肖培敬
(中鐵二十三局集團(tuán)第一工程有限公司,內(nèi)蒙古通遼 276800)
經(jīng)濟(jì)的不斷增長帶動了鐵路運輸事業(yè)的迅速繁榮,在鐵路工程中,大跨度、特大跨度的橋梁工程越來越多。而在這些大橋、特大橋基礎(chǔ)施工項目中,鉆孔灌注樁地基處理技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。在橋梁基礎(chǔ)工程中,由于鉆孔灌注樁多數(shù)為水下施工,其施工過程很難進(jìn)行全面觀察,隱蔽性較強,成樁后的檢測工作也較為困難。因此必須保證每一個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量。本工程中的哈齊客運專線第五標(biāo)段跨齊泰特大橋,是哈齊鐵路客運專線的重要控制工程,其橋墩采用圓端形實體橋墩,橋臺采用雙線一字形橋臺,墩臺基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。施工過程中,對鉆孔灌注樁的施工技術(shù)及施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,是保證齊泰特大橋整體質(zhì)量與穩(wěn)定的重中之重。
1)施工準(zhǔn)備。根據(jù)本工程現(xiàn)場調(diào)查,設(shè)計圖紙等資料,對施工場地的地形地貌、地上地下水位、地質(zhì)情況等進(jìn)行詳細(xì)分析。對地下管線及交叉道路中心里程、交叉角度及管線埋深等資料進(jìn)行認(rèn)真核對。樁位無水時,對場地進(jìn)行清理,將樁基位置整平并夯實,如果施工現(xiàn)場較陡,可采用枕木或方木來搭設(shè)操作平臺。2)泥漿制備。根據(jù)要求制備泥漿,泥漿材料、比重、粘度、含砂率等各項指標(biāo)都應(yīng)該在設(shè)計要求下確定,同時還需要進(jìn)行相應(yīng)的試驗以保證泥漿質(zhì)量。3)設(shè)置護(hù)筒。鉆孔灌注樁所使用到的鋼護(hù)筒需要在車間內(nèi)進(jìn)行分節(jié)加工,每節(jié)的長度都符合要求。鋼護(hù)筒下沉通常采用振動錘振動下沉。為了避免護(hù)筒變形,護(hù)筒內(nèi)可設(shè)置幾道臨時的支撐,在護(hù)筒下沉?xí)r,及時將支撐拆除;護(hù)筒下放時需要根據(jù)控制點,采用全站儀進(jìn)行放樣,并在平臺上設(shè)置好樁位的臨時控制點;護(hù)筒下放時應(yīng)該隨時檢查其平面位置,如果發(fā)現(xiàn)存在偏差應(yīng)該及時校正。4)鉆孔。由于本橋?qū)儆谔卮髽蚧A(chǔ)項目,鉆孔樁需要采用大型的鉆機進(jìn)行鉆進(jìn),可采用正循環(huán)鉆孔施工方法。為了保證成孔的質(zhì)量,鉆進(jìn)時可采取鉆頭配重減壓或水頭壓力等保證措施。在鉆機就位以后,將其固定牢靠,避免在鉆進(jìn)過程中發(fā)生偏移。鉆機頂端起吊滑輪轉(zhuǎn)盤中心與鉆孔中心應(yīng)該保持在同一直線上,并隨時檢查鉆進(jìn)過程中的垂直度;在本工程施工過程中,為保證特大橋鉆孔質(zhì)量,成孔過程中應(yīng)該做好泥漿護(hù)壁施工。對泥漿進(jìn)行隨時的稠度檢測。5)清孔。在鉆頭鉆進(jìn)到設(shè)計深度之后,提升鉆頭與孔底保持10 cm~20 cm,空轉(zhuǎn)一段時間,注入密度較低的優(yōu)質(zhì)泥漿,將孔內(nèi)的殘渣、高密度泥漿換出。同時保持孔內(nèi)水頭,避免坍塌。6)鋼筋籠制作與安裝。鋼筋籠制作應(yīng)該符合設(shè)計要求。制作鋼筋籠時應(yīng)該先將焊接處的鐵銹、油污以及砂漿等清理干凈。將鋼筋端頭矯正順直,并進(jìn)行打磨;保證鋼筋籠吊環(huán)的長度符合設(shè)計要求;鋼筋籠下放時應(yīng)該對鋼筋籠的焊縫進(jìn)行逐節(jié)檢查,保證焊縫、焊口的質(zhì)量;鋼筋籠下放時要保持平順,避免碰撞到孔壁,引起孔壁坍塌;如果鋼筋籠下放時受阻,不可強行下放,應(yīng)該及時查找原因,并采取正確措施處理。7)安裝導(dǎo)管。通常情況下采用無縫鋼管作為導(dǎo)管,每節(jié)導(dǎo)管的長度應(yīng)該在2 m~5 m左右。導(dǎo)管可采用螺旋連接套進(jìn)行連接,吊裝前應(yīng)該進(jìn)行試拼,并進(jìn)行壓力測試,如果存在漏水現(xiàn)象先處理好?,F(xiàn)場拼接時,應(yīng)保證密封圈無破損、接頭密實、順直。8)混凝土灌注。在混凝土灌注之前需要進(jìn)行二次清孔作業(yè),對孔底沉淀層的厚度、泥漿的質(zhì)量進(jìn)行檢測,保證其符合要求;可采用規(guī)定型號的混凝土拌合機制拌混凝土,為了延長混凝土初凝時間,提高混凝土的和易性,可適當(dāng)摻入一些外加劑;首批混凝土灌注時,導(dǎo)管下口與孔底的距離應(yīng)該保持在20 cm~25 cm,導(dǎo)管埋入混凝土中的深度不得低于1 m;灌注混凝土?xí)r,應(yīng)該對混凝土頂面高程進(jìn)行隨時的檢測,同時控制好導(dǎo)管的埋深;保證混凝土灌注的連續(xù)性,避免導(dǎo)管內(nèi)形成空隙體;在混凝土面與鋼筋籠接近時,導(dǎo)管的埋深要保證,避免鋼筋籠上浮;在混凝土灌注到鋼筋籠一定深度以后,可將導(dǎo)管適當(dāng)提升,保證鋼筋籠在導(dǎo)管下端的埋深;為了保證樁頭混凝土的灌注質(zhì)量,導(dǎo)管可在最后灌注段上下移動,并保持樁頂超灌1 m左右。并在灌注完成后,及時將超灌部位排除。9)成樁檢測。在混凝土樁達(dá)到一定強度后,可對樁體進(jìn)行無損檢測,以確保成樁質(zhì)量。本次工程對成樁檢測采用的是超聲波透射檢測法。
1)采取隔孔施工的方法:由于鉆孔灌注樁是先成孔,再進(jìn)行孔內(nèi)灌注成樁,周圍土體的偏移對樁身會產(chǎn)生一定的壓力。尤其在成樁的初期,由于混凝土強度較低,這種壓力容易影響到成樁質(zhì)量,因此,應(yīng)該采取隔孔施工的方法,控制好施工樁的距離,避免出現(xiàn)坍孔等問題。2)保證成樁的垂直度:樁孔垂直度是保證鉆孔灌注樁施工的前提條件。為了保證樁孔的垂直度,確定樁機的穩(wěn)固性,可適當(dāng)擴(kuò)大樁機的支承面積,并經(jīng)常性的對鉆架及鉆桿進(jìn)行垂直度校正,在鋼筋籠下放之前,還需要對孔徑、孔斜等指標(biāo)進(jìn)行超聲波檢測。3)避免出現(xiàn)塌孔、縮徑等現(xiàn)象:如果在提鉆過程中碰撞到孔壁,可能會出現(xiàn)坍孔現(xiàn)象。因此,在提出鉆具后,應(yīng)對成孔深度進(jìn)行檢測,如果發(fā)現(xiàn)孔深變化,應(yīng)該重新下鉆并清孔;為了避免塌孔、縮徑等現(xiàn)象,不僅要對鉆具長度進(jìn)行復(fù)核,還需保證鉆桿的順直,可根據(jù)地質(zhì)情況隨時調(diào)整鉆進(jìn)速度;在施工時,應(yīng)隨時對鉆頭直徑進(jìn)行復(fù)核,如發(fā)現(xiàn)鉆頭磨損嚴(yán)重,應(yīng)及時調(diào)換。
1)保證原材料的質(zhì)量:要對進(jìn)場的原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查和驗收,保證原材料的質(zhì)量符合施工要求。如果發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)量保證書不符,應(yīng)該立即進(jìn)行復(fù)查,嚴(yán)禁不合格材料應(yīng)用于工程當(dāng)中。2)保證混凝土的配合比:鉆孔灌注樁采用的是導(dǎo)管灌注方式,容易出現(xiàn)混凝土離析現(xiàn)象,因此必須確?;炷恋呐浜媳?,減少離析現(xiàn)象的出現(xiàn);混凝土的配合比應(yīng)該結(jié)合水泥品種、砂、石料的規(guī)格以及含水率來確定。為了保證每根樁的配合比都能滿足要求,需要在混凝土攪拌時對配合比進(jìn)行復(fù)核,并嚴(yán)格計量與測試,同時進(jìn)行認(rèn)真記錄。3)防止出現(xiàn)斷樁、夾層、堵管等現(xiàn)象:混凝土灌注時應(yīng)該對混凝土的攪拌時間及坍落度進(jìn)行嚴(yán)格控制。如果攪拌時間不足很容易影響到混凝土的強度及坍落度。導(dǎo)管埋入混凝土的深度應(yīng)控制好,防止導(dǎo)管底端高出混凝土面;施工過程中還需要控制好灌注的工藝,控制好導(dǎo)管上升的速度,保證拔管的幅度,保證灌注的連續(xù)性。
由于鉆孔灌注樁施工屬于隱蔽性工程,其施工每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制都非常關(guān)鍵。尤其是在齊泰特大橋這類重點控制工程中,施工技術(shù)人員的實踐經(jīng)驗和工作責(zé)任心,以及對鉆孔灌注樁的檢測工作,都是保證大橋整體工程質(zhì)量的根本。
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