桥梁工程的质量通病及防治措施.pdf
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1、文档 桥梁质量通病及防治 一.钢筋工程 1.表面锈蚀 现象 钢筋表面出现黄色浮锈,严重的转为红色,日久后变成暗褐色,甚至发生鱼鳞片剥落现象。原因分析 保管不良,现场存放时无铺垫,雨雪天气不采取措施,或存放时间过长,仓库环境潮湿。防治与治理措施 钢筋原材料应存放在仓库或料棚内,保持地面干燥;钢筋不得直接堆置在地,必须用混凝土墩、砖或垫木垫起,钢筋库存期不宜过长,工地临时使用的料场应选择地势高、地面干燥的露天场地;根据天气情况,必要时加盖雨布;场地四周要有排水措施。2.箍筋不规范 文档 现象 矩形箍筋成型后拐角不成 90,或两对角线长度不相等。原因分析 箍筋边长成型尺寸与图纸要求误差过大,没有严格
2、控制弯曲度,一次弯曲多个箍筋时没有逐根对齐。防治措施 注意操作,使成型尺寸准确,当一次弯曲多个箍筋时,应在弯折处逐根对齐。治理措施 对于超过质量标准的箍筋,I 级钢筋可以重新将弯折处直开,再行弯曲调整,注意只可返工一次,对于其他钢筋,不得重新弯曲。3.钢筋现场施工中的工艺质量问题 现象 钢筋在现场施工时工艺质量差,不能满足规范文档 要求。原因分析 混凝土保护层未按要求制作垫块,或垫块数量少,使得混凝土保护层厚度达不到设计要求。钢筋施工时同截,面的接头过多,其截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率超出规范规定数值。由于操作人员疏忽,施工前未规划,使得箍筋间距不一致,或箍筋成菱形,或使箍筋的接头同向
3、。防治与治理措施 在钢筋绑扎前应根据图纸设计要求提前制作保护层垫块,施工前认真按要求放置。钢筋施工前应查阅图纸并根据钢筋进场情况,规范接头的位置,使其满足规范要求,绑扎施工时施工人员应严格按要求进行。操作人员进行箍筋施工时,应有良好的施工文档 习惯,摆施工筋时严格按图纸设计间距进行施工,箍筋必须是垂直受力钢筋,箍筋接头需错开放置。4.钢筋闪光对焊的质量问题 现象 在钢筋焊接过程中,不同的焊接方式由于操作等原因造成工艺等方面的质量问题,导致施工不能达到质量要求。原因分析 焊接工艺方法应用不当,焊接参数选择不当,致使焊口局部区域未能相互结晶,焊合不良。钢筋焊接操作时,由于钢筋端头歪斜、电极变形太大
4、或安装不正确以及焊机夹具晃动太大等原因使得接头处产生弯折,折角超过规定,或接头处偏心,致使轴线偏移超标。防治与治理措施 对断面较大的钢筋理应采取预热闪光焊工艺,但却采用了连续闪光焊工艺;在焊接或热处理文档 时,应夹紧钢筋;焊前应仔细清除锈斑、污物,电极表面应经常保持干净,确保导电良好。在钢筋端头弯曲时,焊前应予以矫直或切除;经常保持电极的正常外形,变形较大时应及时修理或更新,安装时应力求位置准确。夹具如因磨损晃动较大,应及时维修,接头焊接完毕,稍冷却后再小心地移动钢筋。5.钢筋电渣压力焊的质量问题 现象 在钢筋电渣压力焊施工中,常出现接头的轴线偏移 0.1d(d 为钢筋直径)或超过 2mm 及
5、接头弯折角度大于 4,以及咬边和焊包不均匀的现象。原因分析 钢筋端部歪扭不直,在夹具中夹持不正或倾斜;夹具长期使用磨损,造成上下不同心。预压时用力过大,使上部钢筋晃动和移位,焊后夹具过早放松,接头未及冷却使上钢筋倾斜。文档 焊接时电流太大,钢筋熔化过快。上钢筋端头没有压人熔池中,或压人深度不够;停机太晚,通电时间过长。钢筋端头倾斜过大而熔化量又不足,加压时熔化金属在接头四周分布不均。防治与治理措施 钢筋端部歪扭和不直部分在焊前应采用气割切除或矫正,端部歪扭的钢筋不得焊接。两夹具夹持于夹具内,上下应同心,焊接过程中钢筋应保持垂直和稳定。钢筋下送加压时,顶压力应适当,不得过大;焊接完成后,不能立即
6、卸下夹具,应在停焊后约 2min 再卸夹具,以免钢筋倾斜。适当选择焊接电流的大小及焊接通电时间的长短,可根据有关的焊接规范进行选择,然后按要求严格执行。焊接时,应适当加大熔化量,保证钢筋端文档 部均匀熔化。6.预埋件钢筋埋弧压力焊 现象 在预埋件钢筋埋弧压力焊施工中,常出现未焊合、咬边、夹渣、气孔等质量问题。原因分析 焊接电流小,时间短,母材加热不足,熔池金属少,因而冷却速度快,顶压时不易完全焊合;引弧提升高度偏大,或下送不稳定使熔化过程发生中断现象都会引起未熔合的发生。焊接电流过大,焊接时间过长,钢筋熔化量超过预定留量值;熔池温度高,熔池金属很多等现象都会引起咬边。压人深度过小,顶压过程中断
7、电,或焊接电流小,熔池金属温度低,未能将熔渣完全排除;或回收焊剂重复使用时,未能将杂物清理干净引起夹渣。文档 焊剂受潮,或钢筋、钢板锈蚀严重,焊接时分解发出的氢气混人熔池金属中,未完全逸出,或焊剂粒径太大,覆盖厚度不足,对熔池金属保护太差造成气孔。防治与治理措施 根据钢筋直径的大小,选择合适的焊接电流及相应的焊接时间。选择合适的引弧提升高度,采取合适的下送速度,确保焊接过程顺利进行。选择合适的压人留量,保证顶压过程中有足够的压人深度;焊剂重复利用时应认真清除夹杂物。焊前应将焊剂按要求烘干,并保持清洁,钢筋和钢板的焊接处需清除锈污。焊剂粒径要适中,特别是使用回收焊剂时,应认真清除熔渣;焊剂的覆盖
8、厚度,至少应能保证焊接过程的顺利进行而不泄露火光。文档 二钻进过程中常见事故的预防及处理 常见的钻孔(包括清孔时)事故及处理方法分述如下:1 坍孔 各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。坍孔原因 泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍
9、孔。在松软砂层中钻进进尺太快。提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太文档 长。水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。坍孔的预防和处理 在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。如发生孔内坍塌,可在泥浆中加入干锯末,为水质量的百分之一到百分之二,稻草末或水泥,添加量为每立方米泥浆公斤,同时
10、增大泥浆比重(控制在 1.151.4 之间),改善其孔壁结构。钻头每次进入液面时,速度要非常缓慢,等钻头完文档 全进入浆液后,再匀速下到孔底,每次提钻速度控制在 0.30.5m/s。如坍孔严重时,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机,防止触动孔壁。不宜使用过大的风压,不宜超过 1.5-1.6 倍钻孔中水柱压力。吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。
11、2 缩孔处理 缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使文档 孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋。3 埋钻和卡钻处理 埋钻主要发生在一次进尺太多和在砂层中泥浆沉淀过快;卡钻
12、则主要发生在钻头底盖合拢不好,钻进过程中自动打开或在卵石地层钻进时,卵石掉落卡钻等。预防卡钻主要有以下几方面对策:开钻前要充分研究地质报告,掌握地层情况,同时在钻进过程中密切注意地层变化,防止大面积塌孔现象发生。操作工在深层钻进时要控制进尺,不要一次进尺太多,如在 15m 以深钻进时,一次钻进深度一般不要超过 40cm,如在粘泥层钻进,要充分考文档 虑缩径因素,如遇砂卵石等地层向粘泥层转换,需注意地层变化规律,不要盲目加压,控制一次进尺量。钻孔作业应分班连续进行,在土层变化处捞取渣样判明土层,并与地质资料核对,根据土层情况采取相应措施,保证施工质量;升降钻锥须平稳,钻锥提出井口应防止碰撞护筒或
13、孔壁,防止钩挂护筒底部,钻杆的拆装应迅速。制作、修复钻头时应注意钻筒尺寸,钻筒直径一般应小于成孔直径 6cm 以上,同时应保证钻头挂勾有效,避免意外脱勾。要注意钻机本身的及时保养和维修,避免因钻机出现故障而造成长时间停钻。调整好泥浆的密度和粘度,使孔底能在一定时间内无沉渣以保证设备偶然出现故障后有充分的时间排除。处理方法:埋钻或卡钻发生后,在钻头周围肯定沉淀了大文档 量的泥浆,形成很大的侧阻力。因此处理方案应首先消除阻力,严禁强行处理,否则有可能造成钻杆扭断、动力头受损等更严重的事故。事故发生后,应保证孔内有足够的泥浆,保持孔内压力,稳定孔壁防止坍塌,为事故处理奠定基础。对于卡钻,不宜强提,只
14、宜轻提钻头。如轻提不动时,可用小冲击钻冲击,或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后再提出。对于埋钻,较轻的是糊钻,此时应对泥浆稠度,钻渣,进出口,钻杆内径大小,排渣设备进行检查、计算,并控制适当的进尺。若已严重糊钻,应停钻提出钻头,清除钻渣,冲击钻糊钻时,应减小冲程,降低泥浆稠度,并在粘土层上回填部分砂、砾石。如是坍孔或其他原因造成的埋钻,应使用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂。提出钻头。4 掉钻落物 钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。掉钻落物原因 卡钻时强提强扭,操作不当,使钻杆超负荷文档 或疲劳断裂。钻杆接头不良或滑丝。电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。转向环、转向套等焊接处断开。操作不慎,落
15、入扳手、撬棍等物。预防措施 开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒口加盖。经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。处理方法 掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。5 钻孔偏斜 偏斜原因 钻孔中遇有较大的孤石或探头石 在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不文档 均。扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。钻杆弯曲,接头不正。预防 安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,
16、并经常检查校正。由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。处理 钻孔偏斜时,可提起钻头,上下反复扫钻几次,以便削去硬土,如纠正无效,应于孔中局部回填粘土至偏孔处 0.5m 以上,待沉积密实后重新钻进。6 外杆折断 文档 折断原因 钻进中选用的转速不当,使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大,因而折断。钻杆使用过久,连接处有损伤或接头磨损过甚。地质坚硬,进尺太快,使钻杆超负荷工作。孔中出现异物,突然增加阻力而没有及时停钻。预防和处理 不使用弯曲严重的钻杆,要求各节钻杆的连
17、接和钻杆与钻头的连接丝扣完好,以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质,应认真仔细操作。钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者,及时更换。在钻进中若遇异物,须以处理后再钻进。如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻文档 杆继续钻进。7 钻孔漏浆 漏浆原因 在透水性强的砂砾或流砂中,特别是在有地下水流动的地层中钻进时,稀泥浆向孔壁外漏失。护筒埋置太浅,回填土夯实不够,致使刃脚漏浆。护筒制作不良,接缝不严密,造成漏浆。水头过高,水柱压力过大,使孔壁渗浆。处理办法 凡属于
18、第一种情况的应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。属于护筒漏浆的,应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重,可由潜水工用棉、絮堵塞,封闭接缝。如漏水严重,应挖出护筒,修理完善后重新埋设。8 钻机倾斜事故 由于施工现场地形复杂、地表承载力不同,尽管旋挖钻机履带接地比压较小,但在移动过程中仍文档 存在倾覆的危险性,下面就如何处理倾斜事故的方案探讨如下:充分利用施工现场的配套设备和人员的优势,调用现有配套的履带式挖掘机、履带式吊机,用履带式挖掘机压住钻机上翘部分,防止进一步倾覆,再利用履带式吊机对其进行扶正,但吊机的起吊点设置是本方案的难点,需要现场人员共同商定配合。如施工现场的配套设
19、备及附近设备调用受到限制,只有挖掘机,则只有利用此台挖掘机及旋挖钻机自身的功能进行自救:经过周密计算,设置钢丝绳的牵引点及角度,以此来利用钻机副卷扬机再加上挖掘机的牵引力达到钻机扶正的目的。三封孔过程中常见事故的预防及处理 1 首批混凝土封底失败 事故原因 导管下口距离孔底太高或太低。导管下口太高,使首批砼数量不够,埋不了导管下口 1 米以上。太低使首批砼下落困难,造成泥浆与混凝土混合。文档 首批砼数量不够。埋管失败。首批砼和易性太差,翻浆困难。或坍落度太大,造成离析。导管密封性差,在首批砼灌注后,由于外部泥浆压力太大,渗入导管内,造成砼与泥浆混和。处理办法 封底失败后,应立即暂停灌注,及时对
20、孔内已灌注的混凝土进行清理。地层稳定性较好的,应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净,重新请示监理检查,符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注。地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效则应及时拆除导管、拔除钢筋笼,将钻机安装到位,将未灌注混凝土部分钻孔回填,待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土,达到孔底设计标高后,请示监理单位检查合格后进行水下混凝土灌注。2 灌注过种中坍孔 文档 事故原因和预防措施 由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注过程中发生坍孔。处理办法 如坍孔并不严重,可继续灌注,并适当加快进度。如无法继续灌注,应及时回填重新成孔。3
21、灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。事故原因 混凝土供料间隔时间太长,灌注停顿,混凝土流动性变小。混凝土和易性太差。导管埋深过大。在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。补救措施:提起导管,减少导管埋深。文档 接长导管,提高导管内混凝土柱高。可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土。4 卡管 因混凝土和易性差、混凝土中含有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土冲击力不足等原因导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象统称为“卡管”。由于混凝土质量造成的导管堵塞,可以少量(根据堵管前测量及计算的导管埋深结果在保证导管最小安全埋深确定)提
22、起灌注导管,然后再迅速插入,如此反复的方法或加大一次性灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放,以冲击疏通导管的方法进行处理。由于混凝土冲击力不足造成的,应及时加长上部导管的长度,而后,以一次性较大量混凝土冲击灌注达到疏通导管的目的。用钢筋棍捅导管内混凝土,使混凝土下落。以上几种方法处理不能奏效应立即停止,认为已断桩。文档 5 钢筋笼上浮 钢筋笼上浮发生于灌注混凝土的导管位于钢筋笼底部或更下方而混凝土埋管深度已经较大时,此时钢筋笼靠自身重力及孔壁的摩擦力来抵抗混凝土上顶力、摩擦力及泥浆的浮力,一旦失去平衡,钢筋笼就会上浮。发现钢筋笼上浮,应立即停止灌注,拔出钢筋笼,并立即通过吸渣等方式清理已灌注的
23、混凝土,按照断桩进行处理。6 断桩 由于灌注中提升导管失误、混凝土供应中断(下雨、停电、机械故障等)或导管漏水等原因导致导管中已灌注的混凝土与导管的混凝土隔断,无法继续灌注的现象通称为断桩。在灌注过程中认定发生断桩事故后,应立即停止继续灌注,提拔导管和钢筋笼,尽量将损失降低到最小。并采取以下办法处理:断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一以下时,一般采取冲击钻清除已灌注部分,再实施原位恢复。文档 断桩截面位置处于设计桩全长的三分之二以上且距离孔口深度不大于 10m 时,先进行钻孔壁加固,而后进行钻孔桩的接长比较经济。断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一与三分之二之间的,应对各种处理方法进行对比,
24、选择经济、可行的处理方法。桩长大于 50m 的桩出现的断桩情况,应对处理方案详细论证后着手,切勿盲目操作以免带来较大的损失。四.混凝土工程 一、蜂窝 现象 混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成类似蜂窝的空隙。原因分析 混凝土配合比不当或砂、石子、水泥材料加水量计量不准,造成砂浆少、石子多。混凝土搅拌时间不够,未拌合均匀,和易文档 性差,振捣不密实。下料不当或下料过高,未设串筒使石子集中,造成石子砂浆离析。混凝土未分层下料,振捣不实,或漏振,或振捣时间不够。模板缝隙未堵严,水泥浆流失。钢筋较密,使用的石子粒径过大或坍落度过小。基础、柱、墙根部未稍加间歇就继续浇灌上层混凝土。防治与
25、治理措施 认真设计、严格控制混凝土配合比,经常检查,计量准确混凝土拌合均匀,坍落度合适;混凝土下料高度超过2m应设串筒或溜槽;浇灌应分层下料,分层捣固,防止漏振;模板缝应堵塞严密,浇灌中,应随时检查模板支撑情况防止漏浆,基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇 15h,沉实后再浇上部混文档 凝土,避免出现“烂脖子”。小蜂窝:洗刷干净后,用 1:2 或 1:2.5 水泥砂浆抹平压实;较大蜂窝,凿去蜂窝薄弱松散颗粒,刷洗净后,支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实;较深蜂窝,如清除困难,可埋压浆管、排气管、表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后,进行水泥压浆处理。2.麻面 现象 混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点
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