【摘要】筆者針對(duì)關(guān)于橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)的分析,闡明了橋梁鉆孔灌注樁施工設(shè)備及鉆具的選擇,與此同時(shí),研究了橋梁鉆孔灌注樁施工鉆孔灌注樁施工工藝,灌注樁施工的放樣、灌注樁施工的護(hù)壁、灌注樁施工的鉆孔施工、灌注樁施工的清孔工藝、灌注樁施工時(shí)鋼筋籠制作質(zhì)量與吊放及灌注樁施工時(shí)水下混凝土灌注施工方法。
【關(guān)鍵詞】橋梁鉆孔;灌注樁;施工技術(shù)
一、前言
在橋梁工程基礎(chǔ)建設(shè)中,鉆孔灌注樁施工技術(shù)是運(yùn)用的比較廣泛的公路施工技術(shù)。但其又是橋梁工程中的施工技術(shù)難點(diǎn),一定要解決這個(gè)難題。這主要是因?yàn)槠涫且豁?xiàng)隱蔽工程施工過(guò)程在水下操作的較多與施工環(huán)節(jié)很多?;跊](méi)有辦法檢查鉆孔灌注樁施工材料是否合格與施工過(guò)程是否規(guī)范,因此,假如沒(méi)有控制好施工過(guò)程,必將會(huì)對(duì)整體橋梁工程造成非常不利影響。
二、橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的原理
鉆孔灌注樁指的是利用快速的灌注大量混凝土把孔底的水和泥漿排開(kāi),把導(dǎo)管的出料口一次性包裹到混凝土的一定深度中,以隔離接下來(lái)灌注的混凝土以及孔內(nèi)水和泥漿,接著把高流態(tài)混凝土連續(xù)不斷的注入樁孔。鉆孔灌注樁的過(guò)程中,在保證出料口與混凝土的深度距離適中的前提下,不間斷的提高導(dǎo)管高度,有利于后續(xù)的混凝土通過(guò)出、入料口之間的高度差形成巨大的壓強(qiáng)擠入之前的混凝土。
三、橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)
由于我國(guó)地形復(fù)雜,在大多數(shù)地方修建公路的同時(shí),也要修建橋梁。在橋梁工程中,使用最廣泛的施工技術(shù)是鉆孔灌注樁施工技術(shù)。鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁工程中有著重要的作用,如果其施工過(guò)程控制不好,則會(huì)影響整個(gè)橋梁工程的質(zhì)量?;诖?,筆者結(jié)合自身的工作實(shí)踐,對(duì)橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行了如下的闡述。
1.鉆孔灌注樁施工中成孔技術(shù)
在橋梁工程中鉆孔灌注樁施工過(guò)程最重要的環(huán)節(jié)是成孔,如果成孔的技術(shù)不到位則會(huì)造成塌孔、縮徑以及樁孔偏斜等問(wèn)題,還會(huì)直接影響樁身質(zhì)量和樁承載力。所以在鉆孔灌注樁施工中要確保成孔的技術(shù)。
第一,確保成孔的垂直精度。成孔的垂直精度是否準(zhǔn)確是成孔施工能否順利開(kāi)展的前提條件。在鉆孔灌注樁施工中,可以通過(guò)擴(kuò)大樁機(jī)支承面積和校核鉆架垂直度來(lái)保證成孔的垂直精度符合施工要求。
第二,做好泥漿護(hù)壁工作。泥漿護(hù)壁是保證橋梁施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響著施工質(zhì)量的好壞。在泥漿的選擇時(shí),要從土層的實(shí)際情況出發(fā),一般情況使用原土造漿即可,可是當(dāng)土層是比較容易塌孔的土層時(shí),則需要選用特殊制備的泥漿。
2. 鉆孔灌注樁施工中成樁技術(shù)
對(duì)于如何做好成樁工作可以從以下幾個(gè)方面入手。
第一,保證施工的原材料符合施工要求。要檢查驗(yàn)收水泥出廠的合格證、相關(guān)的化驗(yàn)報(bào)告等包含在內(nèi)的質(zhì)保書(shū),及經(jīng)過(guò)檢測(cè)試驗(yàn)合格后使用,確保成樁原材料的質(zhì)量符合施工要求。對(duì)于不合格的原材料嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
第二,在成樁施工過(guò)程中,通過(guò)根據(jù)不同水泥的品種、石料的規(guī)格以及含水率的實(shí)際情況來(lái)調(diào)整其配合比,以此解決混凝土離析的問(wèn)題,同時(shí)為了確保配合比能滿足成樁的施工要求,在混凝土的攪拌之前需要復(fù)核其配合比,做到萬(wàn)無(wú)一失。
四、橋梁鉆孔灌注樁施工工藝
1.橋梁鉆孔灌注樁施工的放樣
橋梁鉆孔灌注樁施工時(shí), 要利用全站儀測(cè)定出樁位的中心點(diǎn),置樁橛,并要在樁基的周圍設(shè)置騎馬護(hù)樁,要求把高程控制的點(diǎn)位設(shè)置在護(hù)壁內(nèi)側(cè)便于量測(cè)的位置,并且要設(shè)有明顯的標(biāo)識(shí)。
2.橋梁鉆孔灌注樁施工的護(hù)壁
在橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆孔前, 為了保證正常的施工進(jìn)度,需要儲(chǔ)備足夠數(shù)量的黏土,在鉆孔時(shí)添加黏土,并根據(jù)地層的結(jié)構(gòu)和組成、地質(zhì)情況配置泥漿的比重和黏度。
3.橋梁鉆孔灌注樁施工的護(hù)筒制作埋設(shè)
在橋梁鉆孔灌注樁施工時(shí), 要把壁厚10mm 的鋼板作為護(hù)筒的保護(hù)材料,護(hù)筒的直徑要大于設(shè)計(jì)樁徑20cm,在護(hù)筒外側(cè)用Φ16mm 圓鋼焊成箍圈,然后再焊好四塊垂直對(duì)稱的加厚鋼板,在護(hù)筒的上端割開(kāi)一個(gè)方形泄水口,其大小控制在20cm×30cm,并且要焊兩個(gè)吊環(huán)在護(hù)筒的頂端。除了設(shè)計(jì)中另有特殊的規(guī)定除外,護(hù)筒中心的豎直線應(yīng)與在橋梁鉆孔灌注樁施工樁的中心線重合,豎直線傾斜應(yīng)不大于1%,其平面所允許的誤差大小為50mm, 對(duì)定位的實(shí)測(cè)可在干處進(jìn)行,護(hù)筒所采取的方法可為挖坑埋設(shè)法,必須分層夯實(shí)在護(hù)筒底部和四周所填的粘質(zhì)土。
4. 橋梁鉆孔灌注樁施工時(shí)鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放鋼筋籠制作
首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長(zhǎng)度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長(zhǎng)度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長(zhǎng)度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長(zhǎng)度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。
5. 橋梁鉆孔灌注樁施工時(shí)水下混凝土灌注施工
水下混凝土灌注的初存量必須按要求備足。灌入首批混凝土后,觀察孔內(nèi)返漿情況,測(cè)定埋管深度并作好記錄,首批混凝土灌注正常后,應(yīng)盡快將混凝土輸送管與導(dǎo)管連接起來(lái),緊湊地、連續(xù)不斷地進(jìn)行,嚴(yán)禁中途停工。灌注過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常用測(cè)錘探測(cè)混凝土面的上升高度,并適時(shí)提升拆卸導(dǎo)管,保持導(dǎo)管的合理埋深。導(dǎo)管的埋深應(yīng)不小于2m,但最大埋深不宜超過(guò)6m。隨著孔內(nèi)混凝土的上升,需逐節(jié)拆除導(dǎo)管。灌注接近樁頂部位時(shí),為了嚴(yán)格控制樁頂標(biāo)高。確保鑿除后的樁頭強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆孔施工工藝在橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆進(jìn)過(guò)程中,要嚴(yán)格的按照在鉆孔灌注樁施工地層的條件參數(shù)指導(dǎo)施工。
五、橋梁工程鉆孔灌注樁施工應(yīng)注意的問(wèn)題
1、孔壁坍陷
防治措施:在松散易坍的土層中,適當(dāng)加深護(hù)筒,用粘土密實(shí)填封護(hù)筒四周;使用優(yōu)質(zhì)泥漿,保證泥漿的比重、粘度和膠體率,保持護(hù)筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位;搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時(shí),應(yīng)防止變形,安放要對(duì)準(zhǔn)孔位,避免碰撞孔壁,鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快進(jìn)度,盡可能縮短沉放時(shí)間;成孔后,待灌時(shí)間一般不應(yīng)大于3h,并控制混凝土的灌注速度,在保證施工質(zhì)量的情況下,盡量縮短灌注時(shí)間。
2、縮孔
防治措施:應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)泥漿,降低失水量;成孔時(shí),應(yīng)加大泵量,加快成孔速度,在成孔一段時(shí)間內(nèi),孔壁形成泥皮,則孔壁不會(huì)滲水,亦不會(huì)引起膨脹;或在導(dǎo)正器外側(cè)焊接一定數(shù)量的合金刀片,在鉆進(jìn)或起鉆時(shí)起到掃孔作用;如出現(xiàn)縮孔,采用上下反復(fù)掃孔的辦法,以擴(kuò)大孔徑。
3、鉆孔偏斜
防治措施:先將場(chǎng)地夯實(shí)平整,軌道枕木要均勻著地;安裝鉆機(jī)時(shí)要求轉(zhuǎn)盤(pán)中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線,鉆桿位置偏差不大于20mm;在不均勻地層中鉆孔時(shí),采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī);進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時(shí),鉆速要打慢檔;另外,安裝導(dǎo)正裝置也是防止孔斜的簡(jiǎn)單有效方法。
六、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,橋梁工程基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工在橋梁工程中具有強(qiáng)大的推動(dòng)作用,其直接影響著整個(gè)橋梁工程施工的進(jìn)度與質(zhì)量。與此同時(shí),基于鉆孔灌注樁施工的技術(shù)要點(diǎn)多、難度高、范圍廣、規(guī)模大,操作起來(lái)比較難以掌握,給鉆孔灌注樁的施工帶來(lái)了一定的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。為此,在鉆孔灌注樁的施工中,施工人員要善于思考遇到的問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決問(wèn)題,強(qiáng)化自身的學(xué)習(xí)與提高施工技術(shù)水平。為了保障鉆孔灌注樁施工的進(jìn)度與質(zhì)量,在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中,要高度重視成孔技術(shù)與成樁技術(shù),在一定程度下,要做好成孔與成樁施工的每一個(gè)環(huán)節(jié),防止因?yàn)樽陨硎д`,造成鉆孔灌注樁施工延期及出現(xiàn)故障。
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