淺談鐵路樁基施工常見質量問題及其處理辦法

龐景東

摘要：跨東青高速公路特大橋位于新建地方鐵路壽光至鄒平鐵路壽光至廣饒段廣饒縣境內，中心里程CK8+991.60，為單線橋，橋梁全長3513.80m。工程總造價約為一億多元。

關鍵詞：鐵路樁基施工質量問題處理辦法

中圖分類號：X731文獻標識碼： A

一、工程概況

跨東青高速公路特大橋位于新建地方鐵路壽光至鄒平鐵路壽光至廣饒段廣饒縣境內，中心里程CK8+991.60，為單線橋，橋梁全長3513.80m。全橋共有橋臺2座，橋墩104座，樁基共559根，其中1.5m直徑的樁基24根，1.25m直徑的樁基24根，1.0m直徑的樁基511根。工程總造價約為一億多元。

二、工程地質

橋梁位于地貌單元單一，地層分布較有規律：地表局部覆蓋有雜填土、素填土，其下為第四系全新統沖擊粉質黏土、粉土、粉砂等，第四系更新粉質黏土、粉土、黏土、粉砂、細砂等。

地形與地貌類型單一，地質構造簡單，地基穩定，無不良地質作用。

地下水埋深較淺，水位變化大，埋深約4.5～16.5m，下層地下水埋深均大于20m，一般埋深約30.0～40.0m。

三、鉆孔及灌注事故的預防和處理

1.坍孔

孔口坍塌容易發現，而孔內坍塌則需仔細觀察，例如，其孔內的水位忽然降低，孔口的水面有細密的水泡冒出；出土量明顯增加，沒有進尺或者進尺甚??；孔深忽然變淺，鉆頭不能達到原來的深度，鉆機負荷顯著增加等，均表明孔內已有坍塌。坍孔原因比較多，大致分為以下這些情況：

⑴泥漿的比重或者泥漿粘度小，無法形成堅實護壁。

⑵施工場地的夯填土的質量不佳。

⑶鉆機以及鉆架沒有支承好，其支承面所承受的壓力過大

⑷護筒埋置太淺。

⑸埋置護筒沒能達到要求，護筒周圍或底部沒有使用優質的粘土來分層進行夯實填筑。

⑹開孔時，沒有在護筒腳下2-3m處做好造壁處理。

⑺護筒埋置不夠平正垂直或護筒直徑過小，開孔時鉆頭晃動沖擊護筒，鉆進中鉆頭碰撞護筒。

⑻孔內所規定水位的高度沒有達到標準要求或未保持好規定水位。

⑼護筒高度不夠，孔內涌出承壓水，水的靜壓力降低。

⑽在松軟砂層中進尺太快。

⑾提住鉆頭鉆進時，放置速度太快。

⑿遇到易坍孔流砂層時沒能夠立刻采取措施。

⒀清孔的方法不合適。

⒁補水時水流沖塌孔壁。

⒂鉆頭或鋼筋籠碰撞孔壁。

⒃補水量過大，經常溢出孔口，浸泡孔口土壤，以致松軟坍塌。

⒄從終孔至灌注水下混凝土，延誤時間過久等。

坍孔的預防和處理：

⑴在松散的粉砂土、淤泥層或流砂中鉆進時，應控制進尺，選用較大比重、粘度、膠體率的優質泥漿(或投入粘土、片石低錘沖擊使粘土膏、片石等擠入孔壁)。

⑵如孔口坍塌可回填重新埋設護筒再鉆?；蛳落撟o筒至未坍處以下至少1.0m。

⑶孔內坍塌不嚴重的，可以加大泥漿的比重，然后再繼續鉆進。如果坍塌埋住了鉆頭，應先清孔，然后才可以提起鉆頭。

⑷嚴格控制沖程高度。

⑸在鉆進過程中監理人員應檢查鉆進進尺記錄及其對應地質情況，督促施工單位按規定取土樣，對鉆好的孔要進行檢查方可下鋼筋籠。

2.鋼筋籠偏位和上浮

因為本橋承臺均為埋置式承臺，鋼筋籠偏位控制有一定難度，在工程中一般采用以下方法防止鋼筋籠偏位措施：

⑴采用在鋼筋籠增加混凝土墊塊，確保鋼筋籠居中，監理要對所有出廠的鋼筋籠進行墊塊的規格及安裝數量檢查，確保每兩米一個斷面四個墊塊。

⑵如鋼筋籠露出護筒頂面，可采用短鋼筋將鋼筋籠直接點焊定位在護筒上。在實際水下混凝土灌注過程中應在混凝土面升到鋼筋籠骨架下端時采取以下措施：①盡量縮短混凝土總灌注時間，防止頂層混凝土進入鋼筋籠時混凝土的流動性過小。②當混凝土面接近和初進入鋼筋籠時，要使導管的底口在鋼筋籠底口3m以下和1m以上位置，同時緩緩地灌注混凝土，從而減小混凝土從導管底口出來后向上的沖擊力。③當孔內混凝土進入鋼筋籠骨架4-5m以后，適當提升導管，減小導管埋置深度，以增加鋼筋籠在導管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋籠的握裹力。在灌注過程中仍不可避免發生鋼筋籠浮起的情況，現場實際采用枕木擋住鋼筋籠然后用裝載機或挖機予以拍擊，直至拍到合格位置為止。

⑶采用Φ10鋼筋加工以下浮標定位裝置，根據浮標中心與地面護筒之間的相對關系，通過調整吊筋，使鋼筋籠中心與護筒中心重合，然后直接將吊筋焊接定位在護筒上，確保鋼筋籠居中。

鋼筋籠定位架加工圖(以1.0m樁基為例)

3.斷樁

斷樁的原因比較多，分為混凝土堵管、導管拔不出來、混凝土離析等，下面對此進行簡要分析。

灌注之前的混凝土性能檢測很重要，監理人員應在確定坍落度、入模溫度等性能指標達標后方可允許進行水下混凝土灌注。灌注過程中應在保證導管埋深的前提下及時拆管，在等待拆管組裝的時間里應將導管不時上下提動。在做好這些工作的情況下，仍不可避免的出現斷樁，必須對斷樁進行處理。

將樁身混凝土表面浮漿鑿除直至露出新鮮混凝土面，新鑿出的混凝土面必須新鮮、堅實、無泥土等摻雜物，樁頭鑿除時，應將灌注樁鋼筋附著物清理潔凈、恢復原位。接樁前，鋼筋應清理干凈、恢復原位，保證鋼筋順直，焊接牢固，在監理檢查合格后方可進行接樁。

對斷樁的處理辦法還有很多，如加樁、接管樁、拉梁等，對于個別斷樁的情況可以做靜載試驗，滿足設計承載力要求的可不做處理。如不能滿足設計承載力要求，就要采取措施，但方案應由原設計單位認可，在補樁時應注意原合格樁位的影響，在綜合施工時間、樁位影響、費用、對結構的影響等方面的考慮之后才能確定施工方案，經研討申報得到批復后方可處理，不能草率行事。

4、結束語

跨東青高速公路特大橋是新建地方鐵路壽光至鄒平鐵路壽光至廣饒段控制性工程，樁基數量眾多，做好樁基質量控制，對節約投資，提高工程進度具有重要意義。

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