市政道路桥梁工程钻孔灌注桩施工问题分析

市政道路桥梁工程钻孔灌注桩施工问题分析

作者：刘凯

武汉市市政工程机械化施工有限公司

摘要：我国不同地区的地理环境有着较大的差异，因此很多公路桥梁隧道项目的施工内容以及施工技术各不相同。在公路桥梁隧道施工过程中，钻孔灌注桩技术迅速得到普及，但受到环境、施工人员以及技术设备等多方面因素的影响，导致各个建设施工都有其特殊性，无法完全借鉴其他工程施工方法推进工程施工，这在在很大程度上影响工程施工的推进，严重时甚至会造成质量问题或安全问题。这就要求施工单位要根据项目特点加强施工质量管理，提高施工技术水平，有效地保障施工的质量与安全。本文以龙兴市政道路桥梁工程项目为研究对象，对钻孔灌注桩施工过程中存在的问题进行探讨，分析其应对策略，从而制定有效的改进措施，提高工程项目的施工质量。

关键词：市政工程；道路桥梁；钻孔灌注；桩基施工；问题

1引言

  公路桥梁隧道施工是一种非常复杂的地下施工方式，比其他公路施工工程要困难得多。这种公路桥梁施工项目有很多隐蔽工程，对于施工技术要求很高，建设的过程中需要注重所有的施工环节，要将施工过程中的风险降到最低。我国公路、桥梁和隧道的建设存在技术匮乏、政府资金投入不足、技术人力不足、管理水平不高等诸多问题，严重阻碍了公路桥隧工程的建设和发展，并且会影响施工质量和效率，也会威胁到公路桥梁和隧道的安全。

2项目建设条件

2.1地形地貌

  CD市政道路桥梁工程位于CD市两江新区龙兴中航小镇小区，场地属低山丘陵地貌。拟建桥梁呈弧形，由西向东前进，拟建桥梁勘察沿线范围内为原始地形，呈东高西低，项目场地内的最高点位于南侧355.70度，而最低点 则位于北侧301.50度，这其中的相对高差约为54m。另外，整体地形的坡角7-20°，局部的边坡地段的坡度可达到50-60°，整体地形较复杂。

2.2水文地质条件

  该场地经地质调绘及向当地居民访问，勘察场地附近未见井泉以及地表水出露，勘察期间未发现地下水。现场第四系人工充填土结构疏松、孔隙大、渗透性强，属于可渗透（含）水层。场地的整体地形地貌情况变化很大，大气降水后多向低处排泄。钻探施工完毕后对全部钻孔作水位观测及对部分钻孔提水，在提水过程中水位下降很快，且提干后水位没有回升，由此推断钻孔内均为钻探循环水，结果表明该场地地下水贫乏，其类型主要为松散土体内的孔隙水和基岩强风化带网状裂隙水。 

3 CD市政道路桥梁钻孔灌注桩施工问题及原因分析

3.1断桩问题及原因分析

断桩是十分严重的事故，导致断桩的因素通常有很多，包括测定标高错误、导管埋深过大、卡管、坍塌、机械设备故障和施工中违规操作等。在本次工程中，浇筑3号桥墩的时候，在灌注到8米高时，由于操作人员的操作出现问题，正在浇筑的导管被拔出，当时施工单位就立即采取了补救，把浇筑混凝土的斗换为较大的斗，把导管底部放到混凝土的表面上，加上隔水塞然后重新灌注。但是，在浇筑完成后还是发现有接近1米的钻渣。施工完成后，对该桩进行声波透射检测，发现桩顶以下0.7米的桩身接收不到声波，确定该桩在该处形成了断桩。

3.2孔壁塌陷问题及原因分析

桩开挖前，在现场的监理人员已经对材料机械施工工艺进行了检查，检验合格后才开始进行钻孔。在进行钻进时，位于11.3米的地方发现孔内的水位不断地下降，水面也出现了密集的水泡，泥土不断地增多，但钻进的距离在不断地减小，机器负荷也在增加，不得不立即停止施工。经过专业的人员进行检查，发现已经出现了孔壁塌陷。经过对其检测，发现护壁用的泥浆没有达到要求，泥浆的比重不足，也就没有对孔壁起到作用，里面的水位也高度不足，已经低于地下水，导致压强低。

3.3导管堵塞问题及原因分析

  在本次钻孔灌注桩中，共出现了18次导管堵塞的问题。导管堵塞在钻孔灌注桩中是最容易出现的问题，也可以说为卡管，出现这样问题的原因有以下五点：①导管出现了裂缝。可能是由于导管太薄，工人拉动时不小心划破，这种原因出现的不确定因素太多。②导管的法兰盘渗水，管里的混凝土被水隔离，混凝土不能流动，导管就容易被堵住。③配料里的加水量控制不当，水过多砼会离析，这样的砼导入导管内，会与管壁摩擦，导致堵塞；而水量过少砼就会干硬，没有流动性也会堵塞。

4政道路桥梁工程钻孔灌注桩施工问题的改进建议

4.1断桩问题补救措施

  对于断桩后的补救措施有好几种方法，如旋喷注浆接桩法、桩中加桩接桩法、补桩等。本项目的断桩是已经确定其位置，上述方法都比较适用，但是因为雨季到了，桩中加桩接桩法、补桩等方法的风险比较大，如果没有达到预期效果则会直接影响工期。因此建议选择注浆固结补强法。所谓的固结补强，就是在断桩的这根桩上面钻5个孔，钻好了以后进行清洗，防止有残渣。然后就对于断桩的位置开始采用旋喷方法，也可以使用注浆补强法。在断桩段的上下两个情况较好的桩，需要插入直径为32mm的螺纹钢以对桩进行加固处理，加强锚固。

4.2孔壁塌陷问题补救建议及预防措施

在处理孔壁塌陷问题时，要知道事故原因、事故性质、事故发生地点，综合考虑经济成本、安全可靠等方面的因素，研究问题解决方案，做到每个方案都能留有处理空间。一般情况下，直径不宜改变，因为钻孔结构复杂，事故必须立即处理。对于中度泄漏，可以在基浆中使用堵漏剂来堵住泄漏，或者可以用水泥固井。水泥浆壁保护主要用于堵漏，可酌情添加絮凝剂和过早硬化剂。常用泥浆配方：425#水泥配制成水灰比为0.5的水泥浆，加入0.05%三乙醇胺+0.7%食盐。

4.3缩颈问题补救建议及预防措施

出现缩颈问题，第一步就是加大钻头，大一点的钻头钻出来的孔径会达到设计的标准的孔径，出现的少许缩颈也会在标准的设计范围之内，这样就保持了合理的标准。然后在进行灌注的以前就做好相关的准备，减少灌注时的准备时间，既要保证好质量，也要缩短成孔和灌注时间。由于场地宽阔，吊车、钢筋笼和导管都要提前就位。在钻机撤离后，立即进行钢筋笼的安放焊接，导管的下放，在还没有出现缩颈的时候就完成灌注工作。

5结束语

随着科技和工业的不断发展，建筑市场中不断出现高层建筑和桥梁工程，但由于很多城市的基础条件比较差，此时应该选择钻孔灌注桩。钻孔灌注桩施工技术是一种施工成本低、施工简单、无振动、无噪声、无地面压实效应的混凝土技术。钻孔灌注桩的施工技术已广泛应用于建筑工程领域，在许多实际案例中，钻孔灌注桩安全性高、稳定性强，即混凝土灌浆深入土层使桩身更稳定，紧密结合，基础更牢固可靠。

参考文献：

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