李永耀
山東省公路檢測中心 山東濟(jì)寧 272100
沖擊鉆灌注樁是目前公路橋梁建設(shè)中的重要工藝,也是公路橋梁施工技術(shù)控制的關(guān)鍵。該技術(shù)要求使用專業(yè)的鉆進(jìn)設(shè)備開展鉆進(jìn)施工,并在孔洞中灌注混凝土,進(jìn)而構(gòu)建公路橋梁混凝土樁。為確保施工效果,公路橋梁建設(shè)中使用專業(yè)的鉆具循環(huán)鉆進(jìn),使泥漿由孔洞中央向四周外溢,進(jìn)而順利完成孔洞鉆進(jìn)施工任務(wù)。
公路橋梁工程建設(shè)中,沖擊鉆灌注樁施工技術(shù)不僅工藝流程簡單,操作方便,而且在施工中還能高效合理地利用機(jī)械設(shè)備。結(jié)合泥漿制備、護(hù)筒埋設(shè)、清孔、鋼筋籠制作與安裝、水下混凝土灌注等多種技術(shù),有利于充分發(fā)揮各種技術(shù)的優(yōu)勢,實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)。此外,該技術(shù)對施工機(jī)械設(shè)備的損耗較小,操作簡單,施工便捷,在公路橋梁施工中的應(yīng)用十分廣泛。
其一,將科學(xué)的施工方案制定出來。在沖擊鉆灌注樁施工之前要做好各項準(zhǔn)備工作。將施工技術(shù)方案制定出來是施工前準(zhǔn)備的重要環(huán)節(jié)。保證施工技術(shù)方案的科學(xué)合理性,對工序要合理安排。比如,水下混凝土澆筑的時候要按照計劃進(jìn)行,成孔工藝技術(shù)以及加工和安裝鋼筋等都要明確有關(guān)規(guī)定。施工專家小組將施工技術(shù)方案制定出來,監(jiān)理工程師承擔(dān)審批方案的責(zé)任。
其二,對各類施工材料進(jìn)行檢查。沖擊鉆灌注樁施工順利展開,質(zhì)量合格的各種工程材料是基礎(chǔ)。在施工之前要對材料做好檢查工作,確保檢驗合格之后才能用于施工中。材料管理人員要按照技術(shù)規(guī)定展開工作,對此材料的檢查中要嚴(yán)格按照材料檢測程序執(zhí)行。施工單位自主檢驗材料工作完成之后,監(jiān)理工程師要對材料抽檢,保證材料質(zhì)量。
其三,對施工機(jī)具質(zhì)量予以檢測。公路橋梁沖擊鉆灌注樁施工中,大型的機(jī)械設(shè)備是必不可少的。在施工之前要對機(jī)械設(shè)備予以檢查,保證施工中使用的機(jī)械設(shè)備都質(zhì)量合格。沖擊鉆灌注樁施工中必須要使用質(zhì)量合格的設(shè)備,購買設(shè)備的廠家要具備合法的生產(chǎn)資質(zhì),不能使用自行改裝的鉆機(jī),更不能使用非工程施工擁的鉆機(jī)。沖擊鉆灌注樁施工中,混凝土的使用量非常大,要保證混凝土質(zhì)量可靠,就要保證混凝土拌制設(shè)備不會存在質(zhì)量問題。
為防止鉆頭堵塞,鉆孔前需對鉆頭預(yù)處理,將鉆頭提高至距離孔底合適位置,用真空泵對內(nèi)部注水,完成后通過閥門裝置封閉管路。再次啟動真空泵,徹底抽出管路內(nèi)部空氣,將水引入泥石泵,待泥石泵注滿水后關(guān)閉真空泵。
要根據(jù)土層實際情況,選用有效的鉆進(jìn)方法施工。同時為保證鉆進(jìn)速率恒定,泥石泵的流量一定要符合要求。沖擊鉆孔施工時,在開鉆處理過程中,需在孔內(nèi)灌注一定量的泥漿。如果孔內(nèi)有水,可直接加入一定劑量的黏土,增強(qiáng)其穩(wěn)定性。護(hù)筒底部區(qū)域受地質(zhì)條件制約,鉆機(jī)鉆進(jìn)一段時間后,有必要進(jìn)行抽渣處理,預(yù)防斜孔、塌孔等問題發(fā)生。鉆孔需連續(xù)不間斷進(jìn)行,遇突發(fā)情況必須中止鉆孔作業(yè)時,要立即將鉆頭提升至一定高度,防止塌孔給灌注樁施工帶來負(fù)面影響。鉆進(jìn)時要密切關(guān)注土層變化,發(fā)現(xiàn)異常情況及時上報給主管部門,研究應(yīng)對方案后才能開展后續(xù)施工。鉆進(jìn)時要保證孔內(nèi)水位高于地下水位,成孔后立即開展孔徑檢查,合格后才能施工。
鉆孔高度滿足施工要求后,施工人員需及時清孔。通常采用抽漿換漿法清孔,先將鉆頭置于孔底一定距離,根據(jù)清孔需要選擇合適的速率鉆動鉆頭。鉆動過程中,通過泥石泵將多余的漿液排出孔外,同時還要向孔內(nèi)補(bǔ)充已凈化的泥漿,至孔底雜物清理完畢為止。
鋼筋籠制作時,根據(jù)施工要求分節(jié)完成。為使螺旋筋得以順利綁扎,可將加勁筋置于主筋內(nèi)側(cè)。由于鋼筋骨架比重大,因而施工中采用分節(jié)制作與安裝方式。重視每個階段的質(zhì)量控制,保證鋼筋籠質(zhì)量,避免發(fā)生變形。首節(jié)骨架置于加勁筋位置時,根據(jù)施工需要穿入工字鋼,將鋼筋支撐在工字鋼,讓首節(jié)與第二節(jié)骨架順利連接。待骨架達(dá)到實際標(biāo)高時,將其定位在孔中心,完成鋼筋籠安裝任務(wù)。
鋼筋籠安裝與導(dǎo)管開始工作前,有一個簡短的時間間隔,在這期間孔底會產(chǎn)生一定量的新渣。為提升施工效果,有必要進(jìn)行二次清孔。待鋼筋籠安裝完成且導(dǎo)管準(zhǔn)備就緒后,借助導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔。具體方法為:在導(dǎo)管頂部安裝一個皮籠,方便將泥漿置于導(dǎo)管內(nèi)部,從孔底順著導(dǎo)管方向有效清理沉渣。所有指標(biāo)滿足設(shè)計要求后即可完成二次清孔任務(wù)。從而有利于提高樁基負(fù)荷能力,滿足橋梁工程對樁基的質(zhì)量要求。
進(jìn)行砼灌注的時候,必須確定好鉆孔底至導(dǎo)管下端口的實際距離,需要確保該距離約為0.4m,同時要保證進(jìn)行導(dǎo)管埋置時,該深度值處于2m到6m范圍內(nèi)。對于灌注的速度和導(dǎo)管位置進(jìn)行及時調(diào)整,注意數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄,保證灌注工作順利進(jìn)行。
公路橋梁中,鉆孔灌注作為基礎(chǔ)部分,其質(zhì)量與工程整體結(jié)構(gòu)具有直接相關(guān)性。所以,沖擊鉆灌注樁質(zhì)量要有所提高,就需要提高施工技術(shù)水平,確保沖擊鉆灌注樁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使得公路橋梁跨徑增加,載荷也增加,保證公路橋梁安全。