□ 吳鋼偉 沈 煒

隨著高速路網(wǎng)的不斷擴張和加密，沿海地區(qū)橋梁的跨徑和承載能力不斷提升，同時，橋梁樁基的樁徑也不斷加大，樁長不斷加長。樁基的聲波檢測作為樁基完整性檢測的成熟手段，已得到廣泛應(yīng)用。位置準確且完整暢通的聲測管是確保樁基聲波檢測的必要條件。結(jié)合杭州灣跨海大橋杭甬高速連接線項目建設(shè)，對橋梁樁基的聲測管施工質(zhì)量進行分析和研究，為沿海灘涂地區(qū)的橋梁長樁施工提供參考。

1 工程背景

杭州灣跨海大橋杭甬高速連接線公路工程第2合同段項目位于寧波余姚市，地處陽明街道、朗霞街道，利用蘭曹大道中央分隔帶敷設(shè)高架橋，下部結(jié)構(gòu)采用外擴花瓶墩和群樁基礎(chǔ)。全線地貌形態(tài)類型為沖海積平原，樁基采用摩擦樁設(shè)計，樁長80m。

2 工作前檢測準備

一是關(guān)于整體工程的受檢樁相關(guān)的材料應(yīng)用和實際的施工技術(shù)都要進行監(jiān)督記錄。其中包括受檢樁的類型、尺寸設(shè)計的參數(shù)以及在施工過程中有無出現(xiàn)非正常情況的記錄。

二是要實時檢查待檢測系統(tǒng)的工作情況，對系統(tǒng)延遲時間進行有效的監(jiān)督，確保聲測管的檢測修正值實時有效。

三是要將伸出樁頂?shù)穆暅y管切割到同一標高，保證各個檢測點的標高位于相同基準上。

四是要將聲測管內(nèi)注滿清水，并且封口以備后續(xù)檢查。

五是要保證待檢測的聲測管的有效暢通，不會出現(xiàn)被換能器電纜拉斷或卡住的現(xiàn)象，以免在檢測當中造成損失。同時，聲測管的檢查可采用長度350mm～400mm、直徑為22mm的鋼筋，在操作過程中多次重復(fù)檢查，保證結(jié)果記錄的準確性。

3 聲測管損傷主要原因

項目共有樁基2184根，為了提高成樁效率，樁基普遍采用旋挖鉆成孔，水下混凝土灌注。所有樁基均采用超聲波檢測完整性，其中樁徑1.5m及以下的樁基按正三角布置3根聲測管，樁徑1.5m以上的樁基按正方形布置4根聲測管。

隨著樁基混凝土陸續(xù)達到聲測齡期，部分樁基的聲測管堵管情況開始顯現(xiàn)，超聲波檢測探頭無法下放到樁底，給樁基檢測帶來較大困難。其中，絕大部分均為一根聲測管堵管。經(jīng)過工作人員不斷的分析研究和實踐，總結(jié)造成聲測管損傷的原因如下：

3.1 聲測管材質(zhì)薄弱

聲測管材質(zhì)為Q195焊管。設(shè)計圖紙規(guī)定，70m≤樁長L＜90m，采用Ф54mm管徑，厚度2.5mm。在實際施工過程中，存在進場材料把控不嚴的問題，造成厚度不合格的產(chǎn)品被用于工程中。厚度不足的聲測管在施工過程中，因無法抵抗樁基混凝土壓力而發(fā)生管體變形，導(dǎo)致聲測探頭無法通過管內(nèi)空間。

3.2 聲測管對接不嚴密

聲測管的接頭主要有螺旋式、鉗壓式、套筒式和承插式4種形式?？紤]到經(jīng)濟性和實用性，項目聲測管采用鉗壓式連接接頭。聲測管的接頭連接在樁基鋼筋籠下放過程實施。一節(jié)鋼筋籠長9m，鋼筋接頭在滾焊機上準確定位，在現(xiàn)場通過套筒對應(yīng)連接。但聲測管的連接是懸空的，位置靠工人現(xiàn)場憑經(jīng)驗安放，接頭通過擠壓鉗鉗壓連接。一旦下接頭位置發(fā)生一定的偏差，則會影響上接頭的連接，如果工人強行調(diào)整上接頭的位置，下接頭的連接就有可能發(fā)生脫開。脫開的接頭會在混凝土灌注中進入水泥漿，導(dǎo)致管道堵塞。

鉗壓式接頭的操作，對工人的責(zé)任心也提出了較高的要求。鉗壓的力度和操作的規(guī)范性直接影響接頭的質(zhì)量，沒有擠壓到位的接頭在混凝土灌注過程中極易發(fā)生脫開。橋梁樁基通常連續(xù)24h施工，鋼筋籠下放經(jīng)常在深夜進行，更是考驗了工人的質(zhì)量意識和項目部的質(zhì)量管理能力。

3.3 導(dǎo)管碰傷聲測管

旋挖鉆成孔的豎直度普遍不如回旋鉆和沖擊鉆，特別是沖海積平原的長樁，鉆機的平穩(wěn)性和鉆桿定位的精確度都會對成孔的豎直度造成較大的影響。成孔的豎直度在鋼筋籠下放過程中是否順暢可得到驗證。用于混凝土灌注的導(dǎo)管由吊機下放，豎直下放的導(dǎo)管由于質(zhì)量較大，其管口對樁基中下部的聲測管有一定概率的沖擊，受到?jīng)_擊的聲測管的管壁極易發(fā)生凹陷損傷。

3.4 成樁后聲測管損傷

為了便于成樁后盡快完成樁基檢測，以便后續(xù)工序能順利開展，項目通常將聲測管加長至管口高出地面50cm。由于施工機械在樁位頻繁來回移動，造成外露聲測管受到意外損傷。同時，部分外露的管口沒有得到有效封閉，造成渣土進入聲測管，堵塞管道。

3.5 施工前檢測不嚴謹

在進行施工時，對于所使用的聲測管沒有進行嚴格的檢測，其所使用的材料沒有達到工程施工的要求，復(fù)差值過大，導(dǎo)致聲測管的變形。

3.6 客觀因素的存在

一方面是在施工過程當中聲測管的固定沒有較高的穩(wěn)定性，需要固定的距離較大，因此在進行下放的過程中，可能會因為吊裝的不固定或?qū)訒r的顫動，導(dǎo)致聲測管碰撞變形而無法通過超聲波探頭的實際操作。另一方面是鉆孔樁的樁徑多數(shù)偏小，但實際的樁長一般都較高，因此在成孔過程當中即使經(jīng)過了嚴格的控制，也無法保證鉆孔操作處于完全垂直的狀態(tài)。在客觀因素的影響下可能就會導(dǎo)致其碰撞到聲測管，致使聲測管無法再進行后續(xù)工作。

4 提高聲測管暢通率的主要手段

針對以上主要原因采取切實有效的措施，以提高成樁后聲測管的暢通率，為后續(xù)承臺及墩柱的順利實施打下良好的基礎(chǔ)。

4.1 確保聲測管的材料質(zhì)量

加大材料進場抽檢的頻率，對每個批次的聲測管進場嚴格把關(guān)，確保管壁厚度不小于設(shè)計值。對不合格產(chǎn)品堅決予以退貨處理，并對供應(yīng)商按合同條款予以處罰。同時，進一步加強卸貨和場內(nèi)的材料存放管理，把對材料的驗收和保護責(zé)任層層壓實到試驗人員、材料管理人員和施工隊。

4.2 提高接頭施工質(zhì)量

與聲測管供應(yīng)廠家聯(lián)系，將人工鉗壓設(shè)備升級成電動液壓設(shè)備，減輕工人的勞動強度，同時確保接頭的質(zhì)量可控。

提高現(xiàn)場施工員的責(zé)任意識和管理能力，落實全過程現(xiàn)場旁站，同時對工人進一步交底，要求聲測管對接前在鋼筋籠內(nèi)定位準確，管體豎直，避免因為調(diào)整上部的聲測管定位對下部聲測管接頭造成損害。

混凝土灌注前，在每根聲測管內(nèi)注水，并插入外徑40mm的內(nèi)襯硬塑pvc管，在混凝土灌注結(jié)束后上下提升內(nèi)襯管。如果發(fā)生接頭脫開造成水泥漿進入聲測管內(nèi)，因為內(nèi)襯管的存在，水泥漿很難凝結(jié)堵塞聲測管。同時向聲測管內(nèi)注水，可以實現(xiàn)在下一節(jié)工作之前對上一節(jié)管道的查漏補缺，有效檢測上一節(jié)管道是否有漏水點，以便技術(shù)人員及時更換管道，保證施工的有序進行。

4.3 緩解導(dǎo)管對聲測管的損傷

提高旋挖鉆成孔的豎直度，特別是在鉆孔前確保旋挖鉆機的機位堅實平穩(wěn)。由吊機的主鉤，逐節(jié)緩慢下放導(dǎo)管，盡可能避免急速下放的導(dǎo)管管口沖擊鋼筋籠和聲測管。若混凝土灌注后，內(nèi)襯管無法上下提升，則此時聲測管已受損傷。對多次發(fā)生聲測管堵管的施工隊應(yīng)予以教育和處罰。

4.4 減少成樁后外露聲測管道的損傷

合理安排同一樁位的樁基施工先后順序，避免后續(xù)樁基施工時對前序樁基造成影響，并加強對設(shè)備操作人員的交底，特別避免夜間施工時對外露聲測管的損傷。確保每個聲測管的管口都得到有效封閉，防止渣土進入。

4.5 損傷后應(yīng)對措施

在施工過程當中，如果已經(jīng)出現(xiàn)聲測管遭到損傷的情況，在管道已經(jīng)被堵塞的情況下，可采取鉆孔取芯的辦法將內(nèi)芯取出，再利用超聲波或樁后高應(yīng)變檢測裝置對已損傷的聲測管進行實時的監(jiān)測。在疏通聲測管的同時，要及時修正鉆孔樁向內(nèi)的傾斜程度，根據(jù)傾斜的具體情況來判定取芯是否要做出具體的調(diào)整，實現(xiàn)損傷后修復(fù)的高效化。

4.6 混凝土使用的嚴格控制

混凝土作為整個工程當中重要的材料支撐，對于導(dǎo)管的通暢有著一定影響。要嚴格控制混凝土的質(zhì)量，確保工程當中使用的混凝土嚴格符合標準，能夠滿足整個工程的基礎(chǔ)建設(shè)需要。同時，在混凝土的運輸方面也要嚴格控制運輸車的數(shù)量和連續(xù)性，保證不間斷澆灌，避免出現(xiàn)施工中斷的情況。在實際操作中，還要注意導(dǎo)管的埋深，確保導(dǎo)管基本的埋深程度在2m～7m，避免出現(xiàn)在同一位置導(dǎo)管不間斷下放的情況，以此降低聲測管和導(dǎo)管碰撞的可能性，實現(xiàn)對于聲測管的有力保障。

5 結(jié)論

盡管聲測管的施工不會對樁基實體質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，但會對后續(xù)下部結(jié)構(gòu)順利實施帶來麻煩。如果在前期沒有對聲測管各環(huán)節(jié)的質(zhì)量給予足夠的重視，一旦問題顯現(xiàn)，往往較難處理，造成項目部較大的被動。通過確保管節(jié)材料質(zhì)量、提高接頭施工質(zhì)量、緩解施工過程中的損傷、減少成樁后外露聲測管道的損傷等4個方面，可大幅度提高成樁后聲測管的暢通率。