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淺析橋梁鉆孔樁基礎質量缺陷的幾種成因及其處置和避免措施

文檔作者：程新悌文檔來源：中鐵二十四局福建鐵路建設集團		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年08月25日
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淺析橋梁鉆孔樁基礎質量缺陷的幾種成因及其處置和避免措施
■程新悌●中鐵二十四局福建鐵路建設集團。福建福州350001
摘要：近年來，隨著公鐵路建設的飛速發(fā)展，公鐵路的等級要求越來越高，橋梁
在公鐵路設計中的占有比例也越來越高，在個別線路中橋梁在線路總長
度中的比例甚至超過了90％以上，橋梁基礎的施工地質情況也越來越復
雜。鉆孔灌注樁以其工藝簡單、承載力大、適應性廣等特點，在橋梁基礎
中得到廣泛應用，成為橋梁建筑的重要施工組成部分，其施工質量嚴重
影響了橋梁的施工進度和橋梁成橋后的整體使用功能。而橋梁鉆孔灌
注樁的施工往往受地質、氣候、施工工藝、工人人為操作等因素的影響，
容易在施工過程中形成斷樁或其他質量缺陷。現(xiàn)就鉆孔灌注樁缺陷的
幾種成因及其避免措施做些淺析和探討。
關鍵詞：橋梁孔樁缺陷縮徑整治預防
1 受巖溶地質影響的縮徑缺陷
1．1 案例概況
九江市武九鐵路江心河大橋，為鐵路單線大橋，橋長342m，橋梁基
礎為群樁結構，承臺下為5根‘p1．25鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，樁長在
20m～35m之間。部分孔樁混凝土施工后檢測結果發(fā)現(xiàn)有數(shù)根灌注樁
質量存在縮徑缺陷，無法滿足設計質量要求。施工技術人員隨后對這
些孔樁的施工過程進行了核查，發(fā)現(xiàn)除個別孑L樁外，缺陷樁在鉆孔過程
都發(fā)現(xiàn)了有至少l至3個的溶洞。技術人員在比對監(jiān)測異常波與溶洞
深度位置后發(fā)現(xiàn)，缺陷位置基本都位于溶洞位置或溶洞上方0．5m一
1．Om處，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析認為，孔樁缺陷為溶洞中的既有填充淤泥
或鉆孔過程填塞溶洞的粘土因清孔后泥漿比重降低及導管抖動影響造
成塌陷而使得樁身質量缺陷。分析該缺陷的成因后技術人員既提出了
該缺陷的整改措施和下步施工避免出現(xiàn)類似問題的處理辦法。
1．2缺陷處理措施：
(1)如果樁基缺陷位于樁身混凝土頂端且在地下水位以上位置的，
我們可以采取向下鑿除樁頭混凝土加深，直到混凝土質量完好位置后
后用與樁基同標號混凝土進行接樁處理。
(2)如果樁基缺陷位于樁身中部，此類樁基缺陷處理很難統(tǒng)一衡
量，缺陷程度小的可以用注漿處理，缺陷程度大的通常應報廢處理，并
在原先位置重新鉆孑L補樁。
(3)如果樁基缺陷在樁身底部，是摩擦受力樁的可通過力學檢算其
缺陷長度是否影響整體荷載受力，也就是說，在不包括缺陷的這部分樁
長里，其摩擦力已經可以滿足荷載要求，就不用再做處理，不能滿足要
求的就必須廢棄處理；至于樁基是嵌巖樁的，底部有缺陷的，因無法保
證樁身底部的承載力要求，缺陷樁就必須做報廢處理。
1．3類似問題避免辦法
(1)對經過溶洞的孔樁增JJn孑L內水頭高度。在鉆孔施工前先將地
面用粘土筑島填高，以抬高護筒頂面標高，達到加高孔內水頭目的。
(2)孔樁清孔后應及時施工，不得長時間等候，避免因泥漿護壁溶
度不足造成塌孔。
(3)對大型的溶洞，增設薄壁鋼護筒。鋼護筒要求穿過溶洞范圍小
少于0．5m，護筒節(jié)要滿焊防止?jié)B漏，溶洞以上部分護筒可在接頭處做
特殊焊接處理，可以拔出后重復使用。
以上處理措施在施工段內推廣后，未出現(xiàn)該類型缺陷，說明措施是
可行的。
2受潮汐影響的孔樁
2．1 案例概況
福建省福州市灣邊大橋，為雙向六車道公路橋，該橋跨過福州三環(huán)
路和閩江南港(烏龍江)，橋梁孑L樁施工后檢測結果顯示有部分孔樁樁
身存在質量缺陷，施工單位為查明情況，對樁身進行抽樣鉆孔取芯核
查，對數(shù)根孔樁取芯后發(fā)現(xiàn)樁身混凝土在局部段有約1至2米的范圍
內芯樣為骨料無水泥漿或少量水泥漿包裹，其發(fā)生位置基本均在在高
程一lm至+3m位置范圍，這與烏龍江潮水位高程一lm至+3．5m標
高驚人吻合。技術人員初步判斷認為，由于樁基施工在烏龍江岸邊，烏
龍江位于閩江下游已十分靠近人海口，地下水位和江面水位同時受海
水漲落潮影響，孑L樁在施工完成且混凝土未凝固前，樁身混凝土在受潮
汐影響的地下水沖刷下水泥漿液受到沖洗，造成混凝土樁身缺陷(如下
圖示一)。分析該缺陷的成因后技術人員既提出了該缺陷的整改措施
和下步施工避免出現(xiàn)類似問題的處理辦法。
2．2缺陷處理措施
(1)在樁身缺陷影響孔樁質量較小
時，可采用注漿的辦法對缺陷部位進行
補強處理，既在缺陷樁樁頂布置3個注
漿孔，孑L位避開鋼筋位置，其鉆孔深度應
超過缺陷位置底部l米，然后利用孔位
進行注漿補強，待強度達到要求后復檢
樁身強度。
(2)對樁身質量影響較大的，用注漿
已無法補救的或者補強后仍不合格的孔
樁應采取廢棄處理。
2．3類似問題避免辦法
(1)加高孔內水頭高度。在鉆孔施
工前先將地面用粘土筑島填高作為鉆孔
平臺，以抬高護筒頂面標高，加高孔內水
受潮汐影響孔樁缺陷示意圖
(圖一)
頭，對潮汐影響的地下水形成反壓作用，以此來減少潮汐沖刷影響。
(2)調整混凝土配比，縮短混凝土的凝結時間，以減少受潮汐地下
水沖刷的風險。
(3)對潮汐規(guī)律進行調查，孔樁混凝土灌注施工盡量避開潮汐影響
時間段，宜安排在影潮汐時間之后施工，讓混凝土有足夠時間凝結。
3人為因素造成的孔樁缺陷
3．1人為造成的因素
人為因素造成的孔樁缺陷情況在施工當中也比較經常發(fā)生，如作
業(yè)人員不認真檢查導管，導管破損或者接頭漏氣造成堵管形成質量缺
陷，或者作業(yè)人員沒有仔細計算導管埋深，盲目抖動和拆除導管造成斷
樁；首盤混凝土施工前下導管底部懸空太長或首盤混凝土方量不足無
法滿足導管在混凝土中的埋深要求造成樁身混凝土夾有泥土形成的缺
陷等均可以認為是人為因素造成的孔樁質量缺陷。
3．2缺陷處理的方法
人為因素造成的孔樁缺陷和以上兩種造成的缺陷處理方法基本相
同，基本原則是能補強后滿足使用功能的就采用注漿補強，淺部缺陷的
采用鑿除接樁的辦法，無法通過補強的辦法處理的均應做廢棄處置。
3．3缺陷避免措施
(1)孔樁混凝土施工完成前，為避免夾泥影響混凝土質量，混凝土
施工應比設計樁頂多灌注0．8m一1m混凝土柱；
(2)導管使用前應反復檢查管身質量，做好抗拉和氣密性試驗。
(3)混凝土施工前下導管應控制好管底高度，其底部距離孔底不大
于40em至50cm，并計算好首盤混凝土用量；
(4)導管長度及其在混凝土中的埋深要勤測勤算，不能盲目拆拔或
抖動，以免導管埋深無法滿足要求造成斷樁。
(5)孔樁鋼筋籠下籠前應清除用作臨時吊裝等使用的附加鋼筋等
異物，鋼筋接頭要避免有錯臺或者向內突起的地方，避免導管抖動時被
異物掛傷造成漏氣。
4結束語
橋梁孑L樁施工的質量缺陷成因各異，限于作者經驗本文無法一一
說明，但成因應基本類似，處理方法和措施或因人各異，但是一旦造成
質量事故，都將對施工工期造成影響，且對企業(yè)亦會(下轉第192頁)
·189·
萬方數(shù)據(jù)
4架橋機橋間轉運
架橋機橋間轉移有兩種方法，當橋間距較小時，可以利用架橋機架
設最后一孔梁時的組裝狀態(tài)，即摘除下導梁前后支撐、折疊前支腿下部
折疊節(jié)的狀態(tài)，利用架橋機過孔的操作程序，循環(huán)作業(yè)完成架橋機的橋
間轉移。下導梁過倒數(shù)第二孔主梁過倒數(shù)第二孔下導梁前行至下導梁
后支腿位于尾橋臺附近，旋轉成水平狀態(tài)。輔助天車將下導梁吊至尾
橋臺側路基上安放，最后一孔過孔完畢。當兩座橋梁間距離較大時，采
用運梁車馱運架橋機走行方式，進行橋間轉移。
參考文獻
[1]張團結，胡水玲，祝和意．預制箱梁架設施工技術[J]．福建建筑．
2010(10)．
[2]陳斌．淺談橋梁預制箱梁架設施工技術[J]．中小企業(yè)管理與科技
(上旬刊)．2011(07)，
作者簡介：沈煒(1983年1月生)男，漢族，浙江湖州人，2007年7
月畢業(yè)于武漢理工大學土木工程專業(yè)，現(xiàn)就職于湖州西塞山開發(fā)建設
有限公司，工程師。研究方向：道路橋梁。
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(上接第188頁)(1)
位移樁設置：沿承臺
橫斷面設置兩側位
移觀測樁，距承臺角
點5m?；c觀測樁
設置在31#承臺頂．
用鋼釘做點，紅油漆
做標示。精確測量
出基點觀測樁至位
‘}‘-。H§^*，■咖tp■■■dtt■f|∞
移觀測樁的角度和距離，施工過程中每天早晚各測量一次觀測點的角
度和距離，并做好記錄，發(fā)現(xiàn)較大位移時，立即停止施工，上報相關單
位，進行處理后方可繼續(xù)施工。
(2)沉降觀測點設置：在承臺施工頂部既有線軌枕上用紅油漆設置
沉降觀測點，在開工前對已設置的觀測點進行測量，精確測出軌枕頂部
標高，施工過程中每天早晚各測量一次觀測點標高，并做好記錄，發(fā)現(xiàn)
較大沉降時，立即停止施工，上報相關單位．進行處理后方可繼續(xù)施工。
3重大危險源分析
3．1施工機械施工侵限
臨近既有線的施工機械發(fā)生傾覆侵入既有線限界，危機行車安全
的故障時，現(xiàn)場負責人立即使用手機通知故障地點兩端車站行車室，并
在故障地點設置停車信號，由防護人員按危及行車安全故障時的防護
辦法進行防護；同時，通知工務、電務、供電等設備管理單位請求組織救
援；第一時間組織施工現(xiàn)場機械、人員進行自救，把損失降到最低。并
向施工負責人、建設單位報告，請求組織配合救援人員、機具、材料趕赴
現(xiàn)場，并請路局、站段領導指導搶險救援工作。
3．2既有線路基下沉
應對措施：在既有鐵路坡腳側備用道碴100m3，起道機2臺，道鎬5
把，鴨嘴撬杠lO把，簸箕10個，鐵鏟10把，十字耙5把，道尺l把，以防
止鉆孔樁鉆孔過程中出現(xiàn)線路下沉時可緊急使用。
鉆孔樁鉆孔和鐵路開挖施工過程中派專人對運營鐵路進行監(jiān)測，
用道尺和水準儀經常對鋼軌軌距、水平進行量測，如發(fā)現(xiàn)線路有下沉、
變形過大時應停止開挖，并立即向鐵路部門報告，由工務段根據(jù)具體情
況進行處理，施工單位做好配合工作。
3．3大雨、大風天氣
應對措施：大雨天氣時加強設備檢查，保證設備排水正常。承臺開
挖前聯(lián)系好氣象部門，盡量避免雨中開挖。如開挖過程中下雨應加強
基坑防護，比如用彩條布在坑壁四周遮蓋。大風天氣時應停止施工，同
時清理既有線周圍雜物，防止吹入鐵路限界影響列車通行。
4總結
施工方案確定后，經華東交通大學土木建筑學院橋梁工程研究所
檢算，本方案在技術上可行。在后續(xù)施工中，嚴格按照施工規(guī)范進行施
工，堅持做好位移和沉降觀測，為發(fā)生任何安全隱患。目前該承臺已施
工完畢，為日后遇見類似的情況，提供了參考，積累了臨近既有線施工
的經驗。
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(上接第189頁)形成較大的經濟造損失，作為施工管理人員，在施工前
應謹慎調查當?shù)丶氨竟こ添椖康牡刭|、水紋、環(huán)境和其他外界因素的影
響，對可能造成的質量危害進行預判，做好事前措施，主動控制，預防為
主，力求避免對企業(yè)造成不必要的損失。
參考文獻
[1]鄭興海．鉆孔灌注樁常見質量缺陷處理及預防措施：工程與建設，
2008．
[2]TBl0002．1．鐵路橋涵設計基本規(guī)范．版．北京：中國鐵道出版社，
2005．
[3]JTGD63．公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范．北京：人民交通出版社，
2007．
作者簡介：程新悌(1978年9月生)男，2003年江西理工大學本科
畢業(yè)，中鐵二十四局福建鐵路建設集團工程師。
+一+一+n+“+··+一+一+一+“+一+一+一+一+一+-+一+··+”—卜-+一+-+一+一+-+-—卜-—+．*—卜*—·+．”—-卜”—卜”—-卜”—卜一—·卜一—·卜一—-卜-—·卜一——卜一—·卜一—+_一——卜一——卜一——卜一—■一一—■一-—·卜一—·卜·
(上接第190頁)計的公路工程荷載(包括路堤與路面結構)，則該種預
壓稱為超載預壓；預壓荷載等于公路荷載稱為等載預壓；預壓荷載小于
公路工程荷載稱為欠載預壓。為了達到理想的效果，應采用超載預壓
法或等載預壓法。
在實際工程中根據(jù)工期的情況確定了預壓時間，又根據(jù)預壓時間
確定了采用等載預壓。
7結束語
總之，處理橋頭跳車的方法多種多樣，但每種方法都有其優(yōu)缺點，
·192·
施工時應根據(jù)實際情況選用適宜的處治方法，需要從設計、施工、養(yǎng)護
各方面綜合治理。
參考文獻
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[2]周姍姍．公路橋頭跳車問題探討[J]．科技創(chuàng)新導報．2011(08)．
[3]常志成，徐健．橋頭跳車防治技術的研究[J]．城市建筑．2012(13)．
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