趙文利
摘? ?要:隨著我國基建規(guī)模的擴大,公路建設(shè)工程也大面積展開,公路工程主要包括路基路面、隧道、安保、機電、橋梁等幾方面,其中的橋梁的施工過程是一項龐大的系統(tǒng)工程,涉及到各種復(fù)雜的施工工藝。橋梁的樁基礎(chǔ)是至為重要的橋梁分部工程,也往往是施工難度最大的,關(guān)系到整座橋梁的成敗?,F(xiàn)僅以某大橋為例,初步探討一下鉆孔灌注樁的施工工藝。
關(guān)鍵詞:公路工程? 橋梁? 樁基礎(chǔ)? 施工工藝
中圖分類號:TV553? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)05(b)-0040-02
1? 鉆機選擇
本工程橋梁基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁,樁徑為120cm和150cm。由地勘結(jié)果得知,本標段地質(zhì)主要為細砂、粉土和粉質(zhì)粘土,針對本段樁基施工數(shù)量多的特點,為保證樁基施工的進度及質(zhì)量,樁身成孔選用旋挖斗式鉆機施工,該鉆機具有成孔速度快、移機方便、成漿場地小及對周邊環(huán)境的影響相對比較小的特點。
2? 護筒埋設(shè)
灌注樁頂部4m范圍內(nèi)設(shè)置防腐鋼護筒,材質(zhì)為Q235鋼材并除銹,防腐護筒與鋼筋籠焊接到一起,采用吊車把鋼筋籠與護筒一起下放。臨時護筒長1.5m,上部開設(shè)兩個溢漿口并高出地面0.3m。護筒埋設(shè)位置準確,干處可實測定位,水域可依靠導(dǎo)向架定位。護筒周邊填粘土并分層夯實,防止漏水。
3? 泥漿制備
施工前制備出足夠的泥漿。在每個承臺的Z幅和Y幅的中間設(shè)置一個3m×3m×2m的泥漿池,泥漿制備選用原土拌制而成,對于不能滿足施工要求的土質(zhì),選用膨潤土拌制。
4? 鉆孔、成孔
鉆孔前復(fù)測筒頂標高,鉆頭十字吊線法垂直就位,鉆進過程中須平穩(wěn)直順,一氣呵成,保持孔內(nèi)漿液高度,以防坍塌。出現(xiàn)淺層塌孔,可適當回填或加高水頭,嚴重時采用回填沙或小礫石加粘土骨料,重新成孔。
技術(shù)人員配合監(jiān)理隨時檢查不同深度的土質(zhì)變化情況,并做好記錄,及時調(diào)整鉆進速度和不同土層的護壁泥漿比重,鉆深穿透夾層至設(shè)計高程后,必要時以高壓注入清水換漿清孔。采用孔規(guī)測定孔徑垂直度應(yīng)小于1%,偏差超標時重新標定樁頂鉆頭的進孔位置和行進速度。成孔后以測繩檢驗孔深,保證樁底沉渣厚度小于30mm。如果實測沉渣厚度大于30mm,應(yīng)重新進行清渣處理。
5? 鋼筋籠的制作與檢測管的安裝
樁基鋼筋籠在鋼筋場預(yù)制成型, 鋼筋籠骨架主筋接頭采用搭接焊的方式連接,螺旋箍筋間距為200mm,并按試驗標準選送試件進行拉伸強度檢驗。將加工綁扎成型的鋼筋籠穩(wěn)固放置在平整地面上,鋼鋼筋籠骨架外側(cè)設(shè)置控制保護層厚度的與砼同標號的砂漿墊塊,對于過長的鋼筋籠采取兩段加工,上下鋼筋籠的主筋在吊裝入孔時采取幫條焊焊接。鋼筋籠外側(cè)掛牌標明所對應(yīng)樁號和長度,預(yù)先分批報請監(jiān)理驗收合格。
鋼筋籠1m內(nèi)的八字口的主筋用塑料進行包裹,防止鋼筋生銹。成型后的鋼筋籠用卡具進行質(zhì)量檢查,合格后置于存放場地并妥善保護。
鋼筋籠制作完成后,安裝檢測管,檢測管采用無縫鋼管,每節(jié)長度為8m,規(guī)格分為鋼管φ60mm×4mm和φ60mm×3.5mm兩種,檢測管與加強鋼筋采用鋼筋綁扎固定,檢測管底部采用φ70mm×4mm的鋼板滿焊,檢測管之間采用φ48的法蘭盤連接,法蘭之間采用密封圈密封。樁徑為1.5m的灌注樁安裝4根檢測管,樁徑為1.2m的灌注樁安裝3根檢測管,澆筑混凝土時,檢測管必須灌滿水,密閉,嚴禁混凝土及泥漿進入檢測管內(nèi)。
為保證在運輸過程中不變形,鋼筋籠內(nèi)用十字支撐加固。成孔后用吊車整體一次吊裝入孔就位,中部可用方木捆扎加固,起吊時采用兩端對稱吊點,吊點設(shè)置在鋼筋籠上部箍筋與主筋的連接處。下籠時由人工輔助對準孔位,保持垂直、慢放,避免碰撞孔壁。嚴格控制固定吊桿的籠頂標高。鋼筋籠固定牢固后,再次用測繩檢驗孔深,當沉渣厚度超過30cm時,空壓機高壓管通至孔底,吹動沉渣,使沉渣懸浮在泥漿中。之后,迅速組織人員灌注混凝土。
6? 導(dǎo)管組裝
導(dǎo)管要求連接可靠,P水=1.3×68×1×1000×10=? 0.88MPa。導(dǎo)管采用直徑φ300mm、壁厚6mm的無縫鋼管,每節(jié)3m、底節(jié)4m,配4節(jié)0.5m、4節(jié)1m、2節(jié)1.5m的短管。
7? 灌注樁基混凝土
灌注樁混凝土標號為C30,混凝土配比經(jīng)監(jiān)理審批合格后方可使用。安排足夠混凝土罐車到場后再開始灌注,以保證樁身混凝土灌注的連續(xù)、完整。在澆筑前,應(yīng)與商品砼廠家確定兩車商品砼的最大間隔時間,如下一輛罐車不能按時到達時,前面的罐車應(yīng)放慢澆筑速度,直至下一輛車到達,以保證樁的質(zhì)量。樁基礎(chǔ)混凝土的塌落度要嚴格控制,塌落度過大樁的質(zhì)量無法保證,塌落度過小混凝土灌注困難。施工現(xiàn)場應(yīng)預(yù)備減水劑,如果到場混凝土的塌落度過小可加入減水劑進行二次攪拌,保證混凝土的塌落度合格,但任何情況下,都嚴禁單獨加水改變混凝土的塌落度?;炷了涠冗^大的混凝土應(yīng)禁止使用。
灌注過程中派專人用測繩經(jīng)常測量導(dǎo)管的埋入深度,并作好記錄,這一點尤為重要。做到導(dǎo)管的埋深長度合理,埋深過大,拔除導(dǎo)管困難;埋深過淺,容易發(fā)生斷樁事故。
為確保不斷樁,施工時應(yīng)時刻預(yù)防。如發(fā)生斷樁,可采取以下措施:
(1)當導(dǎo)管堵塞而混凝土尚未初凝時,可迅速拔出導(dǎo)管,用鐵棍或粗鋼筋把堵管內(nèi)的混凝土沖散干凈,然后用高壓水沖洗導(dǎo)管管壁,接著在導(dǎo)管底部放入一個皮球內(nèi)膽,以避免泥漿進入導(dǎo)管,把導(dǎo)管插入已澆筑混凝土一定深度重新澆筑混凝土。
(2)當斷樁位置距離地面較近時,一般5m以內(nèi),可用鋼護筒下到斷樁處,然后可清理孔內(nèi)泥漿,對先前澆筑的混凝土面進行鑿毛處理并清洗鋼筋,最后按干處施工澆筑混凝土。
(3)當斷樁位置距離地面較深時,且已灌注混凝土量較大時,清除困難??膳c業(yè)主與設(shè)計部門協(xié)商,由設(shè)計部門出變更設(shè)計,在原樁位旁進行補樁,然后重新進行施工。
(4)混凝土灌注量不大時發(fā)生斷樁時,可將孔內(nèi)回填土進行二次鉆孔施工,然后重新灌注混凝土。
每根灌注樁留置試塊3組。留置混凝土試件,根據(jù)混凝土澆注深度不同分別在樁底、樁中和樁頂分別取一次。灌注混凝土時,溢出的泥漿需及時處理,不得產(chǎn)生污染。
8? 壓漿
對于特大型橋梁灌注樁施工,尤其是長摩擦樁施工,樁基混凝土灌注后,宜在3d后進行樁底壓漿,壓漿管宜用鍍鋅鋼管。壓漿對于解決樁底周邊土體應(yīng)力釋放,密度強度降低,以及清孔工作不能完全將沉渣徹底清除的隱患具有重要意義。從實踐效果看,樁底注漿的單樁極限承載力均大于未注漿的承載力,提高幅度很大。
9? 樁基檢測
灌注樁施工完成28d后,所有灌注樁均做無損檢測,對于超過45m時,為順利檢測樁基的質(zhì)量,在30%的樁基進行超聲波檢測。
總之,只要我們掌握好鉆孔樁的施工重點與難點,并結(jié)合工程現(xiàn)場實際情況,科學組織,統(tǒng)籌兼顧,制定好節(jié)點控制計劃,完善質(zhì)量與安全保障措施,均衡組織施工,采取合理的施工工藝,妥善處理施工中遇到的各種問題,我們就一定能圓滿地完成樁基礎(chǔ)的施工任務(wù),為整座橋梁的施工打下良好的基礎(chǔ),并取得滿意的經(jīng)濟效果和社會效果。
參考文獻
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