曾斯亮 劉兵兵
摘要:徐洪河浦棠橋主橋采用下承式鋼筋混凝土系桿拱結構,基礎為灌注樁。在實際施工中,監(jiān)理部參與到施工單位的質量控制工作中,參照理論與實際經驗,不斷調整施工方案,對灌注樁各個工序施工的質量進行有效控制,保證了灌注樁的成樁質量。
關鍵詞:灌注樁;測量放樣;鉆孔;清孔;鋼筋骨架;灌注水下混凝土
Abstract: the main XuHongHe PuTangQiao by XiaChengShi reinforced concrete bowstring arch bridge structure, the basis for the pile. In the actual construction, supervision department involved in the construction of the unit control of quality, and referring to the theoretical and practical experience, and constantly adjust construction scheme of filling pile construction quality of each working for effective control, and to ensure the quality of under-reamed bored pile.
Keywords: filling pile; Measuring layout; Drilling; Hole cleaning; Steel skeleton; Perfusion underwater concrete
中圖分類號:O213.1文獻標識碼:A 文章編號:
睢寧縣徐洪河浦棠橋改建工程位于睢寧縣魏集鎮(zhèn)境內的徐洪河上。橋梁基礎采用灌注樁基礎。橋臺灌注樁基礎為4根鉆孔灌注樁,直徑為1.2米,設計底高程-4.0米,頂高程為21.0米,樁間距為橫橋向5.2米,順橋向3.5米。橋墩灌注樁基礎為8根鉆孔灌注樁,直徑為1.2米,設計底高程-7.7米,頂高程為20.3米,樁間距為3.2米。
灌注樁施工由搭設施工平臺、設置護筒、泥漿制備、鉆孔、清孔、安放鋼筋骨架、安裝導管、灌注水下混凝土等工序組成,本文著重就灌注樁基礎幾個重要工序施工中應注意的問題進行總結與探討。
1 測量放樣
樁的測量定位一定要精確,不允許超出規(guī)范規(guī)定的偏差范圍。測量放樣過程中利用全站儀反復測量,保證灌注樁的定位準確無誤。施工測量人員在放樣過程中角度誤差控制在1″到2″,平面位置誤差控制在2-5mm之間,符合規(guī)范要求,保證了樁位的準確。
2 泥漿制備
鉆孔時,選用適當?shù)哪酀{。本工程根據(jù)現(xiàn)場土質情況,在孔深范圍內從上往下基本以粉土、粘土為主,往下局部有中粗砂層,采用正循環(huán)鉆進法施工,鉆孔泥漿性能泥漿比重選用1.05-1.20,實際操作基本控制在1.10左右。
3 鉆孔應注意的問題及其處理措施
3.1鉆機就位
鉆機就位應依據(jù)測量放樣點進行,其偏差不應超過規(guī)范要求的范圍。鉆機安裝后的底座和頂端應平穩(wěn),在鉆孔過程中不應產生位移和沉陷,否則應及時處理。
3.2鉆孔作業(yè)
鉆孔作業(yè)應分班連續(xù)進行,填寫的鉆孔施工記錄,交接班時應交代鉆進情況及下一班應注意事項。
3.3鉆孔垂直度校正
首先樁架要垂直安置穩(wěn)固,其次對導架進行水平與垂直校正和對鉆孔設備加以檢修,控制鉆桿垂直度。從不同方向上吊垂線予以檢驗和調整,將鉆桿傾斜率控制在1%范圍內,保證孔的偏斜不超過規(guī)定范圍
3.4卡鉆、掉鉆的處理
在鉆進過程中,如果過程中發(fā)生卡鉆、掉鉆,采取相應的處理措施。在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時,應保持孔內具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。處理孔內事故或因故停鉆,必須將鉆頭提出孔外。
3.5擴孔、縮孔的處理
擴孔是由于孔壁坍塌或鉆錐擺動過大所致,縮孔原因是鉆錐磨損過甚,焊補不及時或因地層中有軟塑土,遇水膨脹后使孔徑縮小。預防擴孔要注意采取防止坍孔和防止鉆錐擺動過大的措施。預防縮孔要注意及時補焊鉆錐,并在軟塑土層采用失水率小的優(yōu)質泥漿護壁。已發(fā)生縮孔時,宜在該處用鉆錐上下反復掃孔以擴大孔徑。本工程3#臺3#樁在灌注混凝土中計劃灌注34方混凝土,實際灌注39方,在高程16-19米用了8方混凝土,而根據(jù)設計需用3.6方就夠了。經過分析,在高程16-19米出現(xiàn)了擴孔,說明這段可能是砂層或其它地質薄弱層,施工中及時調整方案,在鉆孔中時刻留心鉆進情況是否異常,經常對鉆孔泥漿進行檢測和試驗,不合要求時隨時改正。
3.6測量鉆進深度
測定機架高程,鉆進過程中定時用測繩測量鉆進深度,保證鉆到設計孔深。
4清孔
4.1第一次清孔
鉆孔深度達到設計標高后,對孔深、孔徑進行檢查,如果符合設計規(guī)范要求,應按規(guī)范要求進行第一次清孔。
4.2二次清孔
在吊入鋼筋骨架后,灌注水下混凝土之前,再次檢查孔內泥漿性能指標和孔底沉淀厚度,如果超過規(guī)定,進行第二次情況直至符合規(guī)范要求。清孔時必須保持孔內水頭,防止坍孔。本工程灌注樁第一次清孔后,從拆鉆桿、到下放鋼筋籠,時間至少在兩小時三十分鐘以上,泥漿濃度增大,且孔底沉淀層厚度增大,鋼筋籠上附著泥沙,為將孔底沉淀層厚度控制在合理范圍內,保證混凝土與鋼筋籠的粘結,必須進行二次清孔,減小沉淀層厚度,去除附著在鋼筋籠上的泥沙。當泥漿濃度達到規(guī)范要求值、沉淀層厚度滿足規(guī)范要求時,停止清孔。
5下放鋼筋籠
5.1鋼筋籠的安放
鋼筋籠的吊放應符合施工規(guī)范要求,一般采用吊機入孔。本工程橋墩灌注樁鋼筋籠長26米,橋臺灌注樁鋼筋籠長23米,一次下放困難大,且不能保證鋼筋籠是否放正。采用分段制作,分成2段鋼筋籠,分別吊裝,將第一段下放至孔中后固定,再吊起第二段與第一段對接好,進行焊接,這樣吊裝方便,且能保證鋼筋籠放正。鋼筋籠的焊接長度要滿足規(guī)范要求,并且焊接牢固,防止混凝土灌注中的沖擊力和自重影響導致第一節(jié)鋼筋籠和第二節(jié)鋼筋籠脫節(jié),進而影響灌注樁的整體質量。
6下放導管
水下混凝土一般采用鋼導管灌注,導管內徑為200~350mm,視樁徑大小而定。導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗,嚴禁用壓氣試壓。導管埋深應符合規(guī)范要求。
7灌注水下混凝土應注意的問題及其處理措施
7.1混凝土質量的控制
水下混凝土的水泥初凝時間不宜早于2.5小時,水泥的強度等級不宜低于42.5。粗集料宜優(yōu)先采用卵石。集料的最大粒徑不應大于導管內徑的1/6~1/8和鋼筋最小凈距的1/4,同時不應大于40mm。細集料宜采用級配良好的中砂?;炷僚浜媳鹊暮奥室瞬捎?.4~0.5,水灰比宜采用0.5~0.6.有試驗依據(jù)時含砂率和水灰比可酌情增大或減小。每立方米水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg,當摻有適宜數(shù)量的減水緩凝劑或粉煤灰時,可不少于300kg。混凝土拌合物應有良好的和易性,在運輸和灌注過程中應無顯著離析、沁水現(xiàn)象。灌注時保持足夠的流動性,其坍落度宜為180~220 mm。混凝土運至灌注地點時,應檢查其均勻性和坍落度等。
7.2混凝土灌注時應注意的問題
首批混凝土下落后,混凝土應連續(xù)灌注。在實際施工中,3#臺1#樁第一車混凝土灌注時間為16點42分,第二車混凝土灌注時間為16點48分,結束時間為16點53分,第三車直到17點45分才到并開始灌注,中間中斷了將近一個小時的時間,混凝土的流動性能較好,沒有造成導管堵塞。在灌注過程中,特別是有承壓力地下水下地區(qū),應注意保持孔內水頭,導管的埋置深度宜控制在2~6m,要經常測探井孔內混凝土面的位置,及時調整導管埋深。
此外,為防止鋼筋骨架上浮,當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時,應降低混凝土的灌注速度。當混凝土上升到骨架底口4m時,提升導管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢復正常灌注速度。本工程采用商品混凝土灌注,始終能夠很好的控制灌注速度,沒有出現(xiàn)鋼筋籠上浮的問題。
結束語:灌注樁需要注意的問題有很多,本文就實際施工中遇到的問題進行了總結。在灌注樁施工中,只要嚴格按照施工規(guī)范和設計圖紙進行施工,加強中間檢查,就可以避免出現(xiàn)質量問題。
參考文獻:
[1]、交通部部頒標準,《公路橋涵施工技術規(guī)范》JTJ041-2000,北京:人民交通出版社,2000年
[2]、楊文淵、徐犇,《橋梁施工工程師手冊》,北京:人民交通出版社,2000年
[3]、高大釗、趙春風、徐斌,《樁基礎的設計方法與施工技術》,北京:機械工業(yè)出版社,1999年