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樁基礎(chǔ)橋梁斷樁存在的問題與防治分析
【論文關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁 斷樁 預(yù)防 分析
【論文摘要】主要介紹了鉆孔灌注樁施工中樁基礎(chǔ)斷樁原因，結(jié)合實踐進行分析并提出預(yù)防措施，對今后預(yù)防斷樁實踐具有指導(dǎo)意義。
目前，隨著施工機械的不斷改進和施工工藝的不斷進步，使樁基礎(chǔ)在橋梁建設(shè)中的運用越來越普及。鉆孔灌注樁應(yīng)用十分廣泛，鉆孔灌注樁系地下隱蔽工程，影響其質(zhì)量的因素較多，而且控制難度較大，若忽視就可能產(chǎn)生質(zhì)量問題和事故，造成經(jīng)濟損失和工期延誤。
而橋梁在使用階段的破壞很多來自樁基礎(chǔ)的破壞，而樁基礎(chǔ)的破壞很大一部分是由于斷樁引起的。在施工中，保證施工過程的連續(xù)性。應(yīng)排除一切可能產(chǎn)生斷樁的不利因素。本文結(jié)合工作實踐，根據(jù)從事灌注樁工程施工的經(jīng)驗和體會對施工中的斷樁原因進行分析，并提出有效的預(yù)防措施，以期對今后預(yù)防斷樁具有施工參考及指導(dǎo)意義。
1.產(chǎn)生斷樁的原因分析
斷樁產(chǎn)生的原因以下幾個方面：
1.1樁身的截面強度不足引起的斷樁
�。�1）、在設(shè)計中忽略凍脹力對樁的破壞作用，尤其是對土層較厚入土較深的鋼筋長混凝土樁，只考慮樁身的整體凍拔而忽略了切向凍脹力與樁截面的強度關(guān)系，切向凍脹力大于樁截面的強度，將樁凍拔致斷。
�。�2）、灌注時測深不準(zhǔn)或計算錯誤將導(dǎo)管提升過高，以至導(dǎo)管底部脫離砼層。
�。�3）、在施工中，水泥用量不足，混凝土配比不當(dāng)不能滿足混凝土設(shè)計強度。
�。�4）、鋼筋混凝土樁的鋼筋未經(jīng)力學(xué)實驗，品質(zhì)低劣，鋼筋的焊接不夠規(guī)范達不到設(shè)計強度。
1.2在混凝土施工過程中，混凝土施工灌注不連續(xù)，灌注時間持續(xù)長，是造成斷樁事故的最主要因素
�。�1）、導(dǎo)管拆卸過程時間過長，起重吊裝設(shè)備的作業(yè)能力小，導(dǎo)管內(nèi)壁不夠光滑，塌落度過大，混凝土流動性差，碎石或卵石粒徑過大，沙子過粗或偏細，級配的細度膜數(shù)不好，拌和不均勻，混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象，增大導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落阻力，而使混凝土在導(dǎo)管中下不去，造成卡管事故。
�。�2）、導(dǎo)管埋入混凝土中過深，導(dǎo)管外混凝土已初凝，導(dǎo)管與混凝土間的摩擦力過大，導(dǎo)管無法拔出或提升導(dǎo)管過猛，將導(dǎo)管拉斷，造成埋管事故。
�。�3）、首批已澆混凝土初凝，流動性降低，而續(xù)澆的混凝土沖破頂層上升，在混凝土中夾有泥渣土，形成斷樁。
1.3導(dǎo)管或?qū)Ч艿卓谶M水引起的斷樁
導(dǎo)管的水密性、承壓、抗拉性能不好，隔水設(shè)施差，而導(dǎo)致導(dǎo)管滲水，首批混凝土儲備量不足，使導(dǎo)管底口進水。
1.4由于塌孔引起的斷樁
因為灌注施工的緊張連續(xù)，忽略了水頭高度，由于護筒底口漏水，孔內(nèi)水位降低，使孔內(nèi)水位差減小，不能保持原有靜水壓力。
1.5接樁時沒有認真處理好多余的那部分樁頭從而引起的斷樁
混凝土澆筑近結(jié)束時，沒有考慮接樁時混凝土施工，接樁時處理不好或清理不好樁頭，導(dǎo)致樁頂混凝土達不到設(shè)計強度。
另外象?突然停電，機械故障或突降暴雨等無法預(yù)測情況發(fā)生，使中途停頓時間太長，不得不將導(dǎo)管提離砼而形成斷樁。
2.斷樁的預(yù)防措施
對斷樁事故關(guān)鍵在于預(yù)防。灌注前要對各個作業(yè)環(huán)節(jié)和崗位進行認真檢查，制訂有效的預(yù)防措施。灌注中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。本人結(jié)合工作實踐總結(jié)如下幾點，僅供同行參考。
2.1 對樁截面抗拉強度進行驗算，保證材料質(zhì)量及用量，保證截面設(shè)計強度
（1）、由于并不是所有的橋涵設(shè)計都經(jīng)專門的設(shè)計單位進行設(shè)計。尤其地方道路工程中的中、小橋，在設(shè)計過程中很少考慮甚至不考慮凍脹力對樁身的危害作用，這就要求在設(shè)計中必須保證樁身強度.
�。�2）、每m3混凝土用量一般不低于350kg，配比實際標(biāo)號一般應(yīng)超出設(shè)計標(biāo)號10%～15%。
�。�3）、對于所用鋼筋，使用之前一定要做力學(xué)性能實驗，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，質(zhì)量不合格的鋼筋嚴(yán)禁使用，對于鋼筋的焊接工藝，需要焊條級別，一定要堅持標(biāo)準(zhǔn)，按規(guī)范去實施。
2.2嚴(yán)密施工組織設(shè)計，在施工前，把一切灌孔的設(shè)備工具都準(zhǔn)備齊全，保證混凝土施工的連續(xù)性，盡量縮短澆筑時間
�。�1）、導(dǎo)管的分解長度應(yīng)便于拆裝搬運，并小于導(dǎo)管提升設(shè)備的提升高度，中節(jié)一般為2m左右，下端可加長至4～6m。
導(dǎo)管內(nèi)壁光滑、順直、無局部凸凹，各節(jié)內(nèi)徑應(yīng)大小一致，偏差不大于±2mm，應(yīng)嚴(yán)格控制撥導(dǎo)管、拆卸導(dǎo)管時間，拆卸導(dǎo)管時間不應(yīng)大于15min，能縮短盡量縮短時間，一旦開始灌注，決不能中途停止。
�。�2）、為保證混凝土的流動性，嚴(yán)格控制塌落度，應(yīng)保證在18～22cm之間，骨料盡可能選用卵石適宜粒徑為0.5～3.0cm，使最大粒徑不大于4.0cm，混凝土初凝時間不早于5h，如果必要，需加入一些外加劑，以延長初凝時間。
�。�3）、導(dǎo)管在混凝土中的埋置一般應(yīng)小于2m，最少也不應(yīng)小于lm，最大不應(yīng)超過6m，埋深太大將不利于導(dǎo)管的提升，也給導(dǎo)管內(nèi)混凝土的下降增加阻力，拔導(dǎo)過猛容易將導(dǎo)管拉斷，另外，還會使導(dǎo)管在混凝土中埋深過小，易使泥漿涌入底口。
2.3防止導(dǎo)管或底口進水，加強隔水設(shè)施
（1）、導(dǎo)管在灌注混凝土前應(yīng)進行必要的水密承壓實驗和接頭抗拉實驗，嚴(yán)格檢查接頭是否嚴(yán)密，焊縫是否破裂，及時及早的進行修補。
�。�2）、應(yīng)計算好首批混凝土的用量。既滿足足夠的埋深，同時又要充滿導(dǎo)管，以保證混凝土施工連續(xù)性。
2.4防止坍孔
在施工中，應(yīng)有專人負責(zé)觀察施工水位，觀察護筒四周是否滲水，在水中鉆孔樁施工中，因河流汛期，注意測量河流水位，如發(fā)現(xiàn)水位差降低，應(yīng)及時采取措施，保證孔內(nèi)水頭高度，要注意不要讓孔口震動過大并盡量減輕孔附近重量。
2.5多余澆灌及接樁
為保證樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計標(biāo)高上應(yīng)多灌一定高度，一般為0.5～1m，在初凝后終凝前挖除。但還應(yīng)保留30cm以上，以待接樁或承臺施工前鑿除。接樁時，將多余部分混凝土鑿除后用清水沖洗干凈，然后方可接樁。
3.結(jié)束語
橋梁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁質(zhì)量事故引發(fā)的后果相當(dāng)嚴(yán)重，因此施工單位在施工過程中應(yīng)加強管理，采用科學(xué)的施工方案和切實可行的備用方案。只有嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程操作，加強監(jiān)督檢測，才能避免質(zhì)量事故或把質(zhì)量事故降低到最小限度。對已出現(xiàn)問題的樁基、斷樁查找原因分析準(zhǔn)確后，應(yīng)掌握詳盡而準(zhǔn)確的現(xiàn)場資料，及時組織專家會診，制定安全可靠而又經(jīng)濟的處理方案。嚴(yán)把鋼筋材料的進料關(guān)，嚴(yán)格焊接工藝要求，嚴(yán)格按照科學(xué)的操作規(guī)程施工，斷樁因素是可以預(yù)防的。
參考文獻：
�。�1］.黃繩開.《橋梁施工及組織管理》[M] 人民交通出版社.2000.8
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