桥梁钻孔灌注桩质量检测及缺陷的处理

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摘要：钻孔混凝土灌注桩基础是交通桥梁、工民建高层建筑物等工程的较普遍采用的基础型式，它的质量好坏直接影响到整个工程的质量，故在钻孔灌注桩的施工中，要严格按照设计要求、技术交底和规范施工，同时还要有丰富的施工经验，能够迅速应对施工中出现的突发问题，避免工程质量事故的发生。所以灌注桩的质量检测格外重要，下面就钻孔灌注桩的特点、常规质量检测方法进行简单介绍，并对灌注桩常见缺陷及原因进行分析和探讨。

关键词：钻孔灌注桩 检测方法 缺陷原因

随着我国路桥建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点仍将被广泛地应用公路桥梁及其他工程领域。由于钻孔桩在施工过程中容易产生一些缺陷，故在施工中加强管理，保证工程质量。同时加强对成桩质量进行检查，使工程在施工过程中不留隐患。

一、目前国内外常用的桩基检测方法

（一）钻芯检测法

由于大直钻孔灌注桩的设计荷载一般较大，用静力试桩法有许多困难，所以常用地质钻机在桩身上沿长度方向钻取芯样，通过对芯样的观察和测试确定桩的质量。但这种方法只能反映钻孔范围内的小部分混凝土质量，而且设备庞大、费工费时、价格昂贵，不宜作为大面积检测方法，而只能用于抽样检查，一般抽检总桩量的3%～5%，或作为无损检测结果的校核手段。

（二）振动检测法

又称动测法。它是在桩顶用各种方法施加一个激振力，使桩体及至桩土体系产生振动。或在桩内产生应力波，通过对波动及波动参数的种种分析，以推定桩体混凝土质量及总体承载力的一种方法。这类方法主要有四种，分别为敲击法和锤击法、稳态激振机械阻抗法、瞬态激振机械阻抗法、水电效应法。

（三）超声脉冲检验法

该法是在检测混凝土缺陷的基础上发展起来的。其方法是在桩的混凝土灌注前沿桩的长度方向平行预埋若干根检测用管道，作为超声检测和接收换能器的通道。检测时探头分别在两个管子中同步移动，沿不同深度逐点测出横断面上超声脉冲穿过混凝土时的各项参数，并按超声测缺原理分析每个断面上混凝土质量。

（四）射线法

该法是以放射性同位素辐射线在混凝土中的衰减、吸收、散射等现象为基础的一种方法。当射线穿过混凝土时，因混凝土质量不同或因存在缺陷，接收仪所记录的射线强弱发生变化，据此来判断桩的质量。

二、防治措施

（一）全面掌握地质情况

钻孔灌注桩在水下混凝土浇注过程中的孔壁坍塌，会造成致命的断桩事故，如果我们对地质情况比较了解，就可以做到有的放矢。遇粘土层，可以放慢钻孔进尺速度，适当降低泥浆稠度，保证孔径，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中发生严重的缩颈现象。遇到砂土层，可以适当加快钻孔进尺速度，增加泥浆稠度，使泥浆切实起到护壁作用，避免钻孔灌注桩在混凝土浇注过程中产生夹泥层及坍孔断桩现象。认真做好清孔，防止孔壁坍塌。

（二）接桩

在灌注过程中如发生导管焊口破裂，即停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。确定接桩方案，首先，对桩进行声测确定好混凝土的部位；其次，根据设计提供的地质资料表明桩顶以下10m均为粘土层，确定井点降水—开挖—20#素混凝土进行护壁，护壁内用钢筋箍圈以20cm间距进行加固，护壁间连接筋用钢筋以20cm间距布置。第三，挖至合格数处利用人工凿毛，按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。

（三）各检测方法的简单比较

钻孔灌注桩可以说是一项隐蔽工程，其质量的好坏直接影响到其上的建筑物质量，所以桩的质量检测不容忽视。由以上几种桩身质量检测方法原理及优缺点介绍，可以看出，超声波与低应变检测方法比较准确，而且方便，但在不能进行单桩承载力的估算；高应变法检测方法比较全面，但是准确度方面有所欠缺；钻芯法和静载试验法也比较准确，但是实际操作起来比较麻烦，费工费时；由此可以看出各个方法都有其优缺点，故在实际应用中，应该综合考虑，选择合理有效的检测方法，必要时可以采用同种方法复测、其它检测方法验测的形式来综合进行计算、分析，进一步保证检测的准确性。

（四）严格控制导管质量

导管是浇注混凝土的主要工具，要求导管具有一定刚度、强度、直顺度和严密性，其内壁、焊缝必须光滑，导管壁不得太薄，否则，导管使用时容易造成导管被挤扁或拔脱形成卡管；混凝土在管内下落过程中，碰撞管内壁，对混凝土起到减速作用，导管内混凝土下落力减弱，使得顶升导管外的混凝土所需的超压力大大降低，导管内壁较薄，使混凝土在碰撞管壁过程中，产生强烈震动，导管起到了意想不到的振捣器的作用，致使导管下部混凝土及导管外混凝土被振捣密实，所有这些都会引起施工过程中的卡管现象。

（五）搞好配合比的设计

水下混凝土配合比的设计，是保证钻孔灌注桩质量的关键，除了保证设计强度外，还必须具有良好的缓凝性、流动性、粘聚性、保水性。为防止水下混凝土在下落过程中产生离析现象，配合比设计中应采用连续级配碎石。同时，混凝土的初凝时间必须认真控制，混凝土灌注桩所需时间如超过首批混凝土的初凝时间，首批混凝土中需加入缓凝剂，使首批混凝土自开始至灌注完毕，始终保持必要的流动度，防止其过早初凝，不能被顶升，被后灌注的混凝土顶破，产生夹层断桩现象。

三、结束语

目前在公路施工中，桥梁施工占有较大的比重，一般达到工程总造价的60～70%，在一些特殊路段，桥涵所占有的施工金额比例还要高。所以桥涵施工是公路建设中的重点。目前混凝土钻孔灌注桩是桥梁施工结构的主要形式，这主要是由于桩能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层中去，从而大大减少基础沉降和建筑特的不均匀沉降，是一种极为有效，安全可靠的基础形式。

参考文献：

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