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橋梁工程灌注樁基斷樁處理方法分析論文

時(shí)間:2024-10-31 14:11:23 論文范文 我要投稿
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橋梁工程灌注樁基斷樁處理方法分析論文

  1灌注成型后的斷樁處理

橋梁工程灌注樁基斷樁處理方法分析論文

  1.1接樁處理

  當(dāng)樁基混凝土灌注量較大成樁長(zhǎng)度較長(zhǎng)、距離設(shè)計(jì)標(biāo)高差距不大時(shí)出現(xiàn)意外導(dǎo)致混凝土無(wú)法灌注形成斷樁時(shí),則可以采用此方法處理,根據(jù)樁基所處環(huán)境不同具體措施為。

  (1)當(dāng)樁基處在江水水面以下時(shí),可下放鋼套箱作為圍堰,采用長(zhǎng)臂挖機(jī)將鋼套箱內(nèi)河床松軟砂礫層清除后灌注水下封底混凝土,將樁基與江水隔絕后采用水泵將套箱內(nèi)水排凈,將斷樁部位樁頭松散部分清理,安裝模板后采用相同配合比進(jìn)行澆筑至原設(shè)計(jì)標(biāo)高,待早期強(qiáng)度滿足要求后拆除模板與套箱即可,具體見(jiàn)圖2。當(dāng)樁基不在江水中但所處地層地下水位較高,涌水與積水也較明顯時(shí)也可以采用該方法,另外當(dāng)封底混凝土灌注較為困難時(shí)也可采用大功率水泵進(jìn)行降水。

 。2)當(dāng)樁基處在灘涂或者干燥地層,無(wú)明顯涌水、滲水或積水時(shí)則處理更為簡(jiǎn)單,直接開(kāi)挖至斷樁處,將樁頭鑿毛清理干凈后直接關(guān)模采用相同配合比澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高即可,需要注意的是當(dāng)樁基所處地層不穩(wěn)時(shí)可用大型鋼筒進(jìn)行圍擋或者支架作為支撐,對(duì)穩(wěn)定性較差的土層進(jìn)行加固支撐,可以增加放坡度開(kāi)挖從而節(jié)約開(kāi)挖量,降低處理成本。

  1.2缺陷段混凝土置換處理

  當(dāng)樁基混凝土灌注完成后經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)樁身某段混凝土灌注出現(xiàn)缺陷(例如由于泥漿混入混凝土內(nèi)部或者混凝土出現(xiàn)離析導(dǎo)致該段混凝土膠結(jié)不夠等)甚至已形成斷樁,一般可將缺陷段混凝土進(jìn)行置換后仍能確保樁基滿足原定設(shè)計(jì)要求與使用的功能需求,常用的處理方法有三種。

  (1)豎井置換法架設(shè)“扁擔(dān)梁”(扁擔(dān)支撐可采用在待處理樁基兩邊打下鋼護(hù)筒,要求鋼護(hù)筒與樁基中心點(diǎn)處在同一條直線上,架設(shè)扁擔(dān)梁對(duì)缺陷段以上混凝土結(jié)構(gòu)提供足夠支撐,扁擔(dān)梁數(shù)量規(guī)格與鋼護(hù)筒規(guī)格與入地深度均應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)算后確定)。為樁基缺陷段以上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自重提供足夠的支撐,然后在盡量靠近樁基的位置開(kāi)挖豎井至缺陷斷面處,人工通過(guò)豎井抵達(dá)缺陷斷面處將缺陷段清除后安裝模板重新灌注混凝土,待混凝土強(qiáng)度滿足缺陷段上部結(jié)構(gòu)中自重承載要求后拆除模板回填豎井,拆除扁擔(dān)梁即可。該方法使用過(guò)程中要特別注意扁擔(dān)梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算是否滿足承載要求,豎井內(nèi)是否有涌水,如何降水以及施工豎井的開(kāi)挖與使用過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)防控,且新澆筑的混凝土應(yīng)特別注意振搗密實(shí),若振搗困難時(shí)可適當(dāng)對(duì)混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化提高自密實(shí)性能,另外若缺陷段長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)置換段澆筑補(bǔ)償收縮混凝土。

 。2)鋼護(hù)筒置換法當(dāng)樁基缺陷段深度較小地層為軟土層容易開(kāi)挖時(shí)采用置換法處理還可以不開(kāi)挖豎井,直接夯擊打入鋼護(hù)筒。利用鋼護(hù)筒作為樁基周圍的土層圍擋并為扁擔(dān)梁提供支撐,人工進(jìn)入鋼護(hù)筒內(nèi)開(kāi)挖至混凝土缺陷處,清除缺陷段后安放模板重新澆筑混凝土,待混凝土強(qiáng)度滿足承載要求后拆除模板、鋼護(hù)筒、扁擔(dān)梁進(jìn)行回填即可。但當(dāng)樁基所在位置的地質(zhì)條件不是較為軟弱的土層,則鋼護(hù)筒打入就較為困難,那么則可以采用另外兩種方法。某高速鐵路的橋梁工程鉆孔樁基84-3#樁基,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)70.4m,樁徑1.0m,混凝土設(shè)計(jì)為C35水下混凝土,在澆筑過(guò)程中由于操作失誤導(dǎo)致導(dǎo)管亮封,灌注完成后經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)在樁頂以下6.0~6.3m段出現(xiàn)約30cm的泥石夾層,評(píng)定為Ⅳ類,經(jīng)該方法處理后經(jīng)檢測(cè)評(píng)定為Ⅰ類樁。

 。3)樁基內(nèi)部置換法當(dāng)樁基直徑較大,或者開(kāi)挖豎井、夯擊打入鋼護(hù)筒較為困難時(shí),可設(shè)置扁擔(dān)梁,并在樁基中心點(diǎn)采用風(fēng)鎬人工掘進(jìn)至缺陷部位,人工清除缺陷混凝土,為增加新老混凝土的搭接質(zhì)量,可適當(dāng)增加構(gòu)造鋼筋,若混凝土振搗困難時(shí)可采用導(dǎo)管頂升法輔助灌注,同時(shí)還可以適當(dāng)提高膠凝材料用量與砂率。需要注意的是人工掘進(jìn)過(guò)程中只能采用風(fēng)鎬等對(duì)樁基擾動(dòng)較小的方式,不得采用爆破、膨脹破壞等對(duì)原始樁基影響較大的方式進(jìn)行處理。在貴州省境內(nèi)“遵義-赤水高速公路”某大橋12-1#樁基,樁長(zhǎng)39.5m,樁徑2.5m,混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)為C30水下混凝土,在澆筑混凝土7d后進(jìn)行聲測(cè),發(fā)現(xiàn)距離樁頂18.5m~21m段混凝土存在離析現(xiàn)象,樁身結(jié)構(gòu)存在缺陷,評(píng)定為Ⅲ類樁,施工單位采用該方法進(jìn)行處理后重新檢測(cè)評(píng)定為Ⅰ類樁,處理十分成功。使用此類方法處理缺陷樁基時(shí)應(yīng)特別注意對(duì)于扁擔(dān)梁-鋼護(hù)筒(在打入鋼護(hù)筒不便時(shí)可采用其他方式的支撐)承載體系的受力沉降驗(yàn)算、施工豎井或者人工掘進(jìn)通道的安全風(fēng)險(xiǎn)防控以及為增加新老混凝土膠結(jié)質(zhì)量所采取的構(gòu)造措施等。

  2缺陷樁基設(shè)計(jì)變更補(bǔ)救處理

  當(dāng)樁基出現(xiàn)缺陷處理成本較高時(shí),可以采用在原樁基附近增加若干數(shù)量的小型樁基并澆筑小型承臺(tái)或者底系梁進(jìn)行連接以彌補(bǔ)原樁基的承載力不足,也可增加樁基直徑縮短樁基長(zhǎng)度的做法來(lái)彌補(bǔ)樁基承載力不足,但此類方法牽涉到原有設(shè)計(jì)變更且處理成本偏高,處理周期過(guò)長(zhǎng),應(yīng)當(dāng)特別注意合理選擇具體的設(shè)計(jì)變更補(bǔ)救方案。

  3結(jié)論

  鉆孔樁基施工特別是混凝土灌注時(shí)極易受到各種因素的影響,斷樁事故時(shí)有發(fā)生,對(duì)此應(yīng)根據(jù)質(zhì)量事故特點(diǎn)綜合考慮選擇技術(shù)科學(xué)可行、處理成本經(jīng)濟(jì)合理的處理方法,對(duì)事故樁基進(jìn)行處理后還是能夠滿足原有的設(shè)計(jì)與使用要求。

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