣工評(píng)定與定期維修

        高速公路橋梁樁基竣工后,國(guó)家有關(guān)建筑部門或組織應(yīng)組織由多名專業(yè)人員組成的工作組對(duì)工程成果予以嚴(yán)格檢查。檢查人員要廉潔清明、品質(zhì)端正、認(rèn)真負(fù)責(zé),嚴(yán)格遵守建筑行業(yè)規(guī)范,并按照《橋梁總體技術(shù)狀況》嚴(yán)格檢查與評(píng)定橋梁樁基指標(biāo),之后再以橋梁總體技術(shù)水平,評(píng)估橋梁技術(shù)等級(jí),進(jìn)行橋梁歸類。竣工后,經(jīng)評(píng)定,本工程橋梁等級(jí)均為I 類,即全新?tīng)顟B(tài)、功能完好。此外,長(zhǎng)期使用后,高速公路橋梁樁基會(huì)因?yàn)閴毫^(guò)大、自然磨損等,出現(xiàn)一定破損,因此要組織專業(yè)小組對(duì)其進(jìn)行定期維修。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        橋梁樁基是高速公路建設(shè)的重點(diǎn),決定著公路的承載力、使用壽命及安全性,因此要在明確有關(guān)問(wèn)題與原因的基礎(chǔ)上,既采取有效預(yù)防措施,又實(shí)施科學(xué)處理技術(shù),從兩方面確保高速公路橋梁樁基的質(zhì)量與使用效能。就問(wèn)題處理技術(shù)而言,要具體情況具體分析,在安全施工、保質(zhì)完工的基礎(chǔ)上,再考慮所謂的經(jīng)濟(jì)效益,并嚴(yán)格執(zhí)行橋梁評(píng)定規(guī)范與維修計(jì)劃。

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