基于桥梁工程施工中的一些问题探索与分析

基于桥梁工程施工中的一些问题探索与分析

本文主要针对桥梁施工中钻孔灌注桩导管漏水和预应力钢筋切割这两个问题,进行了详细的分析并提出了各自的处理方法,对提高桥梁施工质量起到了一定作用。

标签 钻孔灌注桩；导管漏水；预应力钢筋；桥梁施工 前言

钻孔桩事故处理的方法很多，难度也较大，无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在钻孔桩施工中必须做到每个工序严格按照规范操作，桥梁钻孔灌注桩施工中遇到的问题是多种多样的，在实际施工过程中，应根据实际情况来分析归纳，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生。

一、钻孔灌注桩导管漏水问题分析及处理

在钻孔灌注桩水下混凝土灌注过程中，经常会遇到导管漏水故障，如不及时采取有效措施，会给施工单位造成经济损失，造成工期延误。因此根据导管漏水的种类，分析其产生原因，掌握正确处理方法很重要。

1、分析导管漏水原因：(1) 首批混凝土灌注后导管漏水的主要原因：①首批混凝土储量不足，不能把导管底口封住；②混凝土下落时过猛，导管底口距孔底间隙过大，使混凝土全部流出导管；③法兰接头不严。(2) 灌注中途导管漏水，主要原因：①混凝土表面探测深度不准，造成导管高出混凝土面；②由于提升导管，造成导管接头漏水。

2、导管进水处理方法。(1)第一种情况，按有关规定可利用导管作为吸泥管方法将灌注的混凝土拌和物全部吸出，改正操作方法，重新灌注。本人认为这种方法实用性不强。根据实际情况，一般单位没有空气吸泥机，即使有空气吸泥机，混凝土硬化凝固后，也不易被吸出，最有效的方法是拔出导管和钢筋笼（一般桩下部是素混凝土），采用实心钻头强夯击碎强度不高的混凝土，掏渣、清孔、吊放钢筋笼，重新灌注。重新灌注前应准确分析具体原因，如是混凝土储量不足不能把导管底口封住，应仔细计算加大混凝土储量，并使导管底口埋深不小于 1m；如是导管底口距孔底间隙过大，应调整导管与孔底距离，采用规范建议值 25cm～40cm，为控制混凝土下落速度，深孔取小值，浅孔取大值；如是法兰接头不严，则重新安装导管，使其严密。(2)第二种情况如是探测深度不准，造成导管高出混凝土表面，按有些规定，可采用底塞隔水的方法外加一定压力，重新插入导管恢复灌注。本人认为这种方法施工效果较不理想，按此方法容易造成断桩或夹层，这是绝对不允许的。处理这种情况，如灌注量少，可采用上述方法，如灌注接近桩顶，应采用二次接桩方法处理；第二种情况如是由于提升导管造成导管接头漏水，这种情况在首灌完成后，多数出现在第三、第四次下料时，混凝土不能顺利灌入孔内，不是由于混凝土卡管等原因，而是由于导管接头不严，造成水渗入导管内，导管中间形成高压水柱，危害极大，此时孔内灌注混凝土较少，应立即停止灌注，按前述相关方法处理。从工程中的一些实例看。混凝土灌注量比较大，导管漏水严重时，如果继续灌注，孔内混凝土将成为水洗混凝土，导致孔中碎石、沙子与水泥浆分离，大大降低桩身混凝土强度，局部混凝土甚至失去强度，此时必须立即停止灌注，及时采取果断措施，拔出导管和钢筋笼。如钢筋笼不能整体拔出，应拔单根钢筋。如混凝土已凝固，部分钢筋可能拔不出，可采

取钻芯机械取出部分混凝土，这样可有效降低混凝土阻力，余下较少的混凝土采用乌克斯实心钻头强夯使混凝土粉碎。如有未拔出的钢筋被打碎，尚需配合使用水下电磁铁，吸出打断的钢筋，经过掏渣、清孔、吊放钢筋笼检查安装导管再进行灌注。在此过程中可能造成塌孔等故障，可按相关处理故障办法处理。总之，导管漏水故障应引起广大施工人员的足够重视，否则将给施工单位造成重大损失。

二、关于桥梁预应力钢筋的切割方法分析研究 目前，大量使用预应力混凝土的钢丝、钢绞线在下料及张拉后的有效外露长度外的钢丝、钢绞线均涉及切割问题。有的在施工技术规范中有明确规定，有的没有明确规定，凭施工经验进行切断，这在施工中容易引起质量事故或造成质量缺陷，给工程带来不利影响。以下对切割方法进行分析。

1、预应力钢丝、钢绞线下料，桥梁施工技术规范中明确规定，预应力钢丝、钢绞线的切断宜采用切断机或砂轮锯，不得使用电弧。为何规定不得使用电弧切割，因为如用电弧切断预应力钢丝、钢绞线，在高温下将使钢丝、钢绞线抗拉强度降低。除规范介绍的方法外，使用钢筋剪子也是比较有效的方法，尤其对钢丝束下料，简便快捷。

2、在预应力先张法施工中，对于钢丝、钢绞线较少的构件，可采用剪切、锯割的方法，但应从中间开始向两侧进行。对于钢丝、钢绞线根数较多的构件，不准采用逐根放松的方法。否则，最后几根将承受过大的应力而突然断裂，导致构件应力传递长度剧增或使构件端部开裂。预应力钢筋放松后，可用氧气一乙炔火焰切割，但应防止烧坏钢筋端部。钢丝放松后，可用切割、锯断或剪断的方法切断，为防止温度过高使抗拉强度降低及保证钢丝、钢绞线端面整齐，施工中宜采用砂轮钻切断且用湿布降温。

3、在预应力后张法施工中，钢丝、钢绞线在张拉后，应将有效外露长度外钢丝、钢绞线切除。在有关规定中并无明确具体规定方法，施工单位采用的方法有电弧切割、氧气一乙炔火焰切割、砂轮锯切割、钢筋剪子剪断等，施工单位往往选择操作简单、切割快捷的方法，往往忽视对质量的要求。有些方法是绝对禁止采用的，如电弧切割；有些是可以采用但不是最好的方法，如氧气一乙炔火焰切割；有些是比较好的方法，如砂轮锯切割，它既满足有关技术规范要求，又具有操作方便、快捷特点，而且外观整齐。

三、其他问题分析

1、缩孔。①原因分析。在钻孔过程中，由于钻锥磨损或焊补不及时，再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等，容易产生缩孔现象。②防治措施。应采用优质泥浆，降低失水量；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀；或在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起钻时起到扫孔作用；如出现缩孔，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

2、钻孔偏斜。①原因分析。钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。②防治措施。先将场地夯实平整，轨道枕木要均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20mm；在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档；另外，安装导正装置也是防止孔斜的简单有效方法。

四、结语

钻孔灌注桩成孔技术要求高，灌注砼施工过程工序环节，工艺复杂，工作量较大，并需在短时间内快速完成水下砼灌注施工，过程控制受人为因素影响较大，稍有疏忽，就难免出现质量缺陷，造成病桩或断桩等质量事故，影响整个桥梁的质量及使用寿命。由于施工单位技术力量、设备装备参差不齐，造成施工中切割方法千差万别，但不管采用哪种方法都必须满足技术规范的要求，不得降低预应力钢材的抗拉强度，也不得使预应力有所损失，同时需保证外观质量，这才是最好的方法。

参考文献：

[1]陈开利.桥梁工程鉴定与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2005. [2]张树仁.桥梁病害诊断与改造加固设计[M].北京：人民交通出版社.2006. [3]張劲泉.桥梁检测与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2007.转贴于 中国