田 興 龍
(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 晉中 030600)
在高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)縮孔問題。這主要是由于樁孔周邊塑性較大的土體含水量較高,鉆孔后容易產(chǎn)生鉆孔孔壁回縮的情況,造成實(shí)際孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑,導(dǎo)致無法正常施工。在我國高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中,塑性回縮是產(chǎn)生縮孔問題的最主要原因。
高速公路橋梁鉆孔灌注樁附近的地基承載力直接影響橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,地基承載力不足將造成橋梁結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。如果樁底土質(zhì)松軟,承載力較弱時(shí),將會(huì)直接降低橋梁鉆孔灌注樁樁底的豎向承載力。如果樁底是密度較低的砂層時(shí),也會(huì)降低橋梁鉆孔灌注樁的地基承載力。
在高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中,沒有在橋梁成孔后進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)清孔不徹底問題,導(dǎo)致沒有進(jìn)行二次清孔,造成樁底沉渣過多。另外,施工中所使用的泥漿比重較小、下鋼筋籠時(shí)觸碰孔壁造成泥土下落、泥漿灌注量不足等原因也會(huì)造成樁底沉渣過多。
在高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中,經(jīng)常出現(xiàn)鋼筋籠上浮問題。產(chǎn)生鋼筋籠上浮問題的主要原因包括以下兩個(gè)方面:一方面是在進(jìn)行混凝土灌注時(shí),導(dǎo)管底部與鋼筋籠的距離過小(1 m左右),混凝土澆筑過程中對鋼筋籠產(chǎn)生沖擊,造成鋼筋籠上??;另一方面是在混凝土澆筑過程中,導(dǎo)管埋深過大,導(dǎo)致混凝土灌注時(shí)間過長,導(dǎo)管提升不及時(shí)造成的鋼筋籠上浮。
橋梁鉆孔灌注樁施工前,要充分做好施工準(zhǔn)備工作,從施工現(xiàn)場勘察、原材料進(jìn)場與檢驗(yàn)、施工機(jī)械準(zhǔn)備、人員調(diào)配與培訓(xùn)等方面進(jìn)行。首先,施工前組織相關(guān)技術(shù)人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)勘察,收集工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和氣候等方面的數(shù)據(jù),對設(shè)計(jì)文件進(jìn)行審核,保證后期施工的正常進(jìn)行。其次,做好施工原材料的進(jìn)場管理與檢驗(yàn),對原材料進(jìn)行嚴(yán)格抽檢,做好原材料的存儲管理,做好防潮防雨措施,不合格材料不得進(jìn)場。再次,合理選配施工機(jī)械,根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇施工機(jī)械的型號和數(shù)量,并做好施工機(jī)械的搭配。最后,根據(jù)施工現(xiàn)場需要調(diào)配施工人員,并做好現(xiàn)場施工人員的技術(shù)培訓(xùn),做好施工技術(shù)交底和安全技術(shù)交底,保證施工的順利進(jìn)行。
護(hù)筒埋設(shè)前使用全站儀進(jìn)行測量定位,精確確定樁孔位置。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙復(fù)核樁孔位置,保證其偏差在允許范圍以內(nèi)。安裝護(hù)筒,并做好護(hù)筒位置的調(diào)整工作,保證護(hù)筒中心線與樁孔重合。通常狀況下,護(hù)筒采用6 mm厚的鋼卷板制作,且護(hù)筒的直徑應(yīng)小于樁體的直徑。護(hù)筒預(yù)埋深度應(yīng)大于150 cm,并保證護(hù)筒頂部高出地面30 cm左右,在護(hù)筒底部和周圍填充粘性土進(jìn)行加固,保證護(hù)筒的垂直度和穩(wěn)定性。
為了在鉆孔過程中保護(hù)孔壁,并起到懸浮泥渣的作用,需要嚴(yán)格控制泥漿的制備質(zhì)量。為了防止泥漿過稀或者過稠影響施工質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行泥漿制備,主要依據(jù)施工現(xiàn)場工程地質(zhì)情況調(diào)整泥漿配比。檢驗(yàn)?zāi)酀{符合施工要求后,即可開始進(jìn)行鉆孔灌注樁鉆孔施工。
鉆孔前對鉆機(jī)進(jìn)行安裝,確保鉆機(jī)工作狀態(tài)良好后即可進(jìn)行鉆孔作業(yè)。鉆孔過程中嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度、樁孔垂直度,合理選擇鉆機(jī),并進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度應(yīng)根據(jù)泥漿的濃度進(jìn)行調(diào)整,并保證勻速鉆機(jī)。鉆孔過程中應(yīng)始終保持樁架與護(hù)筒的相互垂直,以保證樁孔的垂直度,如發(fā)現(xiàn)樁架的傾斜度超出允許誤差范圍,必須及時(shí)停鉆調(diào)整,以保證成孔的垂直度。鉆孔過程中如發(fā)生鉆機(jī)困難問題,不得強(qiáng)行鉆進(jìn),應(yīng)調(diào)整鉆進(jìn)方式,繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆孔完成后進(jìn)行清孔,必須徹底清理干凈,不得留有沉渣。鉆孔完成后,對孔深、孔位和孔徑進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),合格后方可進(jìn)行后續(xù)施工。
鋼筋籠制作前首先對鋼筋質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),合格后方可使用。鋼筋籠制作采用預(yù)制的方式,制作完成后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),合格后方可進(jìn)行安裝施工。檢驗(yàn)合格的鋼筋籠運(yùn)送到施工現(xiàn)場后進(jìn)行裝配,使用吊車配合安裝。施工人員應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇吊裝方式和吊裝位置,以防止在鋼筋籠裝配過程中產(chǎn)生變形。另外,在鋼筋籠安裝過程中,應(yīng)保證鋼筋籠中線與樁孔中線的相互重合,勻速垂直吊放。如果在吊裝過程中出現(xiàn)吊放困難的情況,必須提起鋼筋籠進(jìn)行重新吊放,不得強(qiáng)行施工,以防止鋼筋籠變形或孔壁破壞。
在混凝土灌注施工前,通過嚴(yán)格的配合比設(shè)計(jì)確定混凝土施工配合比,并通過試拌確定混凝土各方面性能?;炷凉嘧⒉捎脤?dǎo)管配合混凝土澆筑,施工中必須保證導(dǎo)管連接的平直性和密封性,導(dǎo)管的下口距離樁孔底部應(yīng)保持在30 cm~50 cm。樁孔混凝土灌注應(yīng)在二次清孔結(jié)束后的30 min內(nèi)開始,并始終保證混凝土以穩(wěn)定的速度灌注,且保證混凝土灌注的連續(xù)性,以保證混凝土灌注質(zhì)量。
為了保證成樁質(zhì)量,在對孔深、孔位和孔徑進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的同時(shí),還需要對清孔質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)。徹底清除鉆孔灌注樁樁底的沉渣,可以提高樁底的承載力,保證樁孔的深度。清孔過程中應(yīng)確保巖粒與沉渣達(dá)到懸浮狀態(tài),通過泥流的作用將沉渣清除到孔外。
根據(jù)樁孔尺寸,按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行鋼筋籠的制作與安裝。對鋼筋籠的制作材料進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn),查看其出廠合格證、檢驗(yàn)報(bào)告,并進(jìn)行質(zhì)量抽檢,保證原材料質(zhì)量合格。鋼筋籠制作完成后,結(jié)合圖紙和規(guī)范要求對鋼筋籠進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn),合格后方可進(jìn)行安裝。嚴(yán)格控制鋼筋籠的埋入深度,保證鋼筋籠的位置準(zhǔn)確。
水下混凝土灌注前,必須對清孔情況進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn),不得留有沉渣?;炷翝仓^程中要防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象,保證混凝土質(zhì)量。澆筑過程中混凝土配合比應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,保證各類原材料加入質(zhì)量,并對調(diào)整后的混凝土通過試驗(yàn)檢驗(yàn)其質(zhì)量。試驗(yàn)過程中做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄,以求最大限度的保證樁基的施工質(zhì)量。
在高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工過程中,應(yīng)根據(jù)施工要求進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制,盡量杜絕施工質(zhì)量問題的出現(xiàn)。在鉆孔灌注樁施工的全過程中,進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制和檢驗(yàn),保證成樁質(zhì)量。結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況,針對常見施工質(zhì)量問題制定處理方案,建立完善的施工質(zhì)量控制體系,保證橋梁鉆孔灌注樁施工質(zhì)量,提高施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。