郎艷
【摘 要】鉆孔灌注樁是橋梁建設(shè)工程中最基礎(chǔ)、也是最重要的施工過(guò)程,它施工的質(zhì)量決定著整個(gè)橋梁的質(zhì)量。在該技術(shù)施工過(guò)程中,施工人員一定要將每一步認(rèn)真執(zhí)行,才能夠滿(mǎn)足橋梁所能承載的質(zhì)量,并能夠保證橋梁的質(zhì)量。本文通過(guò)一個(gè)案例,在橋梁鉆孔灌注樁施工中存在的問(wèn)題來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,并采取相應(yīng)措施予以處理。
【關(guān)鍵詞】鉆孔樁;施工;處理
橋梁工程的建設(shè)中,最重要的就是基礎(chǔ)工程,橋梁鉆孔灌木樁則是橋梁工程中最常見(jiàn)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工程,因其具有非常高的承載能力和穩(wěn)定性等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于橋梁工程建設(shè)中。但是如果在橋梁施工過(guò)程中,稍不注意,就會(huì)引起塌孔、掉鉆頭、堵管等各種事故的發(fā)生,這樣不僅影響了橋梁鉆孔灌注技術(shù)的施工,還不能保證橋梁的質(zhì)量。下面我們通過(guò)一個(gè)案例來(lái)簡(jiǎn)單介紹鉆孔灌樁技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用以及常見(jiàn)的一些問(wèn)題。
某大橋地處黑龍江的一個(gè)支流之上,該河長(zhǎng)為251km,在河上建立的橋梁則全長(zhǎng)為335.8m,該橋跨徑為30m。裝配式預(yù)應(yīng)力砼T型粱式橋。橋面為8.5m,橋墩為4根直徑為1.25m的鋼筋砼鉆孔灌注樁,橋臺(tái)樁長(zhǎng)17m,橋墩樁長(zhǎng)25m。
1.鉆孔樁施工中出現(xiàn)的問(wèn)題及處理
1.1魚(yú)尾鉆機(jī)導(dǎo)向功能簡(jiǎn)易加強(qiáng)方法
魚(yú)尾鉆機(jī)主要是利用鋼絲將主動(dòng)鉆桿吊在入自架結(jié)構(gòu)或者三木塔架結(jié)構(gòu)上,這種鉆機(jī)僅僅只靠20m的轉(zhuǎn)盤(pán)來(lái)決定方向,其導(dǎo)向功能極差,很有可能在建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)塌孔或者擴(kuò)孔的現(xiàn)象。我們根據(jù)黃河鉆孔機(jī)的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)來(lái)看,將兩根半米長(zhǎng)的軌焊接成一個(gè)導(dǎo)向軌道,然后在軌道兩邊焊接一對(duì)型鋼夾,并使其位于鉆孔機(jī)的上頂端,在軌道兩邊分別安裝、嵌入3個(gè)滑輪。此時(shí)在導(dǎo)向軌道上的軌槽上、下兩端分別安裝一根橫梁,呈人字形或丁字形分布,并能夠靈活的移動(dòng)該橫梁。最后在導(dǎo)向軌道的槽洞里面將轉(zhuǎn)盤(pán)中心孔的豎直軌道用釘子完全釘住,這就大大提高了其導(dǎo)向效果。
1.2鉆頭型式的選擇
與二翼板式的魚(yú)尾鉆機(jī)相比,三翼板式魚(yú)尾鉆機(jī)的導(dǎo)向功能、鉆進(jìn)速度等特點(diǎn)都相對(duì)比較突出。而另外一種刺猬板式的鉆機(jī)在形式以及零件上都相對(duì)前兩者而言都要科學(xué),導(dǎo)向功能以及鉆進(jìn)速度都比三翼板式魚(yú)尾鉆機(jī)好很多。
1.3泥漿系統(tǒng)及泥漿質(zhì)量要求
在施工過(guò)程中,給每個(gè)墩臺(tái)進(jìn)行鉆孔時(shí),需要注意的是同一島的四個(gè)鉆孔都必須要使用同一個(gè)泥漿池里的泥漿,各個(gè)鉆孔都將其循環(huán)著使用,這樣既節(jié)省有方便。
在為每一個(gè)墩臺(tái)鉆孔過(guò)程中一定要保證泥漿的質(zhì)量,如果在灌注泥漿的過(guò)程中,出現(xiàn)馬虎大意或者是對(duì)孔內(nèi)清理的不夠仔細(xì),造成了鉆渣沉入孔底,過(guò)段時(shí)間之后,也就會(huì)在一定程度上使得泥漿在樁內(nèi)的物理性能的指標(biāo)系數(shù)改變,從而極大的影響了混凝土的有效灌注。
1.4水下混凝土的材料選用
混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為2508,用4258水泥配制超過(guò)2508的混凝土,按經(jīng)驗(yàn)選擇0.5的水灰比后,理論強(qiáng)度可達(dá)到285k允m2左右。對(duì)于20mm和40mm粒徑的礫石來(lái)說(shuō),要保證達(dá)到最大的坍落度(最大值為12 cm),用水量分別應(yīng)為200kg和190k,取其平均值195 k。由此得出水泥用量390kg/m3,考慮水泥袋缺量及其他因素影響,增加到395 kg/甜。
我們認(rèn)為,混凝土的坍落度應(yīng)在18cm以上,否則會(huì)造成堵管和卡管。超值部分的坍落度(18-12=6cm)靠摻加減水劑(木質(zhì)酸鈣)來(lái)達(dá)到。這樣做既節(jié)省了水泥又保證了混凝土強(qiáng)度。
1.5澆注混凝土意外故障的處理
(1)隔水球斷線(xiàn)失控。
往導(dǎo)管內(nèi)灌注幾斗混凝土?xí)r,如果拴球用的八號(hào)線(xiàn)突斷,隔水球提前下落,此時(shí)應(yīng)馬上往下降落一些導(dǎo)管(30cm左右,但不能接觸孔底),同時(shí)快速連續(xù)不斷地向漏斗內(nèi)灌注混凝土,以壓住導(dǎo)管內(nèi)水頭而不產(chǎn)生冒漿,直到孔內(nèi)返漿正常后,可按正常程序繼續(xù)灌注孔,只是樁頭預(yù)留高度比正常時(shí)大些,以防樁頭夾層厚度增加,保證不了樁頂標(biāo)高。
(2)導(dǎo)管內(nèi)混凝土卡管或堵管不能自落。
如果不是砼坍落度的原因,可令主副卷?yè)P(yáng)機(jī)反復(fù)落下,提起導(dǎo)管時(shí)注意不要提若干次,反復(fù)“抽吸”管內(nèi)混凝土使其下降,并同時(shí)用鋼針左右擰動(dòng)導(dǎo)管,用大繩拴住導(dǎo)管上端,人拉晃動(dòng),用大錘敲擊導(dǎo)管,可事先在孔邊多埋設(shè)一個(gè)地錨拴上一滑輪,利用吊料斗的快速卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩繞過(guò)該滑輪,拴到導(dǎo)管上端,用該卷?yè)P(yáng)機(jī)往下拉落導(dǎo)管,然后再用吊掛導(dǎo)管的主副卷?yè)P(yáng)機(jī)往上提升導(dǎo)管,再拉降一次。如此反復(fù)幾次就可以疏通管內(nèi)的混凝土。[1]
1.6水下混凝土的攪拌、測(cè)深等問(wèn)題
在拌制水下混凝土的過(guò)程中,一定要對(duì)水泥、砂、礫石等材料的用量以及標(biāo)準(zhǔn)都要嚴(yán)格把關(guān)。特別是在夏天比較干熱的季節(jié)一定要注意摻入的水量標(biāo)準(zhǔn),并將減水劑的用量控制在1%~3%之間,不然就會(huì)造成混凝土強(qiáng)度的降低,造成導(dǎo)管堵塞。
灌注水下混凝土,用廢舊傘形齒輪焊成測(cè)深錘拴到百米測(cè)繩上,每小時(shí)一兩次并測(cè)量混凝土面深度一次,參照導(dǎo)管長(zhǎng)度計(jì)算出埋管深度,填寫(xiě)好記錄表,以控制提管時(shí)機(jī)和高度,防止“提冒”過(guò)位。同時(shí)配有專(zhuān)人記錄灌注混凝土的數(shù)量,與實(shí)測(cè)混凝土深度值比較,即可計(jì)算出擴(kuò)孔情況,亦可判斷出測(cè)量上的誤差,防止測(cè)深失誤而造成“提冒”。
1.7導(dǎo)管的拆、裝及質(zhì)量檢查
導(dǎo)管的拆卸,要注意的是必須要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士利用高壓水泵來(lái)對(duì)導(dǎo)管內(nèi)外壁進(jìn)行徹底沖洗,使混凝土和泥漿不再殘留于導(dǎo)管上。
導(dǎo)管的拼裝,要注意的是在拼裝前期應(yīng)注意對(duì)導(dǎo)管的檢查,如果出現(xiàn)導(dǎo)管不夠干凈或者不夠光滑等情況,一定要對(duì)其進(jìn)行處理之后方可安裝。
拼裝時(shí)導(dǎo)管接頭要墊好膠墊、擰緊,以防漏水而造成樁內(nèi)夾層、斷樁等病害。剪刮膠墊時(shí)要留出一個(gè)燕尾并剪出小孑L,以備拆管時(shí)穿進(jìn)鐵絲掛在導(dǎo)管上,防止掉落孔內(nèi)。螺栓變形的要換掉,銹死卡住的要除銹涂油擰松,活動(dòng)方便后才可繼續(xù)使用。拆管時(shí)要備有一手提式容器以收集拆下的螺栓等以利再用,里面還可裝3~5個(gè)長(zhǎng)桿螺栓,以便拆管時(shí)插入尚未完全脫離開(kāi)的兩節(jié)導(dǎo)管法蘭盤(pán)接頭螺栓孔內(nèi),控制兩導(dǎo)管位置,防止最后一個(gè)螺栓擰下后兩節(jié)導(dǎo)管突然分離,造成懸吊著的晃動(dòng)的導(dǎo)管碰傷人或上端的漏斗掉下砸傷人。
導(dǎo)管組裝邊用醒目顏色標(biāo)明米數(shù)及節(jié)數(shù),由下往上順序排列,以便在灌孔提導(dǎo)管時(shí)掌握埋管深度、提管高度和拆管節(jié)數(shù),防止造成人為的事故,如埋管過(guò)深、提漏等。下導(dǎo)管時(shí)也不會(huì)造成心中無(wú)數(shù)而使導(dǎo)管插入孔底土層中因“啃泥”而堵死管頭。
1.8鋼筋骨架的拼接和檢查
鋼筋籠子在吊裝拼焊前,要嚴(yán)格檢查鋼材品種、直徑、根數(shù),分節(jié)長(zhǎng)及總長(zhǎng),合格后方可允許吊裝焊接。接頭要理順,拼接的兩段要前后左右各個(gè)方向仔細(xì)測(cè)量調(diào)整,軸線(xiàn)重合垂直。搭接長(zhǎng)度不得超長(zhǎng)或縮短,以免造成總長(zhǎng)度不夠或焊縫長(zhǎng)度不夠保證不了接頭強(qiáng)度的問(wèn)題。在接頭搭接時(shí)應(yīng)注意使上節(jié)接頭搭在籠子外側(cè)焊接,以防提導(dǎo)管時(shí)卡管。吊放時(shí)要使籠子正對(duì)孔中心垂直下落,不得歪斜,不得偏斜,以防造成偏心及卡管等事故。[2]
2.結(jié)論
綜上所述,針對(duì)于橋梁鉆孔灌注樁的施工我們采取了以下兩個(gè)方式來(lái)解決其中遇到的問(wèn)題。第一,為了加強(qiáng)魚(yú)尾鉆機(jī)的導(dǎo)向功能,我們可以采用因地制宜的方法來(lái)予以解決。
第二,針對(duì)澆筑水下混凝土過(guò)程中出現(xiàn)的以為事故,例如導(dǎo)管堵塞、隔水球斷線(xiàn)失控等,可以借鑒其他施工單位的處理方法,從而能夠有效的控制施工。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王玉梅.鉆孔樁水下混凝土施工要點(diǎn)[J].黑龍江水利科技,2008(03).
[2]曹利俊.淺談機(jī)械鉆孔樁的施工[J].甘肅農(nóng)業(yè),2005(11).