市政桥梁施工中的钻孔灌注桩施工工艺分析--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

市政桥梁施工中的钻孔灌注桩施工工艺分析

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：王景吴培义

[导读] 摘要：随着我国基础建设的发展，灌注桩施工技术越来越重要。

        西安科信市政工程监理有限公司陕西西安 710000
        摘要：随着我国基础建设的发展，灌注桩施工技术越来越重要。钻孔灌注桩桩长可以根据持力土层的起伏面变化，并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋，具有钢筋用量少、施工操作简便、施工效果显著等特点。因此，关于钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中应用的研究，对指导工程施工实践作业具有重要现实意义。
        关键词：桥梁施工；钻孔灌注桩；施工工艺；分析
        1道路桥梁钻孔灌注桩施工技术内容
        道路桥梁钻孔灌注桩施工技术即通过大量采用高流态混凝土对相应工程孔底水和泥浆进行排开设置，将导管出料口做一次性包裹至混凝土所设计深度中，隔离后续灌注混凝土及孔内水和泥浆的形式，使高流态混凝土可以持续不断通过桩孔注入。在进行道路桥梁钻孔灌注桩实际施工期问，必须对其出料口与混凝土深度距离做好合理把控，确保出料口与混凝土深度距离的适度性，同时根据具体情况持续性的进行导管高度提升，來使整个混凝土能够通过出、入料口之问高度差，形成较为明显的压强挤入混凝土中，以此全面提升相应道路桥梁工程整体稳固性，使其质量安全效果可以达到预期要求。
        2施工前的准备
        在钻孔灌注桩施工前，①依据设计图纸、行业规范标准、地质勘察报告以及现场勘查结果进行合规性检查，审查方案设计的编制依据、钻孔灌注桩的工艺流程、技术指标以及安全施工措施等内容是否符合相关要求，还应对施工方案中是否有应对突发性事件的应急救援预案进行审查；②检查施工现场的设施设备以及材料等，检查泥浆循环系统的完整性；检查导管的出厂合格证之后，需要对导管进行水密性承压试验；检查灌注混凝土材料尺寸是否符合设计规范要求；严格按照规范、设计要求进行施工放样，复核桩位偏差，检查护筒的埋设高度，确保其位置满足规范、设计要求；在钻机就位后，检查其水平度以及稳固情况，检查钻杆是否保持铅垂。
        3钻孔灌注桩技术的工艺流程
        钻孔灌注桩的施工程序主要包括：护筒埋置、泥浆制备与护壁、钻孔清孔、钢筋骨架的制作与安放、灌注水下混凝土等工序。
        3.1埋设护筒
        护筒埋置是钻孔灌注桩施工过程中的第一步，护筒有稳定孔壁、防止塌孔、隔离地表水保护孔口地面、固定桩孔位置和导向钻头的作用。护筒的埋置，要确保护筒的中心线与桩的中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，垂直线倾斜率不大于1%。护筒高度要高出地面0.3m或水面1～2m，由于护筒的直径比桩径大20～40cm，在埋置护筒完毕后，用粘质土对护筒的底部和四周进行分层填塞夯实。
        3.2制备泥浆
        在钻孔灌注桩施工过程中，需用泥浆进行悬浮泥渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮隔断空内外渗流，防止坍孔。因此，合理调配的泥浆的稠度显得尤为重要。施工现场的土质情况以及其他的相关影响因素决定泥浆的稠度，泥浆稠度的合理与否直接会对应用此技术的工程的质量与安全性造成影响。
        3.3钻孔施工
        钻孔施工是钻孔灌注桩施工过程中较为重要的一步，灌注桩成孔的方法的选择决定了成孔进度和质量，成孔质量直接决定整个钻孔灌注桩的工程质量，因此很有必要重视正确选择成孔方式。选择合适的成孔方式后，按照以下环节控制钻孔桩施工：①充分做好钻孔前的相关准备工作，依据现场的土质、地质情况选择相应的钻孔以及钻孔方式；②钻机就位，钻机就位后应保证钻孔位置准确、钻机机身的水平、钻杆的垂直度满足要求；③钻孔作业中，如若遇到障碍物，无法进行正常的钻孔作业，此时需用粘土垫平表面之后，再进行钻孔。在此过程中，应有专人及时记录施工状况并填写施工记录，工作人员还应当对土层发展变化进行仔细观测，认真核对相应地质剖面图，确保钻孔工程安全、正确、可控的进行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3.4清渣作业
        清孔的方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及砂浆置换钻渣法等。清孔的质量要求：（1）摩擦桩，除设计另有规定外，对于直径小于1.5m的桩，孔底沉淀厚度小于200mm；桩径大于1.5m或桩长大于40m或土质较差的桩，孔底沉淀厚度小于300mm；（2）端承桩，除设计另有规定外，桩底沉淀厚度小于50mm。
        3.4安装钢筋笼
        清孔完成后，必须第一时间安装钢筋笼，安装钢筋笼时间必须控制在4个小时以内，特别是对于地下水位较高的沙性土层等特殊土层，严禁成孔超12时未浇筑砼。严格按照规范设计要求制作钢筋骨架并安放，防止钢筋骨架变形。在钢筋骨架安装的过程中，需要选择合适的吊点方式和正确的起吊位置，放置过程中，需要严格按照预定方案缓慢放下。
        3.6灌注混凝土
        钢筋骨架放到指定位置之后，不能立即灌注混凝土。首先需要进行二次清孔，清除桩底沉渣，然后检查孔底沉渣的厚度以及泥浆指标是否符合相关要求。符合相关标准要求之后，才可以灌注混凝土。在混凝土灌注的过程中，导管下口距离孔底应有 30—50cm的高度，导管首次埋入混凝土灌注面以下不小于1m，灌注过程中始终保持导管的埋置深度在 2 m至 6 m范围。为防止钢筋骨架上浮，当灌注混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土灌注速度。当混凝凝土顶面上升至钢筋骨架底部4m以上时，提上导管使其导管口高于钢筋骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。灌注桩底标高应比设计高出一定高度，以保证桩顶混凝土的质量。
        4市政桥梁工程中钻孔灌注桩施工问题与对策
        4.1 钢筋笼上浮
        在浇筑环节中，有可能出现钢筋笼上浮等现象，这主要是因为浇筑中混凝土会顺着孔壁上升，钢筋笼周围会产生上升浮力，再加上混凝土由下到上的压力，从而导致钢筋笼上浮。针对此类问题，可以从以下几点出发：
        （1）严格控制导管埋设深度。如果导管埋设过深，则孔壁四周混凝土上升距离越长，提高了钢筋笼上浮几率。所以要不断检测埋管深度，控制拔管速度。（2）严格控制混凝土坍落度，不得过小。如果坍落度小，会降低流动性，混凝土流动会靠近孔壁上升，提升了对钢筋笼的摩擦力，导致钢筋笼上升。通常坍落度要控制在20cm～21cm左右。
        4.2卡钻、掉钻频繁
        相关工作人员在进行钻孔的过程中，容易出现卡钻和电钻的现象，这种现象出现的主要原因是钻杆部分出现失误，没有完全无缝隙的组装好，所以当在钻孔中出现晃动时，容易出现卡钻或者电钻。针对这种问题，相关工作人员在钻孔前的准备过程中需要严格地检查好钻杆各个组装部位的情况，并且及时更换已经生锈或者质量较差的零件。
        4.3 导管堵塞
        如果在漏斗中出现了混凝土离析问题、内部混凝土质量不达标等，会增加导管出现堵塞的几率。针对导管堵塞问题，要先将导管拔出，之后猛插导管即可打通，但导管下口深度要高于原来位置。
        结束语
        桥梁工程是百年工程，基础工程尤为重要。灌注桩施工工艺的逐步完善和掌握，对处理钻孔灌注桩施工中常见的问题、细节问题，规范施工流程，切实推动桥梁建设发展十分重要。
        参考文献
        [1] 彭道权. 大直径灌注桩采用旋挖机钻孔取土施工技术[J].低碳世界，2016（16）：146-147.
        [2] 张志金，王颖玮. 有关桥梁工程中钻孔灌注桩基础施工技术探析[J]. 科技创新与应用，2014（6）：213.
        [3] 郑泽坤.公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术应用的探讨[J].黑龙江交通科技，2016（9）.
        [4]张宏涛，耿方针.钻孔灌注桩在桥梁施工中的应用探讨[J].科技创新与应用，2012，19：158.