桥梁工程施工质量通病及防治措施

1桥梁工程施工质量通病及防治措施桥梁工程在施工中质量通病涉及内容广泛，从基坑开挖、桩基础施工、构件预制及安装、支架现浇混凝土等。在桥梁工程中根据桥梁施工的特点，施工中的存在一些质量通病，针对这些质量通病制定了预防措施和治理办法。一、基础部分1、基坑开挖1.1、挖基1.1.1、放坡开挖塌方1、现象在挖方过程中或挖方后，边坡土方局部或大面积塌陷。2、原因（1）基坑开挖较深，未按规定放坡，或者通过不同土层时，没有根据土的特性分别放成不同的坡度，致使边坡失去稳定而造成塌方。（2）在基坑两侧，堆放大量土方或施工便道距离基坑过近，在重力或者外力影响下使坡体内剪应力增大，土体失去稳定而塌方。（3）在地下水和地表水的作用下，由于排水、降水措施不当，一方面土层受水的影响而湿化，内聚力降低，另一方面由于土方的流失，在重力作用下失去稳定。（4）在挖方时由于操作方法不当出现掏空现象，使土体失去稳定。3、预防措施（1）根据土的分类，力学性质确定边坡坡度。一般情况下可参照下表基坑的坡度参数土的类别基坑坡度基坑顶端无荷载基坑顶端有静荷载基坑顶端有动荷载砂性土1：1.51：1.751：2粉性土1：11：1.251：1.5粘性土1：0.751：11：1.25注：1、开挖深度在3m以上时，应作稳定验算，然后确定坡值，宜在适当的深度增设平台。22、开挖深度在4m以上且施工周期较长时，宜作坡面铺砌，如用薄膜覆盖、钢丝网水泥砂浆抹面或土袋堆砌坡脚等。3、在同一基坑内，如各层土质不同应根据不同土质进行不同放坡，其边坡可成折线形。（2）采用机械挖方时，应根据不同土质，不同的坡度值，放出基坑边线，在挖方时要边挖边修坡，每次修坡深度不宜超过1m。（3）在坡顶上弃土时，弃土堆坡脚至挖方上边缘的距离应根据挖方深度、堆积土数量和土的性质确定。在任何情况下不得小于1.2m，堆土高度不得超过1.5m。（4）在受地下水、地表水影响的基坑，应根据不同深度，不同土质确定排水方法。当基坑深度大于3.0m且属砂性土，宜采用井点降水。降水深度掌握在基坑底以下0.5～1.0m。对深度不深的基坑可采用集水井直接排水持续不停进行，避免基坑被水浸泡。（5）人工挖方时，应该自上而下顺序进行，要边挖边修坡，每次挖方深度不宜大于1m，在将近1m时候就应该修整边坡。（6）基坑的底面尺寸应满足施工要求，一般应在基础平面尺寸外各边放宽0.75～1.0m，作为支模及开挖排水沟、集水井之用。当基坑底面尺寸不能满足满足需要，而采用修坡放大基坑底面尺寸时，坡脚宜用土袋堆砌，以维持边坡稳定。4、治理方法（1）由于坡顶堆载过量导致滑坡、塌方时，应该清除过量的堆载作为坡顶卸载处理，然后再修复边坡。（2）若是由于降水措施不利、效果不佳或没有达到设计要求而导致滑坡、塌方时，应采取补救的技术措施，确保其能达到施工所需要的要求，然后再作边坡修复。（3）边坡的修复应先清除滑坡、塌方的土体，再按实际情况放坡，也可以放缓边坡。1.1.2、围护基坑失稳1、现象不宜放坡开挖的基坑，采用档土板或者钢板桩作为围护结构，发生支撑倾斜、围护结构顶部下沉、严重漏水、漏泥、下脚内向位移等现象。2、原因分析（1）没有贯彻边开挖边支撑的原则，支撑不及时。（2）支撑结构不合理，在不适宜使用挡土板的场合使用了挡土板，或虽采用了钢板桩围护，钢板桩的型号偏小、入土深度不足而使钢板桩产生较大的变形或位移。3（3）降水效果欠佳，或由于附近管线位移而导致漏水，影响围护结构的稳定。（4）外力影响围护结构的稳定。3、防治措施（1）基坑应根据不同土质、不同深度采用不同的围护方法。当采用钢板桩围护时，可参照下表钢板桩入土深度参数基坑开挖深度钢板桩入土深度槽钢型号3～4.5m﹥0.4H﹥[254.5～6.0m0.5～0.7H﹥[30或锁口钢板桩注：H为基坑开挖深度（2）当基坑采用挡土板作为围护措施时，在挖土深度不超过1.2m时，就应进行第一道支撑，以后挖土和支撑交替进行，每次撑板高度一般不宜超过0.6m，若土质松软或下雨时更应及时支撑。（3）采用钢板桩围护时的首次挖土深度不得超过2m，在距地面0.6～0.8m处设头道支撑，以后每隔1m左右设一道支撑，支撑的结构与间距应符合有关规定。（4）摸清基坑附近管线情况，特别在影响范围内的上、下水管更应采取防止渗透的措施。（5）提高打桩质量，要求达到垂直、平整、直线性等质量要求。（6）严格控制开挖施工顺序，支撑位置挖出后，围檩及支撑必须随时安装完毕。（7）搞好降水措施，确保基坑开挖期间的土体稳定。1.1.3、基坑泡水1、现象基坑开挖后，地基土被水浸泡2、原因分析（1）连续不断下雨，使基坑内积水。（2）地下水位较高，降水效果欠佳。（3）排水不及时，进水量大于出水量。（4）基坑距离河、湖、沟、鱼池或者农田灌溉渠较近，在不断渗透情况下使基坑被水浸泡。4（5）基坑挖好后，未及时浇筑垫层混凝土，使露坑时间过长。3、防治措施（1）雨季施工时，在基坑四周外0.5~1m处应设截水沟或挡水土提，防止地面水流入基坑内。（2）挖土时应挖到距基坑底0.3~0.5m处为止。不下雨时，把剩余0.3~0.5m土方挖除，并立即做好基础垫层。（3）在地下水位较高或直接在地下水位下挖方时，宜采用井点降水及在基坑四周开挖排水沟和集水井，随时排水以降低地下水位，排水沟和集水井的深度应比基坑底深0.5m。（4）要备足排水设备，随挖方随排水。排水设备要根据水量而定，排水量应大于进水量，排水时间应自挖方开始到填方完成为止。（5）在距离河、湖、沟、鱼池或者农田灌溉渠较近的地方，应在基坑外设一道截水沟，截水沟距离基坑边线3m以上，使外界水流入截水沟，而避免流入基坑内。截水沟内的水也应及时排除。（6）基坑开挖后，应连续作业直至浇筑垫层混凝土。在无法连续作业时，也应保证0.3~0.5m土方，待有条件作业时再挖出，同时应随时排水，避免基坑内因积水而引起基坑泡水。（7）基底已被泡软的土方应预挖出，并回填砂、石等粒料至土基标高。1.1.4、基坑超挖、基底扰动1、现象基坑开挖后，地基不平，使局部或全部地基面高程低于设计标高，基底原状土受到扰动。2、原因分析（1）采用机械开挖，没有留下30cm由人工开挖整平，而是一挖到底，操作又控制不严，局部多挖。基底原状土受到机械开挖而扰动。（2）没有专人指挥，盲目操作。（3）测量未经复核出现差错。3、预防措施（1）加强测量复核，要设高程控制桩，指派专人负责经常复测高程。（2）机械挖方时要由专人指挥，当机械挖至还剩30cm时，应由人工开挖修整。4、治理方法当出现超挖或扰动时，应挖出扰动土并回填砂、石或其他建筑材料，分层夯实到设计标5高。1.1.5、基坑底出现橡皮土1、现象当挖到基坑底时，人走在基底上发生颤动，受力处下陷，四周鼓起，形成软塑状态。在基坑内成片出现这种橡皮土（又称弹簧土）将使承载力下降，变形加大，基底长时间不能得到稳定。2、原因分析（1）严格控制挖土标高，当用机械挖土时，最后30cm土方应由人工修挖到标高，当遇到超挖时以砂、石回填，不准回填原状土。（2）合理安排施工，严格按顺序挖土，尽量减少人、机械的往返次数。（3）应根据土质状况，基坑深度设计降水措施。3、预防措施（1）应有良好的降水设施，确保基坑底部的地下水位降低到基底0.5m以下。（2）无论使用机械或人工挖土，应尽可能避免对原状土的扰动。如操作者不要过多在原状土中踩踏、行走。机械挖土时应避免机械对原状土的撞击。4、治理方法（1）将橡皮土挖出，挖出部分用砂、石或其它建筑材料回填拍实，然后做基础垫层。（2）将橡皮土较严重的部位，把橡皮土挖除后铺填大石块，再用其他建筑材料嵌实。1.1.6、基坑底出现冒水、流砂1、现象当基坑开挖深度超过地下水位，坑内采用集水井排水时，基坑底出现一个个冒水水眼，水从水眼不断涌出，同时伴随带有粉细砂。2、原因分析（1）由于基坑底部地质状况有变化，出现了粉沙层或粘土颗粒含量小于10%、粉粒含量大于75%的土层结构，基坑内外水位高差大，在动水压力的作用下，水通过空隙窜出基坑底面而形成冒水流砂。（2）基坑底部出现暗沟、旧河道，旧河道距基坑底层很近。潜水在水压的作用下穿破土层而造成冒水流砂。3、预防措施（1）加强地质勘探和调查研究，在基底标高附近有粉砂层时，应采用井点降水方法降6低地下水位，减少动水压力。（2）应根据地下暗沟、旧河道的流向在其上游开挖截水沟，使潜水通过截水沟引出工程范围外。4、治理方法当开挖到基坑底后，发现冒水流砂可采用如下两个方法：（1）在冒水水眼处开挖一道排水沟，排水沟内填上空隙较大的建筑材料，排水沟通往基坑边的集水井，通过抽水使水眼不冒水。（2）用隔水材料覆盖在基坑底部，使水眼里涌出的水在隔水材料的阻隔下，沿隔水底面引到工程范围以外。1.1.7、基坑底土体隆起1、现象由于土体的弹性和坑外土体向坑内方向挤压，坑底土体产生回弹、隆起变形。导致构造物建造后产生过量的土体压缩、沉降变形。2、原因分析基坑开挖等于基坑内地基卸荷，土体中压力减少，产生土体的弹性效应，另外由于坑外土体压力大于坑内，引起向坑内方向挤压的作用，使坑内土体产生回弹、隆起变形，其回弹变形量的大小与地质条件、基坑面积大小、围护结构插入土体的深度、坑内有无积水、基坑暴露时间、开挖顺序、开挖深度以及开挖方式等有关。3、预防措施（1）合理组织开挖施工，较大面积基坑可采用分段开挖、分段浇筑垫层进行施工，以减少基坑暴露时间。（2）做好坑内排水工作，防止坑内积水。（3）可采取坑内地基加固的技术措施，通过计算确定加固地基土的深度。4、治理方法（1）坑外卸载，挖去一定范围内土体。（2）坑内载或沿坑内周插入板桩，达到防止坑外土向内挤压的目的。（3）坑内按实际情况作坑底地基土加固，然后挖去隆起的土体至标高。1.1.8、基坑底部突涌1、现象（1）基底被承压水顶裂、在坑底出现不规则的树枝状裂缝，承压水从缝隙中涌出。7（2）基底被承压水冲破，基底土体结构破坏，下部含水层土中的砂土呈悬浮流动状态大量涌出。2、原因分析由于基坑开挖，减小了承压水层上部不透水层的覆土厚度，致使承压水顶裂或冲破基坑地基土，而产生土涌。3、预防措施（1）可采用降低地下水位、降低承压水压力的技术措施。（2）采用隔水帷幕，切断坑内承压水。4、治理方法突涌严重时可先向坑内灌水压重，减少坑内外的水头差，稳定管涌现象，在采用双液注浆或灌注快凝混凝土堵住涌口。1.2、填方1.2.1、填方沉陷1、现象基坑回填后，出现局部或大面积沉陷，使基坑表面高低不平，并低于基坑两侧原地面。如果在基坑内浇筑地坪等构筑物，将会出现不均匀沉陷，导致地坪等构筑物裂缝。2、原因分析（1）回填时，基坑中积水未排除。回填物中含有淤泥杂质，杂物腐烂后形成空隙。（2）基坑未按分层杭实的原则进行回填。（3）回填土时，土方的含水量过高，分层夯实未达到密实度要求。（4）回填土时，土块较多，产生大量空隙。（5）基坑围护措施拆除过快，使基坑壁出现塌方，又未经处理。（6）基坑采用放坡施工时，坡面上未修整成阶梯形宽度不够，使压实设备无法对接触面进行压实，造成空隙。3、预防措施（1）回填土以前应把基坑的积水排除，挖除基坑底部的淤泥和杂物。（2）选择含水量适中的压粘土或砂质粘土作为回填材料。（3）填土应分层铺筑，分层夯实或压实，每层松铺厚度不宜超过30cm。在构筑物的两侧应同时进行，同步上升，同时也应贯彻每层30cm回填原则。（4）回填土时土块应敲碎，土块颗粒不能大于10cm。8（5）设有支撑的基坑在回填土时，应随土方填筑高度，分次自下而上拆除，严禁一次拆除后填土作业。如果一次拆除支撑设备高度较高（大于30cm），也应按松铺30cm填筑并夯实。因塌方原因造成填土高度过大时，要挖除塌方的土，使填土符合回填土的要求。对用钢板桩作为基坑围护时，应先回填土，后拔除钢板桩并对拔除后出现的空隙宜用砂填实。基坑填土应做密实度试验，每个基坑都要做。填土每层一组，每组三点，每点密实度都应大于90%（采用标准击实法）。如果基坑上面修建道路，则要满足设计要求，一般情况下，密实度要求达到下表规定填土密实度要求路槽以下深度快速路干道次干道支