摘 要:在經(jīng)濟(jì)的帶動下,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期,公路橋梁建設(shè)取得了讓人可喜的成果。在公路橋梁建設(shè)中施工的主要工藝就是鉆孔灌注柱,此施工工藝在公路橋梁中得到了較為廣泛的應(yīng)用。本文主要針對巖溶地區(qū)特殊的地質(zhì)條件下,對鉆孔灌注柱藝在施工過程中的準(zhǔn)備、施工中的質(zhì)量控制措施等進(jìn)行了全面的闡述。
關(guān)鍵詞:巖溶地區(qū);鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制
前言
我國幅員廣闊,地質(zhì)條件復(fù)雜,在公路橋梁施工中會面臨不同的地質(zhì)條件,特別在巖溶地區(qū)進(jìn)行施工,對樁基施工的影響較大,在鉆孔灌注樁施工中會有影響工程進(jìn)度的多種情況發(fā)生,如漏漿、塌孔、斷樁等情況,不僅會造成施工成本增加,還會影響工程的質(zhì)量和拖延工期,所以在公路橋梁施工中不僅在做好施工前的準(zhǔn)備工作,還要對施工過程中的質(zhì)量進(jìn)行有效的控制,這樣才能保證工程的順利進(jìn)行。
1 施工前準(zhǔn)備
1.1 逐樁進(jìn)行地質(zhì)鉆探,是樁基施工前必須做的,這樣才能準(zhǔn)確的繪制地質(zhì)柱狀圖,從而保證技術(shù)和安全交底的需要,但目前很大一部分工程在施工前沒有進(jìn)行過逐樁地質(zhì)鉆探。
1.2 在施工前對原地面進(jìn)行測量,施工完成合若工程量不是很大的情況要對原地面進(jìn)行平整,確保其不高于或低于原地面,這樣就避免了造成空樁部分或是出現(xiàn)接樁的情況。
1.3 在巖溶地區(qū)施工時(shí),為了避免斜坡巖及溶洞區(qū)域出現(xiàn)漏漿情況,需要在樁孔附近準(zhǔn)備一些石料及水泥,以備不時(shí)之需。
1.4 在施工中進(jìn)行混凝土灌注時(shí)要確保其連續(xù)性,為了防止停電或是發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障而影響混凝土的連續(xù)灌注,需要在施工時(shí)準(zhǔn)備備用發(fā)電機(jī),確保電力的連續(xù)供應(yīng),避免出現(xiàn)中斷灌注而發(fā)生斷樁的情況。
1.5 對參與樁基施工的人員首先要做好技術(shù)和安全交底工作,其次要進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)及文明施工培訓(xùn),從而使其在施工前做好準(zhǔn)備工作,及有較強(qiáng)的安全意識。
2 施工過程中問題處理與質(zhì)量控制
2.1 成孔:
2.1.1 準(zhǔn)備工作:
平整夯實(shí)鉆機(jī)基礎(chǔ),保證鉆機(jī)水平,避免因鉆機(jī)傾斜原因造成的斜孔,做好測量放線和樁位復(fù)核工作,按要求埋設(shè)好護(hù)筒,做好護(hù)樁的埋設(shè)和保護(hù),且在鉆進(jìn)過程中應(yīng)經(jīng)常復(fù)核護(hù)樁的準(zhǔn)確性。
做好泥漿制備工作,檢查機(jī)械設(shè)備情況,對人員進(jìn)行分工安排。
2.1.2溶洞、塌孔預(yù)防與處理:
灰?guī)r地質(zhì)中溶洞數(shù)量較多且較大,如果不能及時(shí)進(jìn)行回填粘性土和石料,則會導(dǎo)致溶漿泄漏,造成塌孔。因此,在施工中必須嚴(yán)格遵守鉆柱樁圖進(jìn)行施工,同時(shí)在將進(jìn)尺接近溶洞時(shí)即做好回填的準(zhǔn)備工作。
若在同一標(biāo)高位置回填數(shù)次后,在鉆進(jìn)中仍漏漿,原因可能是之前回填未能堵滿或者堵死溶洞,在鉆進(jìn)中因鉆錘擾動了溶洞處護(hù)壁而造成漏漿,遇該情況可在回填粘性土?xí)r加入水泥,水泥劑量根據(jù)漏漿的嚴(yán)重情況而定,回填至泥漿面不下沉?xí)r用鉆錘沖擊數(shù)次讓水泥和泥漿。粘性土混合均勻,然后靜止2-3天,利用水泥的性能和粘性土造漿護(hù)壁,實(shí)踐證明效果較為理想。
如果樁基處于河、湖的周圍,其地質(zhì)上層一般為流砂層,在進(jìn)行鉆孔時(shí)會因?yàn)殂@錘的擾動而使透水性好的流砂層出現(xiàn)漏水或是滑塌的情況,在這種情況下在回填時(shí)要增大泥漿的比重,仍無法使塌孔情況有所控制,就應(yīng)采取護(hù)筒跟進(jìn)的方法進(jìn)行。
2.1.3 縮孔、偏孔預(yù)防與處理
在沖擊鉆施工中,進(jìn)入弱風(fēng)化灰?guī)r后由于進(jìn)尺緩慢,來回沖擊次數(shù)增多,造成擴(kuò)孔超出正常范圍,混凝土超方嚴(yán)重,浪費(fèi)成本。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),鉆錘直徑建議小于設(shè)計(jì)樁徑2cm為宜,成孔后孔徑仍然能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),有效的節(jié)省了因擴(kuò)孔浪費(fèi)的混凝土。但在施工過程中必須經(jīng)常復(fù)核鉆錘直徑,避免因?yàn)殂@錘的磨損造成縮徑或者梅花孔等情況,保證樁基的直徑不小于設(shè)計(jì)直徑。
通常采取回填高硬度石渣糾正偏孔,若效果仍不明顯,此時(shí)可以采取回填高標(biāo)號混凝土(采用水下灌注,標(biāo)號不小于C50),加入早強(qiáng)劑,待混凝土強(qiáng)度要求時(shí)再重新沖擊成孔。期間可將鉆機(jī)調(diào)至其他樁位施工,避免機(jī)械閑置。
2.2 鋼筋籠制作和下放
鋼筋籠制作長度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)總長度和機(jī)械設(shè)備來確定分段情況。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),若鋼筋籠直徑不大于1.5m,長度小于20m的建議一次制作和安放(能節(jié)省時(shí)間)。但為保證吊裝過程中鋼筋籠不變形,需在每道加強(qiáng)筋內(nèi)布設(shè)三角形的支撐筋(大于Φ16)以保證其剛度,在下放過程中拆除并循環(huán)利用;起吊時(shí)吊點(diǎn)設(shè)置3個點(diǎn)(即副鉤2點(diǎn),主鉤1點(diǎn)),第1吊點(diǎn)設(shè)在骨架的上部(采用工具“扁擔(dān)”連接,防止頂部加強(qiáng)筋變形),副鉤吊點(diǎn)應(yīng)設(shè)在骨架的1/3和2/3處。起吊時(shí),先起吊第一吊點(diǎn),使骨架離開地面后,再起吊第二吊點(diǎn),使鋼筋骨架順直后,兩吊點(diǎn)同時(shí)起吊直至鋼筋籠垂直后,取副鉤由主鉤獨(dú)立完成。這樣不僅保證吊裝過程中的安全性,還能保證鋼筋籠不變形。
2.3 混凝土灌注
2.3.1 清孔:
在鋼筋籠下放中會將部分泥土帶入樁底并有部分沉淀,因此灌注前需進(jìn)行二次清孔,以保證樁底沉淀層厚度及泥漿比重滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。清孔指標(biāo)可根據(jù)實(shí)際情況和規(guī)范要求所定。根據(jù)規(guī)范要求,灌注前:泥漿的相對密度1.03~1.10,粘度17~20,含砂率<2%,膠體率:>98%。在不宜塌孔的地質(zhì),建議取值接近下限;在易塌孔的地質(zhì)巖層建議取值接近上限。
2.3.2 導(dǎo)管準(zhǔn)備:
導(dǎo)管應(yīng)堅(jiān)固、內(nèi)壁光滑、順直、光潔和無局部凹凸,且應(yīng)準(zhǔn)備長度為50cm,100cm,150cm的管節(jié),以方便導(dǎo)管長度的拼接。在使用前必須按照要求進(jìn)行水密性試驗(yàn),達(dá)到要求后才能用于工程之中。樁徑為1.2~2.0m時(shí),建議導(dǎo)管直徑選擇:26cm、28cm或32.5cm,根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),大直徑導(dǎo)管在灌注過程中更順利,快速,安全,因此,在能保證順利灌注的前提下應(yīng)盡量選擇大直徑導(dǎo)管,可減小堵管情況。
2.3.3 混凝土灌注:
首批灌入的混凝土是樁基灌注中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),根據(jù)規(guī)范要求,首批混凝土須埋住導(dǎo)管至少1m,在灌注過程中,要將混凝土徐徐的灌入,這樣能有效的避免因含有空氣而導(dǎo)致高壓氣囊的出現(xiàn),使導(dǎo)致諸塞或是因氣體的擠壓而使導(dǎo)管發(fā)生漏水的現(xiàn)象出現(xiàn)。灌注時(shí)要高出樁頭標(biāo)高0.5-1米以上,這樣才能保證樁頭頂頭密實(shí)無松散的現(xiàn)象。當(dāng)灌注工序完全后,要將導(dǎo)管提出,并進(jìn)行徹底的清洗,這樣能有效的提高導(dǎo)管利用的次數(shù)。
3 結(jié)束語
隨著公路橋梁建設(shè)的快速發(fā)展,鉆孔灌注樁施工工藝已成為當(dāng)前公路橋梁施工中最主要的工藝之一,并在復(fù)雜的巖溶地區(qū),此施工工藝更對施工的質(zhì)量起著決定性的作用。因此,在巖溶地區(qū),施工人員要在具體的施工方案指導(dǎo)下并結(jié)合實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)、高效的施工,有利于提高施工的效率,控制施工成本有積極的意義。
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