论文部分内容阅读
摘要：在桥梁钻孔灌注桩的施工中，稍有不慎就易造成斷桩质量事故，本文对实践中发现的断桩产生的原因、防治措施、处理办法进行了分析和总结。
关键词：断桩 原因 防治 措施 处理
桥梁钻孔灌注桩水下的灌注砼工艺并不复杂，但影响因素很多，对灌注工艺的每一个环节稍有不慎或考虑不周时，都会导致灌注砼的失败，形成断桩。断桩是泥浆或砂砾与水泥砼混合把灌注的上下两段砼隔开，使砼变质或截面积受损。断桩是严重的质量事故，必须作妥善处理，否则桩不能使用。根据在安徽桃花大桥、白渡大桥、S104线赵家桥等施工及监理工作中的总结分析，现将断桩的产生原因、防治措施、处理方法分析如下。
1、断桩产生的原因
（1）灌注时间长，表层砼失去流动性，形成硬盖，而继续灌注砼的顶破表层而上升，将混有泥浆砂砾的表层覆盖包裹，就成为断桩（此种形成断桩的原因，在灌注过程中不易发现）。
（2）处理卡管时，将导管提升到最小埋置深度上，猛提猛插导管，。利用抖动导管的办法迫使砼下降，在此情况下就有可能导管内砼连续下落与表层的浮浆、泥土等相结合，形成夹泥缩孔。
（3）测孔深不准、计算失误，误把沉积在砼面上的泥浆或泥浆中可能含有的泥块认为砼表面。因而错误地判断为砼的灌注高度，使导管提离砼表面成为断桩。由于导管在安装时颠倒，标注尺寸错乱，已测出砼表面高度在与导管标高相减计算埋置深度时产生错误，计算的导管提高值有误，形成断桩。
（4）当砼卡管或严重漏水拔出导管处理故障后，未能将已灌注的砼彻底消除就恢复灌注也会形成断桩。
（5）砼灌注过程中出现坍孔，无法进行清理或使用吸泥机清理不彻底，形成灌注中断或砼中夹有泥石等造成断桩。
（6）导管发生卡管或导管挂在钢筋骨架上，采取强制提升使导管脱节，产生断桩。
（7）施工中没有备用机械（提升机械、卷扬机、拌和机、发电机等）以致发生机械故障或供电部门停电，使砼无法继续进行灌注，从而导致断桩。
（8）砼灌注过程中发生人力不可抗拒的自然灾害（洪水、大风、特大暴雨）迫使灌注停止，导致断桩。
2、断桩防治措施
（1）灌注水下砼是保证桩质量的关键，灌注分为开浇、连续浇、终浇3个阶段。开浇阶段，容易忙乱，应事先做好充分准备（机械设备运转应正常，人员分工要细，责任要明确，材料计量调整正确，如使用架子车上料，砂石用车分开编号，固定为重量控制，并做好技术、安全交底）首批砼储量存够后，抽储料斗门及拉漏斗阀要紧密配合，流槽及储料斗要配专人铲料，使首批流入孔内的砼料不要间断，以防导管进水。砼冲入孔内后，要随时观测孔内泥浆排出情况，并进行第一次测深。连续浇筑阶段要一气呵成，不得中断，并认真测深，适时提管，指定专人，认真进行三测：①测深。用测深锤（测深锤一定要按规定制作）测量孔内砼表面高度；②测盘。测定孔内砼面每上升1m时的拌和盘数，以便核定测深值的准确性，并计算出扩孔系数。开浇时间，浇筑深度，埋管深度，每次提管高度等都要将结果填在施工原始记录上，并要求工地现场值班的技术人员负责过目。如感到需要，应将以上数值写在黑板上，挂在浇筑现场的醒目处，使参加灌注人员心中有数；③终浇阶段，砼表面已接近桩顶3^5m导管内砼压力小，导管处泥浆稠度大，这是终浇阶段的特点，在终浇阶段要注意2个问题：一是要控制桩顶标高（一般比设计高浇30^50cm，破桩凿出新面后基本与设计吻合），掌握拌和数量。二是提升导管速度要慢，在提升过程中间断地停顿，使砼有时间充分将空隙完全塞满，以防止桩顶沉积物挤入导管脱离后留下的孔隙，形成夹心桩。
（2）灌注水下砼，要免除诸如卡管、埋桩、断桩等事故，灌注速度快是一个重要因素，除合理安排劳动力外，加大砼灌注强度，选择好拌和机也是很重要的（以公路桥梁钻孔桩施工操作技术规程第5.28条为依据来计算拌和机的使用台数）。
（3）导管需要提升时，罩在孔口上的盖物应取掉（为防止零碎砼及其他重物掉入孔内），在导管居中的情况下慢慢提升，如提升感到困难时，应稍降一点，然后用人力向不同方向推动，再进行提升。
（4）为防止导管漏水或爆裂，导管在首次使用前应做静水压力试验。充水试验时压力应不小于灌注砼量导管壁可能承受的最大压力。导管检查确信壁内光滑、法兰牢固无漏水时外壁用白漆标记，逐节编号。组装时不允许将编号尺寸错乱。使用一个时期后应对其规格、磨损进行检查，每次使用时对法兰盘、橡胶垫圈、连接螺栓、阀门做认真检查外，还逐项重复充水试验。
（5）夏季炎热天进行水下砼施工，砂石材料要用盖布覆盖。使用时要洒水降温，保证始浇砼在浇筑过程中的流动性，可采用加缓凝剂的办法，以延缓凝固时间。
（6）洪水期间在河床灌注砼，应有防洪准备。应制定详细应急措施，不得思想无备，一旦发生洪水，手忙脚乱，乱了阵容，给人们生命和国家财产造成损失（每到一个地方应与当地气象部门挂钩，他们提供近期、中期、长期天气形势预报，并注意收听河流流经区域省、市、县的天气预报）。
3、断桩事故处理办法
（1）始浇或浇筑时间不长，砼数量不大时，如发生断桩，可将孔内砼及泥石全部清除，然后重新灌注。
（2）在离地面有一定深度时（10m左右）发生断桩，可用下整钢护筒的办法，抽干泥浆，凿出新砼面，再浇筑砼至设计标高，并一边浇一边拔出护筒。
（3）断桩处接近地面，而断桩后又停止砼灌注可视具体情况，如渗透水，用打入钢护筒或沉入小沉井等办法，排水清理钻渣及砂砾，并对桩头作必要的凿出清理，使之露出纯净的砼面，接浇砼到桩顶设计标高。如孔内无水，可不必下钢护筒，直接吸干泥浆，清理沉积物，凿出砼干净面，再浇筑。
（4）在离地面较深时发生断桩，应分析原因，采取相应措施。如要推到重做，应果断地拔出钢筋骨架，提出导管拆除掉灌注设备，重新钻孔，按新孔进行同灌注。
（5）如断桩无法按上述3种办法处理时，可采用补桩的方案，但必须通过计算，以满足原设计要求。
参考文献：【公路桥梁施工规范】
关键词：断桩 原因 防治 措施 处理
桥梁钻孔灌注桩水下的灌注砼工艺并不复杂，但影响因素很多，对灌注工艺的每一个环节稍有不慎或考虑不周时，都会导致灌注砼的失败，形成断桩。断桩是泥浆或砂砾与水泥砼混合把灌注的上下两段砼隔开，使砼变质或截面积受损。断桩是严重的质量事故，必须作妥善处理，否则桩不能使用。根据在安徽桃花大桥、白渡大桥、S104线赵家桥等施工及监理工作中的总结分析，现将断桩的产生原因、防治措施、处理方法分析如下。
1、断桩产生的原因
（1）灌注时间长，表层砼失去流动性，形成硬盖，而继续灌注砼的顶破表层而上升，将混有泥浆砂砾的表层覆盖包裹，就成为断桩（此种形成断桩的原因，在灌注过程中不易发现）。
（2）处理卡管时，将导管提升到最小埋置深度上，猛提猛插导管，。利用抖动导管的办法迫使砼下降，在此情况下就有可能导管内砼连续下落与表层的浮浆、泥土等相结合，形成夹泥缩孔。
（3）测孔深不准、计算失误，误把沉积在砼面上的泥浆或泥浆中可能含有的泥块认为砼表面。因而错误地判断为砼的灌注高度，使导管提离砼表面成为断桩。由于导管在安装时颠倒，标注尺寸错乱，已测出砼表面高度在与导管标高相减计算埋置深度时产生错误，计算的导管提高值有误，形成断桩。
（4）当砼卡管或严重漏水拔出导管处理故障后，未能将已灌注的砼彻底消除就恢复灌注也会形成断桩。
（5）砼灌注过程中出现坍孔，无法进行清理或使用吸泥机清理不彻底，形成灌注中断或砼中夹有泥石等造成断桩。
（6）导管发生卡管或导管挂在钢筋骨架上，采取强制提升使导管脱节，产生断桩。
（7）施工中没有备用机械（提升机械、卷扬机、拌和机、发电机等）以致发生机械故障或供电部门停电，使砼无法继续进行灌注，从而导致断桩。
（8）砼灌注过程中发生人力不可抗拒的自然灾害（洪水、大风、特大暴雨）迫使灌注停止，导致断桩。
2、断桩防治措施
（1）灌注水下砼是保证桩质量的关键，灌注分为开浇、连续浇、终浇3个阶段。开浇阶段，容易忙乱，应事先做好充分准备（机械设备运转应正常，人员分工要细，责任要明确，材料计量调整正确，如使用架子车上料，砂石用车分开编号，固定为重量控制，并做好技术、安全交底）首批砼储量存够后，抽储料斗门及拉漏斗阀要紧密配合，流槽及储料斗要配专人铲料，使首批流入孔内的砼料不要间断，以防导管进水。砼冲入孔内后，要随时观测孔内泥浆排出情况，并进行第一次测深。连续浇筑阶段要一气呵成，不得中断，并认真测深，适时提管，指定专人，认真进行三测：①测深。用测深锤（测深锤一定要按规定制作）测量孔内砼表面高度；②测盘。测定孔内砼面每上升1m时的拌和盘数，以便核定测深值的准确性，并计算出扩孔系数。开浇时间，浇筑深度，埋管深度，每次提管高度等都要将结果填在施工原始记录上，并要求工地现场值班的技术人员负责过目。如感到需要，应将以上数值写在黑板上，挂在浇筑现场的醒目处，使参加灌注人员心中有数；③终浇阶段，砼表面已接近桩顶3^5m导管内砼压力小，导管处泥浆稠度大，这是终浇阶段的特点，在终浇阶段要注意2个问题：一是要控制桩顶标高（一般比设计高浇30^50cm，破桩凿出新面后基本与设计吻合），掌握拌和数量。二是提升导管速度要慢，在提升过程中间断地停顿，使砼有时间充分将空隙完全塞满，以防止桩顶沉积物挤入导管脱离后留下的孔隙，形成夹心桩。
（2）灌注水下砼，要免除诸如卡管、埋桩、断桩等事故，灌注速度快是一个重要因素，除合理安排劳动力外，加大砼灌注强度，选择好拌和机也是很重要的（以公路桥梁钻孔桩施工操作技术规程第5.28条为依据来计算拌和机的使用台数）。
（3）导管需要提升时，罩在孔口上的盖物应取掉（为防止零碎砼及其他重物掉入孔内），在导管居中的情况下慢慢提升，如提升感到困难时，应稍降一点，然后用人力向不同方向推动，再进行提升。
（4）为防止导管漏水或爆裂，导管在首次使用前应做静水压力试验。充水试验时压力应不小于灌注砼量导管壁可能承受的最大压力。导管检查确信壁内光滑、法兰牢固无漏水时外壁用白漆标记，逐节编号。组装时不允许将编号尺寸错乱。使用一个时期后应对其规格、磨损进行检查，每次使用时对法兰盘、橡胶垫圈、连接螺栓、阀门做认真检查外，还逐项重复充水试验。
（5）夏季炎热天进行水下砼施工，砂石材料要用盖布覆盖。使用时要洒水降温，保证始浇砼在浇筑过程中的流动性，可采用加缓凝剂的办法，以延缓凝固时间。
（6）洪水期间在河床灌注砼，应有防洪准备。应制定详细应急措施，不得思想无备，一旦发生洪水，手忙脚乱，乱了阵容，给人们生命和国家财产造成损失（每到一个地方应与当地气象部门挂钩，他们提供近期、中期、长期天气形势预报，并注意收听河流流经区域省、市、县的天气预报）。
3、断桩事故处理办法
（1）始浇或浇筑时间不长，砼数量不大时，如发生断桩，可将孔内砼及泥石全部清除，然后重新灌注。
（2）在离地面有一定深度时（10m左右）发生断桩，可用下整钢护筒的办法，抽干泥浆，凿出新砼面，再浇筑砼至设计标高，并一边浇一边拔出护筒。
（3）断桩处接近地面，而断桩后又停止砼灌注可视具体情况，如渗透水，用打入钢护筒或沉入小沉井等办法，排水清理钻渣及砂砾，并对桩头作必要的凿出清理，使之露出纯净的砼面，接浇砼到桩顶设计标高。如孔内无水，可不必下钢护筒，直接吸干泥浆，清理沉积物，凿出砼干净面，再浇筑。
（4）在离地面较深时发生断桩，应分析原因，采取相应措施。如要推到重做，应果断地拔出钢筋骨架，提出导管拆除掉灌注设备，重新钻孔，按新孔进行同灌注。
（5）如断桩无法按上述3种办法处理时，可采用补桩的方案，但必须通过计算，以满足原设计要求。
参考文献：【公路桥梁施工规范】