摘要:在市政公路桥梁建设中,钻井灌注桩非常重要,钻井灌注桩具有施工简单而且易适应周围环境的优点,由于地下作业和土质/水的建设造成了一些质量问题,所以为了保证建筑质量而建设市政公路桥梁,这一点在桥梁建设中特别重要,必须提高对公路桥梁质量的重视程度,切实做好桥梁建设的质量工程,这样才能确保公路桥梁的施工更好的发展。
关键词:公路桥梁;钻孔技术;质量监控
引言
众所周知,市政公路桥梁是构成我国交通网的核心成分,其施工质量对公路桥梁交付使用之后可否顺利运行具备决定性作用。具体施工时,市政公路桥梁基础部分可谓是整个工程施工的核心要点,钻孔灌注桩这一在施工中频繁运用的桩基础形式,较之另外的桩基础形式而言更具优势特征,可有效确保工程整体质量与施工经济效益,故而实践期间需对钻孔灌注桩质量管控予以高度关注,以此避免施工质量问题滋生。基于此,本文对市政公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量管控进行了探讨。
1钻孔灌注桩施工技术概述
钻孔灌注桩施工技术是指在施工过程中,在基坑内部通过钻孔并放置钢筋笼、浇筑混凝土等方法制桩,增加结构强度的施工方式,在路桥工程施工等方面应用较为广泛,其中灌注桩可以根据成孔方法的区别分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩以及挖孔灌注桩等类型。此种施工技术的主要优势在于成本较低、适用性强、抗震性能与承载能力高,能够适用于多数桥梁工程的施工。钻孔灌注桩施工技术的应用要点在于保持基坑平整,而对土质与气候条件的要求相对较低,因此可以应用于河道、海床位置的桥梁工程。应用此技术前,需要事先对施工现场土质条件与周边环境等因素作出详细考察,同时保证施工现场基层的平整度,确保灌注管桩与基坑保持垂直。并根据实际施工要求设置钻孔深度。钻孔灌注桩施工流程如下:场地准备→桩位放样→埋设护筒→制备泥浆→钻架与钻机就位→钻孔→终孔并第一次清孔→安放钢筋笼并下导管→第二次清孔→混凝土浇筑→成桩。
2钻孔灌注桩的施工要点
2.1定位测量
在市政高速公路桥梁上打井前,必须做到施工过程井然有序,钻前先清理场地的杂物,并对油井基点、参考点进行有效测量,如果发现问题,能够及时改变油井设计和施工图,使之更符合环境要求,这样才能及时适应并避免施工问题以及因为钻孔而带来对施工的不好的影响,从而可能影响桥梁公路施工的整体质量。同时,如果在固定桩位的具体工作必须以混凝土为基础,且桩位偏差必须保证在1cm以内。除此以外,在固定立柱位置结束后,必须仔细测量并准确标记具体的位置,以便在随后的开挖过程中将立柱中心线放置在轨道上。
2.2钻机控制
对市政公路桥梁中的钻孔灌注桩施工前,需对枕木的加固处理予以高度关注,并对钻机位置严加控制。具体如下:第一,钻孔作业时需对钻机水平位置有效控制,让其与钻孔作业要求相一致,防止钻孔施工期间具有偏差,从而使得钻孔位置与深度等难以契合施工规范。第二,具体作业时对钻机垂直位置有效控制,需保证钻机钻孔中心、桩位和天车所属同一直线,并在钻孔前对枕木实施加固处理,对钻机位置合理调整,从而保证钻孔灌注桩的可靠性,为施工的正常实施予以保障。
2.3泥浆制作
在实际施工中,应根据地勘报告按照各土层地质条件严格调配不同性能的泥浆进行护壁成孔;在黏土地质层施工时,成孔时泥浆比重选用范围应在1.15~1.2g/cm3;在砂土层和淤泥质地质层施工时,成孔泥浆比重范围应在1.2~1.3g/cm3。在施工时应严格控制泥浆的含砂量,具体操作为:首先将泥浆排到沉淀池中,让泥浆中的砂砾先沉淀,然后清除沉淀池中的砂粒以降低泥浆含砂量,最后循环使用泥浆,从而确保泥浆效果及工程质量。
2.4钻孔
在钻孔施工开始前,应事先安装好钻架与钻机。钻架确保能够承受钻具及其他辅助设备的重量,并保证钻孔过程中成孔中心能够对准桩位中心,同时保持钻架的稳定性,避免施工过程中出现沉降或位移。钻架安装就位后,应将底座用枕木塞实,顶部采用缆风绳进行固定。钻孔施工技术可以根据施工工艺分为冲击钻机钻孔、全套管冲抓成孔、正循环钻孔、反循环钻孔、旋挖钻机钻孔等技术类型。具体施工过程中应根据土质条件对成孔方式与所用设备作出合理选择。钻孔施工过程应根据施工工艺的差别选用不同的质量控制方法。例如在应用冲击钻成孔技术时,需要采用低锤密击施工方法,确保保持孔内泥浆面稳定,并采用必要措施防止发生扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻、泥浆流失等事故。每钻进4m~5m应进行一次验孔,同时在更换钻头前以及容易发生缩孔位置也应进行验孔并记录。冲孔时如果出现斜孔、梅花孔与塌孔等情况,应在处理完成后才能继续进行施工。而在应用正、反循环钻孔时,应根据泥浆补给情况控制钻进速度,保持钻机稳定。在钻孔达到设计深度后,应保证孔底沉渣厚度符合设计要求,设计未作要求的情况下,端承型桩沉渣厚度应在100mm以内;摩擦型桩沉渣厚度应在300mm以内。
2.5混凝土施工
在灌注混凝土前,监测工程师检查井底泥浆厚度和泥浆比重,在静止状态下,停泵后十分钟开始着手检查,否则所得数据无效。当发现重锤时,需要根据孔的深度来检查椎体的高度。不同类型的桩基对孔底沉陷厚度有不同的要求。如果摩擦直径在1.5m以内,井底厚度最大不能超过200mm,桩的长度也要大于40m才可以。如果支持管桩井底淤泥厚度不超过50mm,经检查确认,井底沉淀物厚度符合要求,可建混凝土。否则可能会产生垃圾和其他质量事故。
3对于钻孔技术的质量管控
3.1注意发生“气塞”
灌注混凝土时,若用吊车朝混凝土输送软管进行灌压下,软管内原空气未放出,因大气压存在导致混凝土灌注停滞,形成“气塞”现象。因此在灌注时要靠混凝土输送软管一侧进行放料;或者在软管内安置一根有晒眼的钢管,将钢管引导入储料斗上起到透气作用,来保证内外压强相等,避免出现“气塞”。
3.2断桩的防治
必须高度重视断桩的防治措施,施工中应避免断桩的发生,坚持预防为主。可以采取以下防治措施:(1)灌注混凝土使用的导管要先做检漏和抗拉力试验,保证导管不发生渗漏。选用的导管直径应根据不同的桩径和最大石料粒径确定。(2)施工前对施工技术人员进行专项培训,增强质量意识责任担当。测量技术人员认真核对测量数据,准确计算导管埋深,合理控制导管提拔距离,导管埋深控制在2~6m,严格按施工技术规范施工。(3)严格控制混凝土配合比,保证混凝土坍落度在合理范围,确保施工时混凝土连续灌注,若灌注时间过长或混凝土灌注时因意外发生中断,可在混凝土中加入缓凝减水剂,以防先期灌注的混凝土达到初凝状态而堵塞导管。(4)钢筋笼在焊接时要保证焊口平顺,以防钢筋笼卡住导管。当钢筋笼卡住导管后,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。
结语
随着交通行业的快速发展,公路桥梁工程施工要求越来越严格,钻孔灌注桩作为桥梁桩基的重要构成部分,其质量至关重要。钻孔灌注桩施工技术的运用,有效确保了桥梁工程桩基的施工进度和质量。
参考文献
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