林琳(大連金建監(jiān)理有限公司,遼寧大連 116100)
橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)
林琳
(大連金建監(jiān)理有限公司,遼寧大連 116100)
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,城市建設每天都在發(fā)生日新月異的變化。橋梁以他得天獨厚的優(yōu)勢占據(jù)著基礎設施的一席之地。鉆孔灌注樁憑借其對各種地質(zhì)條件廣泛的實用性和對周圍建筑影響小等優(yōu)點,在橋梁工程中得到廣泛應用。本文著重講述橋梁鉆孔灌注樁的施工技術(shù)。鉆孔灌注樁是橋梁必不可少的一部分,本文筆者就多年工作中的經(jīng)歷以論述橋梁鉆孔灌注樁施工從前期準備、施工完成的全過程。
橋梁 鉆孔灌注樁 施工技術(shù)
(1)測量放樣。測量人員負責根據(jù)圖紙樁位坐標放樣,以確定樁位。測量人員必須對所放樁位換手復測、復算,兩次測量檢查無誤后,由施工單位報送有關資料至監(jiān)理工程師處審核。經(jīng)監(jiān)理工程師審核無誤后方可施工。
(2)鉆孔場地準備。場地為旱地時,應清除雜物,換除軟土,整平夯實;場地為陡坡時,可用枕木、型鋼等搭設工作平臺;場地為淺水時,宜筑島施工,筑島面積應根據(jù)做空方法、設備大小等要求,確定高度應高于施工水位0.5~1米;場地為深水或或淤泥層較厚時,可搭設工作平臺,平臺需牢固穩(wěn)定,能承受工作時所有靜、動荷載,并考慮施工機械能安全進出。
(3)護筒的埋設。為固定樁位,保護孔口不坍塌,隔離地面水和保持孔內(nèi)水位高出施工水位以維護孔壁及鉆孔導向等目的,在鉆孔前需按要求制作、埋設護筒。采用剛護筒,筒壁厚度為4—8cmm,護筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑。護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m,并高出施工場地面0.3m,并滿足對泥漿的要求。護筒制作應堅實,不漏水,接頭處內(nèi)部要無突出物,能耐拉、耐壓。
(1)鉆孔施工。進行鉆機安裝,保證低架塹平,保持穩(wěn)定,不得產(chǎn)生位移和沉陷,開孔的孔位必須對準,鉆頭和鉆桿中心與護筒中心偏差不得大于5cm,鉆頭的直徑小于孔徑4-5cm,孔內(nèi)水位宜高于護筒底腳0.5m以上或地上水位以上1.5~2m,并隨時向孔內(nèi)補水和泥漿,起、落鉆頭速度宜均勻,不得過猛或驟然變速,在鉆孔作業(yè)應連續(xù)進行,因故停鉆時,有鉆桿的鉆機應將鉆頭提離孔底5m以上,其他鉆機應將鉆頭提出孔外,孔口應加護蓋。
(2)清孔及檢孔。鉆孔至設計標高后,采用監(jiān)理工程師指定的方法檢測孔深、孔徑和垂直度等幾何尺寸,待檢測合格后,采用換漿法清孔,抽渣或吸泥時應及時向孔內(nèi)注入清水或新鮮泥漿,保持孔內(nèi)水位,避免坍孔。允許沉渣厚度應符合設計要求,當設計未做規(guī)定時,支承樁不大于5cm,摩擦樁直徑≤1.5米的樁不大于20cm,直徑> 1.5m或樁長>40m或土質(zhì)較差的樁不大于30cm。
(3)鋼筋籠加工及安裝。鋼筋的材料、加工、接頭和安裝,應符合相關施工技術(shù)標準的有關規(guī)定,分段入孔,上下兩段應保持順直,鋼筋籠入孔后,應牢固定位。鋼筋籠主筋籠與加強必須全部焊接。骨架的焊接拼裝應在堅固的工作臺上進行,操作時應符合下列要求。鋼筋拼裝前,對有焊接接頭的鋼筋應檢查每根接頭是否符合焊接要求。骨架焊接時,不同直徑的鋼筋的中心線應在同一平面上。施焊順序宜由中到邊對稱地向兩端進行,先焊骨架下部,后焊骨架上部,相鄰的焊縫采用分區(qū)對稱跳焊,不得順序方向一次焊成。長樁骨架宜分段制作,分段長度應根據(jù)吊裝條件確定,應確保不變形,接頭應錯開?,F(xiàn)場拼裝接頭宜采用機械連接。
(4)二次清孔。由于鋼筋籠安裝完后,泥漿沉淀于孔底。因此需應用射水或射風沖射孔底3-5min,翻動沉淀物,然后立即澆筑水下混凝土,射水或射風壓力應比孔底壓力大0.05MPa。二次清孔后重新檢測泥漿的各項指標,各項指標均達到規(guī)范標準后停止清孔。
(5)混凝土澆筑。導管采用壁厚3mm無縫鋼板制作,導管內(nèi)徑200~300cm,直徑制作偏差不超過2mm。導管中間節(jié)長2.0m,底管節(jié)長4.0m,漏斗下配節(jié)長1.0m、0.5m導管,在第一次使用前進行試拼試壓。試壓好的導管表面用磁漆標出0.5m一格的連續(xù)標尺,并注明導管全長尺寸,以便灌注混凝土時掌握提升高度和埋入深度。安放導管時,導管下口距孔底為30~40cm。
灌注混凝土時,拆除導管時速度要快,拆下的導管立即沖洗干凈。在水下混凝土灌注過程中,專人測量導管埋深,填寫好水下混凝土記錄表。水下混凝土的灌注采用提升導管法,按1~2m分節(jié)。灌注前對導管進行水密承壓和接頭抗拉試驗,試驗合格后方可使用。開導管方法采用降落式隔水硬球塞,塞頂先用8號鐵絲懸吊在混凝土漏斗下口,當混凝土裝滿漏斗后剪斷鐵絲,混凝土即下落到孔底。在灌注水下混凝土過程中,孔內(nèi)混凝土體積逐漸增加,孔內(nèi)原有泥漿會逐漸從護筒溢出,在灌注過程中,應將井孔內(nèi)溢出的泥漿引流至適當?shù)攸c處理,防止污染環(huán)境及河流。
導管上設置封底漏斗,漏斗容積(即首批砼方量)應滿足封底時導管埋深,灌注過程中導管埋深大于1米、小于3米,且導管底距孔底不得大于40cm。在灌注過程中,經(jīng)常測探孔內(nèi)混凝土面的位置,及時地調(diào)整導管埋深。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以上時,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,除采取以上措施外還應在筒孔對鋼筋籠予以固定。灌注混凝土應連續(xù)進行,混凝土的灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間。當灌注混凝土接近設計標高時,應減緩灌注速度,反復測量混凝土的標高。樁頂?shù)墓嘧烁弑仍O計標高高出0.5~1m。灌注樁的樁頂是首批混凝土組成的,它從開始灌注完成,始終與泥漿接觸,易受到浸蝕;在灌注過程中還難免有泥漿、鉆渣等雜物混入,其質(zhì)量較差。灌注完畢后,待進行下道工序時將樁頭破除。在混凝土初凝前,將護筒拔出。灌注中拆除導管時速度要快,時間不宜超過15min,拆下的導管立即沖洗干凈。在水下混凝土灌注過程中,專人測量導管埋深,填寫好水下混凝土記錄表
鉆孔鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目,質(zhì)量檢查比較困難,要依靠專業(yè)人員的經(jīng)驗來分析和判讀實測結(jié)果,同一個樁基工程,各檢測單位用同一種方法進行檢測,由于技術(shù)人員的實踐經(jīng)驗的差異,其結(jié)論偏差很大的情況也時有發(fā)生。所以加強樁基工程檢測是一個手段,要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,其關鍵還在于人。強調(diào)現(xiàn)場管理人員要有高度責任心,以防為主,對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工,只有這樣樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T F50—2011.
[2]《公路管理與實務》中國建筑工業(yè)出版社.
[3]《橋梁施工工程師手冊》人民交通出版社.