水下混凝土灌注桩施工质量问题及其控制措施初探

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年10期   作者:周海华
[导读] 本文主要针对桥梁工程水下混凝土灌注桩施工的一些质量问题进行分析,并提出相应控制措施,以供参考。
        摘要:本文主要针对桥梁工程水下混凝土灌注桩施工的一些质量问题进行分析,并提出相应控制措施,以供参考。
关键词:水下混凝土灌注桩  质量问题  控制措施

        桥梁桩基是桥梁工程施工的第一步,成桩质量的好与坏,将直接影响项目的施工进度、成本、效益及外部形象,根据近年来的工程实践,水下混凝土灌注桩在各种地层、各地区施工或多或少地出现一些质量问题,有的问题重复出现,有的问题因特定条件引起。本文主要对桥梁工程水下混凝土灌注桩出现的一些质量问题,以及针对这些问题采取的控制措施进行重点阐释,以供参考。
1质量问题
1.1偏孔
        (1)原因分析
        冲击钻成孔出现偏孔,一般是遇孤石、漂石、岩层斜面、钻头受力不均、钻头偏损严重等情况导致。
        旋挖钻成孔出现偏孔,一般是遇软硬不均地层、岩层斜面、粒径大小悬殊的砂卵石地层、钻杆变形、场地平整不符要求导致钻机倾斜等情况导致。
        回旋钻成孔出现偏孔,一般是场地平整不符要求导致钻机倾斜、钻机安装时钻杆未垂直对中等情况导致。
        (2)预防控制措施
        钻机就位前,对施工场地进行整平和压实,下垫枕木并把钻机调整到水平状态,且确保钻杆能够垂直对中,钻机就位后,技术人员必须核查钻机就位情况、钻杆是否变形、钻头是否偏损严重,有问题的必须修复或更换。
        开孔初钻或遇斜面地层时,冲击钻成孔宜采用小冲程,使成孔坚实、竖直、圆顺,对继续钻孔起导向作用,斜面时可采取回填片石冲平的方式解决;旋挖钻成孔宜采用轻压慢转的方法控制。
        成孔后需采用检孔器检孔,偏孔时需修孔确保施工质量。
1.2碳质泥岩地层冲击钻成孔缓慢、延误工期
        (1)原因分析
        某项目桩基工程位于碳质泥岩地层,采用冲击钻成孔,孔径2m,桩长64m,施工时选用8t十字钻头施工,施工进度异常缓慢,日均进尺0.5m,成孔困难,严重影响现场施工进度,主要原因为碳质泥岩胶结性强、具有一定的弹性,冲击钻冲击动能释放快且难以成孔。
        (2)预防控制措施
        换用360旋挖钻,同时对钻孔平台进行加固,调整后单根孔桩成孔时间为3~4d。
1.3桩底缺陷
        (1)原因分析
        桩底缺陷在粉土、粉细砂层极易出现,主要原因有泥浆质量差、清孔不到位、混凝土灌注前孔内静置时间过长等。


        (2)预防控制措施
        成孔泥浆指标、清孔泥浆指标严格按技术要求控制。
        混凝土灌注前不得随意关停泥浆循环泵,如遇特殊情况需停置较长时间,在混凝土灌注前需重新测定孔底沉渣厚度及孔内泥浆指标,采取措施达标后方可进行混凝土灌注。
1.4桩身缺陷、断桩
        (1)原因分析
        桩身缺陷、断桩在各施工方法、地层均易出现,主要原因有塑性土地层的孔桩缩颈、护筒周边地层塌陷、上翻沉渣过厚裹入混凝土、导管漏浆、混凝土离析、水下混凝土浇筑时间过长、导管提升高度有误等。
        (2)预防控制措施
        护筒周边土体必须填充密实,必要时换填较好的粘土夯实。
        导管必须经常水密性试验,每次下导管前必须检查导管接头处的密封胶垫是否有效、接头处泥渣是否清除干净,导管浇筑完成拔出后必须清洗干净。
        易缩颈地层需调节好泥浆比重,确保护壁有效。
        混凝土浇筑前通过导管压入适量烧碱,增加泥浆浮渣能力,减少混凝土灌注过程中泥浆中的沉渣速度,降低沉渣侵入混凝土内的风险。
        加强混凝土的管理,确保混凝土浇筑前的质量,保证混凝土供应连续。
2质量控制措施
2.1 组织措施
        项目部需有较强的桩基施工质量意识,配备施工经验丰富的管理人员、技术人员,以及在类似地层施工孔桩经验丰富的队伍,现场施工过程中出现问题时,要处理果断,尤其是混凝土浇注到中途出现混凝土无法灌入、导管无法拔出等情况时,需根据现场实际情况及时确定处置方案。
2.2 合同措施
        大部分出现的桩基质量问题都存在一个重要原因,就是泥浆质量差,甚至清水桩,导致的主要原因是班组偷工减料,不愿投入。在与班组签订合同时,需设计合理的合同条款,明确班组的质量责任,严肃执行合同约定。
2.3 技术措施
        工程技术人员施工前仔细分析施工地层及设计参数,选定可行的成孔设备,配置合适的泥浆配合比,制定可操作性强的桩基施工工序质量标准,做好技术交底与培训,现场严格卡控, 施工过程中的问题及时上报处置。
3  结束语
        水下混凝土灌注桩的质量问题有通病也有特例,其质量问题的控制首先需解决好内部的管理问题,打铁还需自身硬,从规范桩基施工的工序管理做起,严格控制施工标准,加强问题的处置能力提升;其次是合同的签订与履行,在保证施工质量的基础上设定合理单价,明确质量责任,不按要求施工或出现质量问题,必须由协作队伍承担其相应的责任。唯质量问题原因清晰、质量责任明确、上下管控有力,才能确保水下混凝土灌注桩施工质量,从而保证桥梁工程桩基施工的进度、效益和良好的外部形象。

       
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