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方形桩基础砼施工缺陷处理 　　【摘 要】随着我国经济高速发展，交通建设的飞跃推进，现在高速公路建设基本上进入欠发达的山林地区，且以山区桥梁居多，在桥梁桩基础砼施工中由于各种偶然因素难免会发生桩基砼缺陷事故，特别是对于方形桩基渗水量超出采取干桩浇筑要求的渗水量时稍有不慎就会发生砼缺陷，为解决其缺陷须对其进行补救处理，经优化比选采用钻心灌压水泥浆的方案。同时阐述了对方形桩基砼浇筑最可靠的浇筑方式。 　　【关键词】方形桩基 砼缺陷处理 施工 　　1 工程概况 　　（1）出现缺陷的桥梁名称为李花沟右线大桥，其为广元至南充间苍溪县境内的一座大桥，公路等级为高速公路，大桥跨越李花沟沟谷，全长364米，上部结构为十二跨预应力砼T梁，跨径设计为12×30m，该桩基尺寸为2.2×1.5×23m的方桩和两面按80：1放坡另两面不放坡的实心墩墩柱。根据总体施工组织设计，本桩基施工采用为人工挖孔，干桩砼浇筑的施工方法；但其实际施工过程中，因地下水丰富且有成股流水射出，为保证砼浇筑质量因而采用水下砼浇筑的方式进行施工。在该孔砼施工过程中由于现场操作人员操作失误及方案的不合理选择而造成该桩：至桩顶10.0～10.9m、桩底50cm范围砼离析，无法满足使用要求，因而该桩需要进行钻孔、清渣、压浆处理合格后才能使用，故编制该处理方案。 　　（2）该缺陷桩处地质情况为：上覆粉质粘土厚约4m，下伏中风化细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩互层。设计为双柱式变截面实心方墩，桩基础为端承（挖孔）桩，桩基??入中风化层深度不小于3倍孔径。 　　（3）本桩基成品检测情况。在5-2#桩基达到检测时间时，按设计及规范要求，对桩基进行了超声波检测，检测过程中发现桩基在距桩底0.5米和距桩顶10～10.9米范围内有缺陷，检测的两个断面信号较差，存在缺陷。经过分析估计：1）桩基在浇筑砼时拆除导管过程中可能由于导管拔出过多造成了砼离析而断桩（如图1）。2）由于本桩基为方桩，其有双层钢筋，四角有倒角钢筋，而在砼浇筑前一天清孔完成，在浇筑砼时经过长时间的沁水孔内积水深度达5m多，在砼浇筑封底时，可能由于内层和倒角钢筋阻力过大等原因，可能造成只有四角检测管部分和周边部分砼存在离析现象，而中间一定半径范围内砼结构密实，不存在质量问题。而其它方桩是在清孔完成后即安装导管按水下砼方法及时进行砼浇筑，孔内积水不高、且配与人工振捣，因而未发生此类事故。 　　图1 桩基缺陷立面示意图 　　（4）桩基质量缺陷补强方案确定。为尽快处理质量缺陷桩基，本项目组织相关人员召开了5-2#桩基质量缺陷补强方案会议，会议上经过多方人员研究讨论，确定选择的方案为：在缺陷桩基上钻一定数量的芯孔，进行压浆补强，即所谓的“钻芯压浆法”，但其最终能否达到预期效果，具有一定的不确定因素，相应风险较大。但从工期、成本、安全等角度出发，会议最终决定采用钻芯压浆处理方案对桩基缺陷进行补强。先处理上部分缺陷，合格后再处理桩底部分缺陷。 　　2 方案概述 　　钻芯压浆法是处理桩基缺陷的一个重要方法，其主要施工步骤依次为：钻孔布设、桩基钻芯、孔内与缺陷区位的贯通冲洗和杂物清理、孔中压浆、处理后复检共5个步骤。 　　该缺陷桩基属于李花沟大桥右线上5-2#墩，桩基砼浇筑采用水下砼浇筑工艺进行，由于在施工中发生意外，经检测不能满足使用要求因而须作补救处理；处理方式为：采用砼钻孔机，选用ф70mm的钻头进行钻孔，平面布置5个孔，分别为：桩中心一个，四角检测管附近各一个，同时探测以孔心为中心范围的砼情况；先处理桩上部缺陷至检测合格后再处理桩底部之缺陷；在钻孔完成后先用风管或高压水管将离析松散层及水清除干净后采用压浆机向桩内压浆。 　　3 主要工序描述 　　3.1施工准备 　　当根据初步检测报告确定桩基缺陷属实后，及时准备钻机、压浆机、空压机、水泵等机械设备、材料入场，根据现场桩位情况先将桩基预留钢筋偏向一侧捆绑，搭设钻孔平台（要求平台刚度足够），安装水管、电力至现场。在具备钻孔条件后及时进行钻孔。主要机械设备。（表1） 　　表1 机器设备 　　序号 项目 单位 数量 备注 　　1 支架式潜孔钻机 台 1 　　2 压浆机 台 3 　　3 20m3空压机 台 1 　　4 高压管 m 70 　　5 拌浆机 台 1 　　6 储浆罐 个 1 　　（1）钻孔布设：钻孔布置形式及其数量，均需要根据桩基缺陷区的具体情况而定，不可盲目布置，否则，可能增大补强成本或导致补强效果达不到要求和目的，甚至补强无效，造成桩基报废。本桥根据超声波对5-2#桩基的检测结果，针对实际情况在钻孔布置方面，为尽量顾及到整个缺陷区，采用如图的布孔方式，即在桩基范围内布置钻孔数量5个（如图2），分别为桩基中心一个，在角点30cm 范围（靠近检测管）内