利辛县交通运输局 安徽省亳州市 236700
摘要:随着我国道路交通建设步伐的逐渐加快,桥梁工程建设规模逐渐扩大。为了优化桥梁结构性能,增强其应用安全性,充分发挥桩基础钻孔灌注桩的作用,人们需要深入研究钻孔灌注桩施工技术应用,避免桥梁处于不安全状态,延长其使用寿命,同时满足行车安全要求。鉴于此,本文就桥梁钻孔灌注桩基础施工工艺展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:桥梁桩基础;钻孔灌注桩;施工技术
1.钻孔灌注桩质量控制依据和目标
在钻孔灌注桩基础施工过程中,确定质量控制的依据和监理质量控制目标是保证工程能够按照设计要求完成的关键,总的来说钻孔灌注桩质量控制依据和目标内容有以下几点:
1.1质量控制依据
钻孔灌注桩在施工开始前,应该具备如下的文件资料:工程合同、设计图纸以及技术要求、工业建筑的国家标准和行业要求、建筑基础结构设计要求。要组织技术人员进行深入地研究,确保技术文件与施工的要求完全一致,如果发现存在技术不一致的情况,就要进行深入地分析,要了解合同要求,以确保施工的质量达到要求[1]。
1.2质量控制目标
钻孔灌注桩在施工中的质量目标主要包含了如下的几个方面:成桩质量要求,其中包含了长度、位置、直径、垂直度以及材料质量等因素;预留混凝土试块的强度应该达到设计方案以及技术规范的要求;桩身结构非常的均匀,不存在任何断桩等质量问题;桩体承载性能达到技术规范的要求,这部分的监察仅依靠施工单位的相关人员进行跟进是远远不够的,还需要监理单位的专业人员进行跟踪监测。
2.桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术的应用步骤
2.1施工前的准备工作
桥梁工程建设的施工周期较长,为了降低桩基础的施工问题发生率,人们需要做好施工准备工作。一是积极开展杂物清扫工作,为桩基础提供良好的施工环境,避免影响桥梁桩基础施工质量。二是结合施工现场情况,利用挖掘机、压路机等大型机械设备,加强场地平整处理,避免给后期施工作业埋下安全隐患。具体来说,应当先用土方围堰筑岛,为后续钻孔灌注桩施工营造良好的作业环境。三是准备好施工用具,根据施工区域的土质状况,对80、120、150cm等不同规格的冲抓钻进行合理选择,并根据钻深实施钻孔灌注桩作业计划,为桥梁基础结构稳定性的提高提供专业保障[2]。四是落实好泥浆制备工作,重视优质黏土或膨胀土的高效利用,并在固化剂或其他化学助剂的支持下,提高制备完成后泥浆的应用质量。同时,应控制原料比例,完成泥浆配制,为钻孔灌注桩高效施工提供科学保障。
2.2测量放样
人们要综合考虑桥梁桩基础所在区域具体情况及桩位确定要求,科学使用全站仪,并采用拉线方法,设置好控制桩,以此为基准,确定钻机及护筒的具体位置。同时,应规范测量放样中的操作行为,切实实施作业计划,为钻孔灌注桩的形成打下基础。
2.3护筒施工及钻机就位
人们要结合护筒的功能特性,充分考虑其制作及埋设要求,为钻孔灌注桩施工提供专业保障。其间应选择厚度适宜的钢板,以弯卷的形式完成护筒制作,为其施工作业提供支持;将护筒内径控制在0.2~0.4m,采用焊接加劲环的方法,增强护筒上下口的处理效果。同时,应控制好护筒埋深,高效地完成施工作业。钻机就位过程中应积极开展钻机性能检查与评估工作,分析其是否符合桥梁桩基础施工要求;根据桩位,确定钻机位置,其应与地面保持垂直,提高设备运行的稳定性;若施工区域的地面承载力不足,应实施硬化处理,确保钻机就位状况良好。
2.4钻进、成孔及清孔
2.4.1钻进。当前期准备工作完成后,可进行钻进作业。其间应认真观察钻孔垂直情况,强化孔深控制意识,并在深度计算器的支持下予以控制;分析钻进过程中的护壁泥浆比例设置是否合理,降低后续施工中塌孔出现率,保证钻孔灌注桩具有良好的适用性。
2.4.2成孔。
当钻机钻到设计深度后,应对钻渣进行对比分析,了解地质条件能否达到钻孔灌注桩施工要求。若与设计要求有所偏差,应进行及时处理。对于符合要求的钻孔,要对其孔径、孔壁等进行全面检查,避免影响桥梁桩基础质量。同时,应合理应用测绳,对孔深进行测量,做好记录,为后续清孔作业顺利开展创造有利条件[3]。
2.4.3清孔。在清孔时,先钻至预定的位置后停止作业,加强钻头与孔底的间距控制,并反空转动,转动的间距为50~80mm,同时加强泥浆的含量和孔底沉渣的厚度控制。另外,清孔作业结束后,还要做好记录工作,及时清除清孔泥浆,以减少周边环境污染。
2.5灌注施工
作为钻孔灌注桩施工的重要内容,灌注施工状况的好坏与桥梁桩基础的性能是否可靠密切相关。在完成灌注施工作业的过程中,可从这些方面入手。一是根据桥梁混凝土结构安全使用要求,合理调整其配合比,选用质量可靠的原料,保证混凝土具有良好的强度和和易性等,并在粉煤灰、缓凝剂等外加剂的支持下,增强灌注施工后的混凝土应用效果。二是施工期间应将混凝土初凝时间及坍落度分别控制在大于4h、18~22cm,提升混凝土结构在桥梁建设中的潜在应用价值。三是采用连续不间断的方式进行混凝土灌注作业,控制好导管埋深,全面提高桥梁桩基础结构质量[4]。施工期间,如果将桩顶浮浆作为桩顶混凝土,会影响桩顶混凝土质量,因此,混凝土的灌注标高要比设计标高稍大(1m左右),以便清除桩顶的浮浆渣层,保障桩顶混凝土质量,以免出现接桩现象。
2.6超声波检测
当灌注施工作业完成后,人们需要运用超声波检测方法,检测钻孔灌注桩质量,降低桥梁桩基础施工风险。其间要检测和分析钻孔灌注桩的完整性,为灌注后7~28h内的桩应用性能提升提供技术支持,及时处理缺陷,保障钻孔灌注桩应用效果。
3.施工过程中存在的问题及对策
3.1孔壁坍塌
在钻孔灌注桩施工过程中,孔壁坍塌问题时有发生,这主要是由于泥浆的比重失衡,在移动钻头时速度过快而引起孔壁坍塌。孔壁坍塌时常发生在软淤泥土质。所以在灌注桩钻孔施工时,要加强钻孔速度控制,选用适量的石子补平,以免孔壁发生坍塌。
3.2孔洞偏斜
在灌注桩钻孔施工时,避免发生孤石阻力不均问题,而导致钻头出现偏离和钻杆发生偏位,最终导致孔洞出现偏斜。因此,在钻孔机安装时,确保护筒中心与钻机底座的一致性,避免钻孔时孔洞发生偏斜[5]。
3.3钢筋笼上浮
在钻孔灌注桩施工时,经常出现钢筋笼上浮,对建筑施工质量带来直接影响。在浇筑混凝土时,要对混凝土浇筑速度进行控制。另外,灌注桩桩径过小也会引发钢筋笼上浮。
结语
在钻孔灌注桩施工中,人们要充分利用先进的施工技术,提高钻孔灌注桩施工效率和质量,改善桥梁桩基础应用性能。因此,施工单位要正确认识并掌握公路桥梁工程钻孔灌注桩施工技术,在公路桥梁工程钻孔灌注桩施工测量控制、钻进成孔施工、钢筋笼制作与安装施工、混凝土灌注施工等工序中严格把控质量,提高钻孔灌注桩施工技术的应用水平。同时,施工人员要增强质量控制意识,将其贯穿于施工全过程,完善公路桥梁建设项目的施工组织管理,提高公路桥梁的施工质量,延长其使用年限,增加投资效益。
参考文献
[1]王益锋.桥梁大直径桩基施工工艺探讨[J].工程技术研究,2020,5(13):75-76.
[2]薛慧.钻孔灌注桩基础施工后高压补浆处理技术的实际应用[J].居业,2020,(06):118-120.
[3]李芬.公路桥梁水下钻孔成桩基础施工技术优化[J].黑龙江交通科技,2020,43(06):139-140.
[4]闫建宇.桥梁水下钻孔成桩基础施工技术优化[J].黑龙江交通科技,2020,43(02):107-108.
[5]梁伟.桥梁桩基础施工中的钻孔灌注桩技术[J].中国高新科技,2019,(24):50-52.