摘要：作为桥梁工程建设中的重要组成部分，桩基施工的施工质量直接影响着桥梁工程的安全性和使用性能，本文简要分析了桩基施工中的常见问题，并就桩基施工中的常见问题提出了一些解决方法供参考。
关键词：桥梁 桩基 施工工艺
一、工程简介
株洲市白石港（建设路桥-彩虹桥段）边坡整治工程位于白石港与湘江汇合口处，白石港右岸，岸坡坡高13.5-14.0m，坡顶为沿江路（城市交通道路），坡脚为白石港河床，坡顶高程为43.9-44.1m，坡脚高程为27.0-28.0m。其原始地貌属于湘江Ⅲ级阶地，白石港Ⅰ级阶地。施工现场坡度为1：0.75左右，场地地层自地面向下依次为：第四系人工填筑土，层厚1.2-5.2m；冲积堆积粉质粘土，层厚1.1-1.6m；白垩系神皇山组泥质粉砂岩。
根据该滑坡的地质条件和变形破坏机理，本工程采用桩锚结构联合抗滑锚杆进行综合处治。具体布置为在沥青路面的边缘设置一排人工挖孔抗滑桩，支护长度135米，桩数54根，其中抗滑桩为直径1.2m圆形截面，桩身长度14m，嵌固段（入岩石）长度7m，桩体主筋采用HRB335级钢筋，主筋直径为Ф25，箍筋为光面钢筋，直径为Ф8，桩身为C25砼浇筑，钢筋净保护层厚度为50mm。抗滑桩护壁厚度为每边150mm，采用C25砼，内配Ф8钢筋网片。桩顶设连系冠梁，截面尺寸0.5*1.3m，主筋直径为Ф25，砼强度为C25。
二、桩基施工工艺及常见问题处理方法
整个工程主要技术难点在于：首先，边坡含水量大，孔壁土体稳定性差。工程区为湘江河东风光带白石港出口段建设项目，在勘察范围及勘探深度内，主要地下水为上层滞水和裂隙水。上层滞水赋存于人工填筑土和冲积堆积粉质粘土交界处，由于位于该岸坡下自来水管道多次破损，致使上层滞水水量较大，导致孔壁土体稳定性较差。其次，孔壁土体含水量高，施工气温低，护壁砼质量难以保证，由于土体含水量高，桩周摩擦力小，护壁砼易塌落。本工程施工期间正处于冬季（平均气温0度以下），导致护壁砼早期强度发展较慢，强度较低，不利于施工安全。本工程共计54根桩，计划分两批开挖，第一批桩共27根，计划成孔时间为15天左右，根据工期要求，施工中计划安排9个班组，每个班组负责3根桩，配备3套钢模板，每天完成3米。根据以上安排，护壁砼拆模时间最长24小时，如何确保冬季施工的护壁砼在24小时内达到足够的强度，并确保稳定，不发生塌落，是保证本工程桩孔开挖施工安全的关键。
1施工准备
施工工作开始以前，施工方和主要技术人员应对各个桩孔进行逐个排查，对施工前的各个准备环节进行彻底的检查，对施工实施人员进行必要的安全技术方面的教育培训工作，对场地进行平整、夯实，条件允许时，将原地面挖至基顶标高，以减少挖孔及护壁数量；平整完毕后，精确放样桩位，从桩中心位置向四周引出四个桩心控制点。
2挖孔以及护壁砼的质量控制
2.1桩孔挖掘过程中，每掘进1米，就进行一道混凝土护壁。护壁采用内齿式护壁，护壁下口直径比上口直径大5cm，护壁上口直径不得小于设计桩径。护壁混凝土强度要与桩身砼标号相同，以保证桩身护壁的整体稳定性和安全性为主。壁厚15cm，因而桩孔开挖直径控制为桩基直径+30cm，上下层护壁间要保证有5-10cm的搭接长度。开孔的孔圈中心线与桩的轴线相对应，且偏差应严格控制，桩顶设防雨棚，严禁外来水进入桩内。
2.2可采用钢模板（或木模）拼装组合成混凝土护壁模板，一边拆一边使用，这样就可以循环使用，混凝土护壁模板不需要单独的支撑，只需要上下各使用一个钢圈，钢圈之间用专用扣扣紧。护壁砼在孔外采用机械搅拌，再用吊桶送入孔内进行浇灌，浇筑时，先用钢钎插捣后，再用锤敲打护壁模板，以保证砼密实。护壁中按设计要求放置护壁钢筋网。护壁砼为C25，由于施工时正值冬季，日平均气温低于零度，高于-5摄氏度，我们采用42.5号水泥和适当添加早强剂的方案，很好的提高了混凝土的早期强度，确保了护壁砼的稳定，经过现场试验的砼配合比数据为：水泥：水：砂子：石子：早强剂=350：190：620：1210：3.0（早强剂剂量控制在水泥质量的2～3%左右），经试验发现终凝时间提前1个小时左右，24小时强度可达到早期强度的80%左右。
2.3挖孔桩一般采用人工镐头开挖，风化松软岩及岩石时采用风镐开挖或适当的弱爆破技术。孔内爆破时，现场其他孔内作业人员必须全部撤离，并以钢板覆盖孔口。混凝土护壁边挖边护，以确保施工安全和孔壁稳定。为确保结构尺寸，挖孔尺寸比设计尺寸边大5～10cm。挖孔桩施工时配足抽水设备，水量较大时采用井点降水。
2.4在挖掘粉质粘土层的时候，由于该层含水量较大，摩擦力较低，施工中采取向护壁土层中横向打入0.5-0.8米的楠竹，浇筑在砼护壁中，提高护壁的摩擦力，同时上下节护壁的钢筋还要做好搭接，使护壁砼筒体形成整体。如果地层中出现淤泥或涌土涌砂等不良地质情况时，护壁在采取钢筋砼护壁方式的同时，支护高度降低至0.3-0.5米一模，每模护壁的淤泥土中先打入一米长Ф16螺纹钢筋，间距200mm，在钢筋的间隙中塞入扎好的草束或纤维袋等挡土，然后迅速放置钢筋网和支模，浇注砼。成孔过程中，地面派专人修通排水沟，及时排掉桩孔内抽出的水，从桩孔内挖出的废土或石渣不能堆放在桩的周边和边坡土，开挖的土方可向边坡下倾倒和堆放。
3 灌注
桩基混凝土灌注过程中可能存在的的问题主要有导管堵管、导管进水、钢筋笼上升、灌注坍孔和埋管这几种现象。
3.1导管进水。开始灌注首批混凝土时应注意：在导管口设置砂球，灌注过程要连续紧凑，并严格控制拆除导管的间隔，尽可能缩短，中途切忌停顿。当导管内含有空气，导致混凝土不满时，徐徐灌入后续混凝土。避免整个的灌入漏斗和导管，在导管内形成气囊，使混凝土灌不下去。在灌注过程中，灌注时间、混凝土面深度、导管埋深、导管拆除等，均指定专人，用专用表格记录。 3.2桩基施工中管堵塞的情况：在砼面处于井孔中水面以下不很深的情况下，导管进水时，可采用底塞隔水的方法，并加一定的压力重新插入导管或将导管插入砼中，将导管中的水抽出或提出水，再恢复灌注。可将导管埋置深时（3～5m）可提升导管，猛提猛落，上下串动，导管埋置浅时（0.5～1m）晃动导管，移动导管，震动。
3.3钢筋笼被迫向上抬升。钢筋笼被迫上升的主要原因是混凝土冲出了导管底口，对钢筋笼产生向上的顶托力，造成其被迫向上抬升；
3.4埋管。埋管多是由于施工操作不当造成的，一是导管埋入砼面过深，灌注速度慢，砼初凝固。二是由于导管法兰盘挂上钢筋。当导管埋入砼面时应不能超过6米，加快灌注速度，缓凝时间4～6小时；采用丝扣连接导管，备用一套导管、小潜水泵、小于导管直径的提筒。
3.5 断桩。断桩的原因主要有两点，一是灌注时过度提高导管，以至底部脱离砼层，导致导管过高，灌注过程当中，施工人员应严格遵守操作规章流程，慢慢起升导管，提升过程应匀速平稳。二是由于灌注质量差。发生以上状况时，首先灌注前做好检查工作，制定有效针对性的预防措施，灌注过程当中施工人员严格遵守操作规章流程，保证灌注作业连续紧凑。其次加强砼质量的管理。然后砼初凝前可采用冲刷法亦或是沉管法等接桩法，砼初凝后可采用嵌入式或者冲刷法接桩位。
4 桥梁桩基施工质量控制
4.1 对桩的垂直度和直径，每段检查，发现偏差，随时纠正，保证位置正确。每一段桩孔挖好安装护壁模板时，用桩心点来校正模板位置，垂直度偏差控制在0.5%以内。
4.2挖孔至设计持力岩（土）面时，及时通知有关各方进行鉴定。符合设计要求后再行进行入岩挖掘或进行扩底端施工。
4.3 扩底时，为防止扩大头处塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分土作为支撑，待浇筑砼前再挖。
4.4遇到流动性淤泥或流砂时，孔圈护壁的施工可以：减少每节护壁高度为0.3～0.5 m，或用钢护筒，无法奏效时，迅速用砂回填桩孔到能控制塌孔为止，并速报有关技术部门及设计单位处理。易塌段应即挖、即验收、即灌注护壁混凝土。开挖流砂严重的桩孔，应先将附近无流砂的桩孔挖深，使其起集水井作用，集水井应选在地下水流的上方。仍不奏效则改为钻孔桩施工。
4.5 一圈砼灌完后，必须及时将接口处砼密实填入，表面压光，对漏水现象及时加以堵塞或导流，防止孔外水渗入，影响后序开挖。
5、对地下水情况的分析和处理
经分析地勘资料和现场实际情况，我们发现渗水层主要集中在地表以下5～7m处，为确保该区域土体稳定，保证桩孔开挖安全，我们采取了如下处理措施：
5.1对地下水量不大的桩孔，我们选用潜水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁，然后继续下一段的施工。
5.2当水量较大，当用施工孔自身水泵抽水，也不易开挖时，采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量，并采取交替循环施工的方法，组织安排合理，达到了很好的效果。
5.3为了便于井内组织排水，在透水层区段的护壁预留泄水孔（孔径于水管外径相同），以利于接管排水。通过以上措施，很好的解决了土体含水量大的问题，确保了孔壁土体的稳定。
三、小结
公司在施工过程中严把质量、安全关，通过精心组织、合理安排、均衡生产、加强协调，确保各分项工程按计划完成，从而达到整个工期目标。
参考文献
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3李祝龙；公路钢波纹管涵洞设计与施工技术研究[D]；长安大学；2006年
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