橋梁基礎及下部結構施工常見質量問題防控措施
橋涵基礎與下部結構施工,,應注意樁基礎施工,、樁接柱施工、立柱施工,、大型承臺(大體積混凝土)施工等常見的質量風險點,。這些風險點主要產生以下危害:樁基礎施工不好直接影響橋涵結構的承載能力;樁接柱銜接不善會造成該處出現(xiàn)結構上的薄弱層,,易引起早期破壞,;大體積混凝土施工中出現(xiàn)裂縫、新舊混凝土結合不好會影響結構耐久性,。
灌注樁
質量風險點:灌注樁偏位,;樁頂高程偏低;鋼筋籠上??;斷樁;坍孔,;擴孔,;縮孔、縮頸等,。鋼筋骨架制作,、混凝土施工等問題參見相關章節(jié)。
灌注樁偏位
表現(xiàn)形式及危害:
實測樁中心坐標與設計值偏差超出允許范圍,,為保證線形,,施工單位往往調整立柱或接樁中心,導致橋梁作用在樁上的壓應力與樁中心偏差過大,,樁基礎的作用不能完全發(fā)揮,,易導致樁基礎偏心受力而產生破壞。
立柱中心與接樁中心偏差較大
防控措施:
1)增強施工人員責任心,,確保測量放樣精度,,選用合適型號的鉆機并保證鉆機定位準確;
2)護筒埋設應有足夠深度,,防止護筒底坍孔下沉引起偏位,,同時護筒口應有效固定,防止移位,;
3)鉆孔過程應經常校核護筒中心位置,,以保證鋼筋籠準確下放;
4)鋼筋籠應定位準確并有效固定,。
正常的樁接柱
樁頂高程偏低
表現(xiàn)形式及危害:
樁頂高程低于設計標高,,總樁長偏小,降低樁基承載力。
樁頂混凝土預留高度不足
防控措施:
1)強化管理,,增強責任心,,保證混凝土澆注時的預留高度;
2)測深錘宜加重,,灌注將近結束時加注清水稀釋泥漿并清理出沉淀土,,以便準確測量樁混凝土標高;
3)認真監(jiān)測實際澆筑樁頂高程,;
4)鑿除樁頭時應控制好標高,。
鋼筋籠上浮
表現(xiàn)形式及危害:
在澆灌混凝土的過程中,鋼筋籠骨架出現(xiàn)上浮現(xiàn)象,,導致樁基實際配筋情況與設計不符,,影響樁基承載力。
防控措施:
1)配合比設計時,,首灌混凝土的和易性應維持其一定的流動性至整樁灌注完畢;
2)嚴格控制鋼筋籠骨架加工質量,;
3)澆灌前應確認導管與鋼筋籠之間無掛帶現(xiàn)象,;在沉放導管過程中必須注意其垂直度,避免粗骨料卡在導管與鋼筋籠之間,;
4)澆筑前應檢查鋼筋籠的固定質量,,澆筑過程中應加強監(jiān)測,如發(fā)現(xiàn)鋼筋籠松動,,應及時處理,;
5)隨時觀測混凝土面位置,接近鋼筋籠底時,,控制混凝土澆灌量及澆灌速度,。
斷樁
表現(xiàn)形式及危害:
樁基兩層混凝土夾有泥漿渣土,或混凝土灌注間隔時間長,,前一批混凝土已初凝乃至硬化,,一根長樁相當于分成了兩根以上的短樁,降低樁基承載力,。
斷樁
防控措施:
1)護筒埋入深度應符合要求,,汛期或潮汐地區(qū)水位變化過大時,應采取升高護筒,,增加水頭,,或用虹吸管、連通管等措施保證水頭相對穩(wěn)定,,護筒周圍一定范圍內不得堆放重物,,不得有機器振動,避免引起坍孔致使樁基混凝土夾泥而產生斷樁。
2)應保證導管連接部位的質量,,及時更換密封件,;
3)確保導管位置準確,避免掛帶鋼筋籠,;
4)導管埋深應在規(guī)范允許范圍內,,嚴格控制導管上拔速度,在提升前應準確測量混凝土面高度,,計算導管埋入混凝土中長度及本次可提升高度,;勤提勤拆導管,合理配置起重設備并加強檢查,、保養(yǎng),,保證施工設備在良好狀態(tài),避免設備故障導致斷樁,;
5)混凝土的坍落度應保持在灌注后1h以上,,混凝土初凝時間一定要保證在正常灌注時間的兩倍以上,夏季施工時可摻加緩凝劑,,保證混凝土的連續(xù)供應,,避免澆筑間隔時間過長;
6)嚴格控制清孔后泥漿質量,,防止由于泥漿質量差,,粉砂沉淀過快,無法準確判斷砼面高度而導致導管埋深不足引起斷樁,。
坍孔
表現(xiàn)形式及危害:鉆進過程中孔壁土層塌陷,,堵塞孔洞。
防控措施:
1)在松散粉砂土或流砂中鉆孔,,特別是采用旋挖鉆法時,,應選用較大比重、粘度的泥漿,并放慢進尺速度,,也可投入粘土摻片石或卵石,,低錘沖擊,將粘土膏,、片石卵石擠入孔壁以穩(wěn)定孔壁,;
2)清孔時應指定專人負責補水,保證鉆孔內必要的水頭高度,,中段6~7m可輸入高壓水承壓清孔,,下段6~7m輸入黃泥漿;
3)護筒周圍一定范圍內不得堆放重物,不得有機器振動;
4)發(fā)生孔口坍塌時,,可立即拆除護筒并回填鉆孔,,重新埋設護筒再鉆,,坍孔部位不深時,可用深埋護筒法,,將護筒周圍土夯實填埋密實重新鉆孔,;
5)水上鉆孔鋼護筒埋設深度應進入粘土層。
擴孔
表現(xiàn)形式及危害:孔徑大于設計的差值超出允許范圍,,造成材料和資源的浪費,。
防控措施:
1)保證鉆桿豎直,防止鉆孔傾斜導致擴孔,;
2)對地質報告進行復核,,應認真記錄、分析鉆孔實際地質柱狀圖,,根據(jù)實際地質情況選擇合適的泥漿指標,、鉆頭型號與鉆進速度;
3)采取有效措施防止鉆錐擺動過大,,適當控制沖擊鉆頭提升高度,。
縮孔、縮頸
表現(xiàn)形式及危害:
1)孔徑小于設計的差值超出允許范圍,,降低承載能力;
2)樁身混凝土直徑小于設計值,,降低承載能力。
縮孔
縮頸
防控措施:
1)經常檢查鉆具尺寸,,及時補焊或更換鉆齒。有軟塑土時,,采用失水率小的優(yōu)質泥漿護壁,;
2)加強孔徑檢測,發(fā)生縮孔時,,可采用鉆具上,、下反復掃孔的方法來擴大孔徑;
3)保持施工平臺與樁頭標高合理距離,,形成混凝土灌注所需壓力差,;
4)優(yōu)化泥漿設計,保持泥漿的比重穩(wěn)定性,,防止沉淀,;
5)混凝土初凝時間應滿足首灌混凝土在施工收尾時有足夠的流動性。
立柱(墩身)
質量風險點:立柱(墩身)與樁基連接處混凝土質量較差,、偏位大,;立柱(墩身)與樁基連接鋼筋不規(guī)范;立柱(墩身)鋼筋定位不準,;立柱與蓋梁連接鋼筋不規(guī)范等,。
立柱(墩身)與樁基連接處混凝土質量差、偏位大
表現(xiàn)形式及危害:
立柱(墩身)與樁基連接處強度偏低、松散,、夾泥,、偏位,加速鋼筋銹蝕,,降低構件承載力和耐久性,。
立柱與樁基連接處松散、夾泥
立柱與樁基連接偏位
樁頭未破到位
防控措施:
1)保證鉆孔樁中心位置準確,;
2)樁頭混凝土預留高度應比設計標高高出0.5~1.0m,,多余部分接樁前必須鑿除;
3)立柱(墩身)與樁基連接處混凝土應加強振搗,,保證密實,;
4)樁頭要破除到堅硬混凝土處,樁頭無松散層,;
5)接樁模板底部要密封,,防止漏漿。
立柱(墩身)與樁基連接鋼筋不規(guī)范
表現(xiàn)形式及危害:
1)樁基頂部鋼筋未伸出樁頂,,無法與立柱(墩身)連接,。
2)立柱(墩身)與樁基連接鋼筋扭曲,連接處出現(xiàn)薄弱受力截面,,抗彎能力下降,,影響結構承載力。
鋼筋未伸出樁頂
立柱鋼筋扭曲
防控措施:
1)樁基鋼筋籠長度,、鋼筋間距以及立柱(墩身)鋼筋制作須符合設計要求,,適當增加內撐筋,避免吊運過程鋼筋籠發(fā)生較大變形,;
2)控制好鋼筋籠接長焊接長度,,保證樁頂鋼筋與立柱(墩身)的連接;
3)樁頭破選自.投標書代寫網 yipai178.com 除應達到設計要求,,破除時須保護好鋼筋,,與立柱鋼筋連接前及時認真調直。
4)樁基鋼筋籠偏位較大時,,應將樁頭混凝土按規(guī)定向下鑿,,按相關規(guī)定調整鋼筋偏位。
立柱與樁鋼筋連接較好
立柱(墩身)鋼筋定位不準
表現(xiàn)形式及危害:
立柱(墩身)鋼筋定位不準,,造成結構受力不均且局部保護層厚度不足,,影響混凝土承載力和耐久性。
立柱鋼筋籠偏位
防控措施:
1)嚴格按設計加工鋼筋骨架,,確保尺寸偏差不超過規(guī)范要求,;
2)鋼筋骨架就位,、模板安裝應準確牢固,混凝土振搗時避免對鋼筋骨架造成較大擾動,。
立柱與蓋梁連接鋼筋不規(guī)范
表現(xiàn)形式與危害:
1)立柱深入蓋梁部分未向外扳成喇叭形,,影響其與蓋梁鋼筋的連接;
2)立柱深入蓋梁部分未設置螺旋箍筋,,影響結構的承載能力,,易產生早期破壞。
立柱鋼筋伸入蓋梁部分未扳成喇叭形
立柱鋼筋伸入蓋梁部分未設置螺旋箍筋
防控措施:
1)應按照設計規(guī)范要求將立柱鋼筋伸入蓋梁部分設計成喇叭狀,,并設置螺旋箍筋,;
2)施工單位應嚴格按照設計要求進行鋼筋骨架加工。
大體積混凝土
質量風險點:溫度裂縫,;干縮裂縫,;分層澆筑結合面質量差;施工泌水等,。
溫度裂縫
表現(xiàn)形式及危害:
溫度應力裂縫隨溫度升降而擴張或合攏,,水分易進入混凝土內部,誘發(fā)鋼筋銹蝕,,降低結構安全性和耐久性,。
防控措施:
1)優(yōu)化設計,合理增配構造筋,,提高抗裂性,,配筋應采用小直徑、小間距,;結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征,,合理設置施工縫;
2)做好施工方案設計,,應對施工階段混凝土溫度,、溫度應力,、收縮應力進行計算,,確定溫升峰值、里表溫差及降溫速率等控制指標,;
3)配合比設計時,,選用低水化熱及凝結時間長的水泥品種,摻入適量的粉煤灰,、減水劑以降低水泥用量,,選用級配良好且含泥量低的粗細骨料;
4)混凝土制備前應驗證配合比,,并進行絕熱溫升,、泌水率,、可泵性等對大體積混凝土控制裂縫所需的技術參數(shù)試驗,必要時進行試泵送試驗,;
5)應采取整體分層澆筑或推移式連續(xù)澆筑,,以降低水化熱;
6)用冷卻拌和用水,、集料保濕防曬等方法降低混凝土入模溫度,;
7)澆筑后及時覆蓋塑料膜等保溫材料以減緩混凝土表面散熱速度,或內埋設水管,,通入冷卻水降低混凝土內外溫差,,并定期測定混凝土表面和內部溫度,確?;炷晾锉頊夭畈淮笥?5℃,。
埋設冷水管降溫
溫度測量設備
干縮裂縫
表現(xiàn)形式及危害:
混凝土內部游離水由表及里逐漸蒸發(fā),導致混凝土相應產生干燥收縮,,當收縮應力大于混凝土的抗拉強度時,,就會出現(xiàn)由干縮裂縫,影響結構的耐久性,。
防控措施:
1)優(yōu)化混凝土配合比,,降低水膠比;
2)盡量縮短承臺與墩身等剛度差異較大的混凝土澆筑時間間隔,;
3)保證混凝土拌和物各原材料用量的穩(wěn)定,;
4)改善混凝土振搗施工工藝,加強混凝土振搗施工過程控制,;
5)加強混凝土的養(yǎng)護,,覆蓋保濕,防風,、防暴曬以減少水分蒸發(fā),,防止混凝土表面脫水產生干縮裂縫;
6)優(yōu)化設計,,首節(jié)墩身混凝土宜采用纖維混凝土或在混凝土表層布設抗裂鋼筋網片,,防止混凝土收縮時產生干裂。
分層澆筑結合面質量差
表現(xiàn)形式及危害:
結合面表面浮漿未清除,,表面鑿毛不充分或鑿毛方式不當,,混凝土層間粘結質量差,易產生裂縫,、滲水使鋼筋銹蝕,,降低結構的耐久性。
防控措施:
1)嚴格控制分層澆筑厚度,,混凝土入模時應規(guī)范,,具體可參考1.5.1條款,,嚴禁自由下落,避免造成離析;
2)當分層連續(xù)澆筑時,,盡量縮短層間澆筑的時間間隔,,須在前層混凝土初凝之前澆筑后層混凝土;
3)按施工縫處理的混凝土澆筑過程,前層混凝土澆筑完畢后,,及時刮除浮漿并在初凝前做好收漿,、整平工作,防止浮漿收縮開裂,;
4)水平接縫應按照施工縫處理,,為了加強混凝土層間連結,可在前層預埋連接鋼筋,,澆筑前將前層混凝土鑿毛,,清除浮漿雜物。
施工泌水
表現(xiàn)形式及危害:
混凝土分層分段澆筑施工間隔時間較長,,各分層之間產生泌水層,,降低混凝土層間粘結力,在石子的底部或側面形成孔隙,,并形成泌水通道,,降低了混凝土抗侵蝕能力。
防控措施:
1)在保證和易性的前提下降低混凝土單方用水量,,配合比設計時應考慮泌水率的影響,,施工時應復測泌水率變化;
2)在結構側模適當位置設排水孔,,使多余水分從孔中自然排走,;
3)混凝土拌合物在滿足施工性能的前提下,選用緩凝時間較短的減水劑,,可有效減少泌水現(xiàn)象,。
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