维普资讯 http://www.cqvip.com 第２６卷 第５期 ２００８年９月 市 政 技 术 Ｖ０１．２６ Ｎ０．５ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅｐ，２００８ 文章编号：１００９—７７６７（２００８｝０５—０４０２—０２ 钻孔灌注桩混凝土离析现象的剖析 倪志超 ．颜正磊 （１．温州市城建设计院，浙江温州 ３２５０００；２．温州市政建设监理中心，浙江温州 ３２５０００） 摘要：分析了钻孔灌注桩混凝土离析原因，确定了施工方法及补桩方案，解决了某桥桩基施工出现的工程问题。 关键词：混凝土；离析；水流流速；潮汐 中圈分类号：Ｕ ４４３ １５４ 文献标志码：Ｂ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｉｎ Ｂｏｒｅｄ Ｐｉｌｅｓ Ｎｉ Ｚｈｉｃｈａｏ，Ｙａｎ Ｚｈｅｎｇｌｅｉ １钻孔灌注桩混凝土离析现象概述 上江路蒲洲河桥位于温州市机场大道北侧，为上 江路接线工程的分项工程，桥梁上跨蒲洲河，为５跨 （２×１３ ｍ＋２０ ｍ＋２ｘ１３ ｍ）简支梁桥。桥梁灌注桩数据 见表１ 混凝土出现不同程度的桩芯不完整、胶结差、手扳即 开、呈颗粒状的现象，因而中断施工。后经有关人员论 证，一致认为主要是场址内地下水的作用造成的。具 体分析如下 ２气象水文情况及地质勘探结果 表１桥梁灌注桩数据 ２．１气象水文情况 场址处于滨海一河口相沉积平原，地形平缓，地貌 单一，属亚热带海洋性季风气候区，温暖湿润，年平均 气温１７．９℃，年平均降雨量１ ６９５ ｍｍ。蒲洲河为温瑞 塘河支流，河流宽约５０ ｍ，由西向东经蒲洲过船闸注 入瓯江（瓯江出口为东海）。由于受潮汐影响，一般高 潮水位标高为４．０ ｍ左右，低潮水位为一１．０ ｍ左右， 落差高达５ ｍ左右 ２．２地质勘探结果 施工队于２００５年ｌ２月ｌ８日开始钻孔灌注桩施 工．桩基钻进过程正常，于２００６年３月２７日完成１号 地基土在勘探深度范围内共分为８层，即：①粉 质黏土；②淤泥；③淤泥夹砂；④细砂混淤泥；⑤淤泥； 墩、２号墩基桩施工。但工程基桩动测试验发现了异 ⑥淤泥质黏土；⑦粉土；⑧卵石。各层埋深情况见表２。 勘探结果表明，场址内共有３个含水层，即：第３层、 常现象，取芯检查结果表明，桩顶面以下１．２～１２ ｍ处 表２各层埋深情况 收稿日期：２００８—０４—１２ 第４层、第８层。桥梁桩基持力层选用第８层，桩型为 摩擦桩。 作者简介：倪志超（１９８０一），男，浙江温州人，工程师，学士，主要从事 桥梁设计工作。 场址地下水上部为孔隙潜水．其赋水介质为粉质 维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第５期 钻孔灌注桩混凝土离析现象的剖析 ・４０３・ 黏土、淤泥和淤泥夹砂等，透水较小，水径流条件差， 水量较贫乏，其潜水位埋深为０．６０ｔＯ．８０ ｍ，直接受 滤，造成混凝土离析【１】。该工程邻近瓯江，潮汐影响是 造成混凝土离析的主要原因。 大气降水和地表水补给，排泄以蒸发为主；下部为承 综合上述分析可知，该工程由于潜水水流流速快 压水，赋水介质为卵石，透水性好，水量较丰富，钻探 施工时孔内漏浆严重。根据区域水位地质资料，其承 压水水头埋深为ｌＯｂ１２ ｍ。 ３混凝土离析原因综合剖析 及第１含水层受潮汐作用，造成钻孔灌注桩浅层混凝 土离析，且由河岸向河心离析现象加剧。 ４处理方法 针对上述原因．在现场制订了２套方案进行试桩。 其中：方案～，抬高施工平台，采用膨润土制备泥浆， 根据地质资料及现场钻孔桩施工细节，对各种可 能产生混凝土离析的原因进行如下综合分析： 严格控制护筒埋深、混凝土灌注时间及导管的埋置深 １）各含水层的水头标高均低于地面标高，不存在 度［２－３］；方案二，采用直径１ １０ ｅｍ内护筒壁（内护筒一 自流的承压水。水头压力不可能使水下混凝土离析。 次性使用，不回收，内护筒以下部分桩径为１００ ｅｍ）， ２）地下水的腐蚀性较弱。在短时间内不可能产生 深度为穿过砂层不小于２ ｍ，桩基按常规方法施工。 混凝土的严重离析。 实践证明，采取方案一后，桩基仍有较严重混凝 ３）潜水水流流速影响。桩基混凝土离析段主要位 土离析现象．显然加强泥浆护壁仍不足以避免水流影 于浅层淤泥夹砂段，该层径流条件差，但因蒲洲水闸 响；方案二虽然由于不能计入砂层摩擦力加大了桩长， 每天都会开闸泄水。这期间蒲洲河河水流速加大，而 且护筒不能回收大大增加了单桩造价，但隔离第１含 靠河心处淤泥覆盖层小于１ ｍ。河水的流速增大可 水层后成桩效果较好’０ 能带动了潜水流速。而从工程取芯情况看，靠河心的 ５结语 ２号、３号墩桩基混凝土离析现象比靠河岸的１号、 经综合分析后，施工单位采纳建议调整施工方案， ４号墩严重，这与河床水流流速中间急两边缓的分布 工程于２００７年７月４日顺利通过竣工验收并投入 情况一致，因此判断潜水水流流速过快是产生混凝土 使用 离析的原因之一。 ４）在类似工程中，曾发现含水层中的游离性气体 含量高也可能使混凝土离析。由于局部地层中的水 和气体钻透护壁层进入桩孔中，使未凝固的混凝土往 上冒，并带走细小的混凝土颗粒。从而产生离析现 参考文献： 象１”。然而该工程中出现问题桩段所在地层含水及透 水性一般，所以离析现象不可能由地层气体造成。 【１】陈洁珠，林俊雄，姚新民．揭阳市北河大桥钻孔灌注桩混凝 ５）场址第１含水层在受潮汐作用时，水头变幅大， 土离析现象的剖析『Ｊ１．西部探矿工程，２００４（９）：６２－６３． 【２】路桥集团第一公路工程局．ＪＴＪ ０４１—２０００公路桥涵施工技 地下水的水头压力、流速、水力坡度也相应变化，当其 术规范【Ｓ】．北京：人民交通出版社，２０００． 水头压力大于孔内未及时凝结的混凝土压力时，便可 【３】姚岩良，汪锋煌，阮崇强．潮汐河道中混凝土灌注桩基础施 能突破孔壁，渗透入混凝土中，使混凝土颗粒产生淋 工技术ｆＪ］．浙江水利科技，２００２（５）：６６—６８． 新型市政桥梁检测设备一桥梁检测作业车 湖南恒润高科有限公司在吸取国内外桥梁检测作业车经验的基础上，采用先进的三维设计手段和有限元分析技术．并通过与 高校及国际知名品牌液压公司合作打造而成的国内桥梁检测作业车精品一ＨＨＲ５２５０ＪＱＪ１６桥梁检测作业车。该车适用于大、中型桥 梁的病害维修和预防性检查作业。如对大桥下面结构进行全面的检查、修理（油漆、喷砂、安装、拆卸）及大桥主梁底裂纹检测和全桥 支座检查养护，或安装、维护桥下管道和电缆。 该车底盘采用五十铃底盘，性能优越、稳定性好；液压系统元件均采用国际知名品牌元器件，所有油缸密封件均采用进口密封 件，从而保证液压系统安全可靠；重要结构件材料选用进口高屈服强度钢材，其他关键外购件均采用国内、外知名品牌配套厂家产 品，从而确保整机性能优越、安全可靠；采用先进的变幅机构和平台伸缩机构，副车架采用独特的箱型结构形式。以确保产品工作平 稳、安全；采用独特的液压驱动系统，并配置国外进口减速机，以提高产品作业效率；配置备用汽油机系统和发电机系统，为检测提 供方便；配置高速摄像机、摄像头和对讲机等通讯设备，为驾驶室与工作平台人员交流提供方便。