陸虎 趙子材
摘要:樁基工程作為橋梁建設(shè)的重要組成部分,其施工技術(shù)控制不僅關(guān)系到施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,更關(guān)系到橋梁的使用安全及使用壽命。由于施工空間的隱蔽性,并經(jīng)常受到地質(zhì)條件、地下水以及其他因素的影響,在施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到不可預(yù)見(jiàn)的問(wèn)題,此時(shí)就需要依據(jù)現(xiàn)代化的施工技術(shù)以及豐富的施工經(jīng)驗(yàn)予以解決。本文針對(duì)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:樁基礎(chǔ);橋梁工程;鉆孔;混凝土
引言
在橋梁施工建設(shè)過(guò)程中,樁基礎(chǔ)是整個(gè)橋梁的重要組成部分,穩(wěn)定夯實(shí)的樁基礎(chǔ)對(duì)整座橋梁起到了重要的支撐作用。橋梁樁基礎(chǔ)的質(zhì)量好壞對(duì)整座橋梁的工程質(zhì)量具有直接的影響。然而在實(shí)際施工過(guò)程中,橋梁樁基礎(chǔ)位于最低端,由于不可預(yù)見(jiàn)的因素較多,施工難度較高,易出現(xiàn)施工技術(shù)及質(zhì)量問(wèn)題。因此,我們必須加強(qiáng)對(duì)橋梁樁基礎(chǔ)施工中技術(shù)問(wèn)題的研究與探討,及時(shí)回避和解決樁基礎(chǔ)施工中的影響因素,從而提高橋梁施工技術(shù)。
1.橋梁樁基礎(chǔ)的特點(diǎn)
1.1 大直徑樁
橋梁樁基礎(chǔ)的直徑都較大,一般都在0.8 米以上,橋臺(tái)樁的樁直徑在1.0 米到1.6 米之間,墩柱樁的樁直徑在1.6 米到2.3 米之間。
1.2 群樁與單樁
群樁的情況僅僅出現(xiàn)在橋臺(tái)處的樁基,其余的墩柱位置的樁基大部分都是單樁的,單樁的載荷很大。
1.3 嵌巖灌注樁
灌注樁需要穿過(guò)全部的覆蓋層,一直嵌入到基巖中,嵌巖灌注樁由于嵌入到基巖中,單樁的沉降非常小。
2. 橋梁工程樁基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備
2.1 測(cè)量放線
采用全站儀進(jìn)行放樣,放樣時(shí)應(yīng)該標(biāo)明每個(gè)樁的編號(hào),并設(shè)置十字型護(hù)樁。注意在埋設(shè)護(hù)樁時(shí)必須用水泥砂漿包裹,并標(biāo)識(shí)明確,鉆機(jī)就位前認(rèn)真核對(duì)樁位,避免用錯(cuò)樁位。
2.2 樁基礎(chǔ)定位
在對(duì)樁基礎(chǔ)施工的地理環(huán)境進(jìn)行充分了解后,確定鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的方位坐標(biāo),準(zhǔn)確的測(cè)定施工現(xiàn)場(chǎng)的樁基礎(chǔ)的位置。當(dāng)然樁位的測(cè)定必須要以施工地理環(huán)境為基礎(chǔ),若是旱地則固定護(hù)樁,同時(shí)在埋設(shè)護(hù)樁時(shí)樁頂和地面標(biāo)高必須平齊;若是深水,為了穩(wěn)定護(hù)樁,必須要設(shè)置鋼護(hù)筒。
2.3 埋設(shè)護(hù)筒
護(hù)筒埋設(shè)的作用是定位、維護(hù)泥漿面、保護(hù)孔口及避免塌方。在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)要準(zhǔn)確、穩(wěn)定,并將護(hù)筒和樁位中心線偏差控制在50mm以內(nèi)。護(hù)筒一般采用4~8mm 的鋼板來(lái)制作,內(nèi)徑要比鉆頭的直徑大100mm,上部應(yīng)開(kāi)設(shè)1~2 個(gè)溢漿孔。埋設(shè)護(hù)筒的深度通常是粘性土不小于1m,砂土不少于1.5m,在高度上還應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求。
2.4 樁基礎(chǔ)的鉆孔泥漿準(zhǔn)備
泥漿作為樁基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵材料,因此在對(duì)鐵路橋梁工程進(jìn)行樁基礎(chǔ)的施工時(shí),必須要對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行充分的準(zhǔn)備。同時(shí)為了保證泥漿能夠循環(huán)凈化以及傾倒,務(wù)必要建立施工池,這樣有利于加快施工進(jìn)度。
3. 橋梁工程樁基礎(chǔ)施工
3.1 鉆孔灌注施工技術(shù)
在進(jìn)行鉆孔灌注時(shí)不能隨意鉆進(jìn),必須要先造漿,否則會(huì)導(dǎo)致鉆機(jī)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象出現(xiàn),同時(shí)要想鉆進(jìn)工作順利開(kāi)展,務(wù)必要用泥漿泵將泥漿調(diào)制均勻。為了避免影響鄰樁混凝土的凝固,在鉆進(jìn)前至少與混凝土灌注樁的灌注間隔24 h,并且與其護(hù)樁中心保持5 m 以上的距離。由于在3 m ~ 4 m 處的土質(zhì)較為疏松,因此施工人員在進(jìn)行鉆進(jìn)工作時(shí)必須要按照1∶ 1 的比例投入小片石和粘土,并將泥膏片石擠入到孔壁中,加強(qiáng)孔壁的硬度。當(dāng)然在鉆進(jìn)時(shí)必須要進(jìn)行渣土取樣工作,密切關(guān)注土層變化,開(kāi)孔之后密切關(guān)注鉆機(jī)參數(shù),并隨時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。若對(duì)質(zhì)密的巖石層進(jìn)行鉆孔灌注時(shí),必須要及時(shí)調(diào)整泥漿的比重,為了防止坍塌,每鉆進(jìn)5 m ~ 8 m 后及時(shí)勘察鉆孔直徑。在終孔之前,施工人員務(wù)必要對(duì)孔的深度、孔的直徑、孔的位置以及垂直度進(jìn)行全方位的檢查,從而確定其是否是終孔。
3.2 清孔
在橋梁施工中,灌注樁的應(yīng)用比較廣泛。為使灌注前泥漿的比重滿足要求,要清孔兩次。當(dāng)鉆孔的深度滿足設(shè)計(jì)要求后,進(jìn)行首次清孔工作。一般情況下,采用鉆機(jī)換漿清孔,首次清孔滿足相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)與否,在很大程度上影響著工程的整體質(zhì)量,首次清孔不能考慮進(jìn)行二次清孔而被忽視。由于清孔的工作強(qiáng)度較大,一般首次清孔能夠清除大量泥塊和沉渣,;二次清孔一般情況下通過(guò)粗截面的導(dǎo)管來(lái)進(jìn)行,從而減小沖力。當(dāng)鋼筋籠和導(dǎo)管布置完成后,進(jìn)行二次清孔工作,將這個(gè)工序產(chǎn)生的沉渣和泥塊進(jìn)行清除。清孔時(shí),要采取一定措施,避免坍孔問(wèn)題的出現(xiàn)。
3.3 鋼筋籠制作施工技術(shù)
在選擇和購(gòu)買鋼筋以及入場(chǎng)時(shí)都需要對(duì)其整體質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收,如焊接實(shí)驗(yàn)和力學(xué)性能測(cè)試,從而確保鋼筋的整體尺寸和質(zhì)量符合施工需求。焊條也要按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行購(gòu)買,確保焊條型號(hào)滿足鋼筋性能要求。在制作鋼筋籠時(shí),也要嚴(yán)格按照提前設(shè)計(jì)好的圖紙進(jìn)行施工,從而確保主筋的位置符合施工要求。但是在對(duì)鋼筋進(jìn)行吊裝和搬運(yùn)過(guò)程中,要按照規(guī)范進(jìn)行,避免發(fā)生變形的現(xiàn)象,在進(jìn)行安裝時(shí)確保鉆孔安全,防止孔壁受到破壞。另外,應(yīng)該加強(qiáng)鋼筋的保護(hù),盡量使用水泥砂漿塊制作,加強(qiáng)其堅(jiān)固性。
3.4 混凝土灌注
在配制混凝土?xí)r要確保砂和碎石等混合材料的級(jí)配良好,以便于加強(qiáng)混凝土的灌注質(zhì)量?;旌狭系淖畲蟪叽绾徒Y(jié)構(gòu)物的尺寸應(yīng)盡量保持匹配,使鋼筋的間距及混凝土的澆筑等環(huán)節(jié)得到嚴(yán)格的控制。而在雜物的含量方面也要保證集料可以符合相應(yīng)的要求,通常需要清除掉雜物中的不良雜質(zhì)。與此同時(shí),在焊接導(dǎo)管時(shí)要使用要求厚度的鋼板,以便使其作為灌注混凝土的基本工具。需要注意的是,要按照樁徑及樁長(zhǎng)等實(shí)際情況確定其具體直徑,在進(jìn)行正式灌注之前,保證混凝土的澆灌質(zhì)量,并且根據(jù)初盤混凝土凝固的時(shí)間來(lái)確定灌注的時(shí)間。首斗灌注必須加隔水塞,未加隔水塞不得灌注,首批灌注的混凝土量要能夠確保導(dǎo)管埋深超過(guò)1.5 m,因此要求儲(chǔ)料斗、漏斗及輸送泵中的混凝土量足夠充分。首次灌注混凝土?xí)r,應(yīng)有足夠的混凝土儲(chǔ)備量,使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下1.5 m 以上。
4. 施工質(zhì)量保證
保證質(zhì)量的措施主要有:①教育職工樹(shù)立“百年大計(jì),質(zhì)量第一”的思想觀念,嚴(yán)格地按照施工規(guī)范及操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)。②各施工操作人員進(jìn)行上崗教育,技術(shù)交底,堅(jiān)持持證上崗,嚴(yán)禁無(wú)證上崗。③每天施工前對(duì)要施工的樁位進(jìn)行仔細(xì)放樣和復(fù)核,糾正因土體受擠和人為影響的樁位偏差,每三天對(duì)場(chǎng)區(qū)控制點(diǎn)進(jìn)行一次復(fù)測(cè)、校正。④樁基施工時(shí)樁距偏差允許值在200 以內(nèi),標(biāo)高允許偏差范圍在(+100,-50)以內(nèi)。⑤及時(shí)辦好各項(xiàng)手續(xù),做到職責(zé)分明。⑥施工各類資料(如工程文件、施工記錄、隱蔽工程驗(yàn)收、成果圖等)的收集做到完整、準(zhǔn)確、及時(shí)、整潔。
5. 結(jié)語(yǔ)
橋梁工程需求隨著國(guó)家建設(shè)事業(yè)的不斷推進(jìn)而加大,相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)項(xiàng)目也越來(lái)越多。橋梁樁基施工質(zhì)量關(guān)系到橋梁的整體結(jié)構(gòu),樁基礎(chǔ)施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著橋梁程的質(zhì)量和進(jìn)度,是橋梁建設(shè)的關(guān)鍵,影響著橋梁工程交付使用后的安全和質(zhì)量。因此,在進(jìn)行樁基施工的過(guò)程中,應(yīng)積極避免質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生,及時(shí)采取有效處理措施,從而保證橋梁工程的施工質(zhì)量。
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