试论钻孔灌注桩技术在道路桥梁施工中的应用

发表时间:2020/11/4   来源:《城镇建设》2020年第22期   作者:李益凯
[导读] 我国交通建筑行业发展极为迅速,道路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的应用已成为常态,其能最大限度提升道路桥梁施工质量安全,是我国道理桥梁建设水平不断进步提高的必要条件。
        李益凯
        广西市政工程集团有限公司 广西 南宁530000
        摘  要:我国交通建筑行业发展极为迅速,道路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的应用已成为常态,其能最大限度提升道路桥梁施工质量安全,是我国道理桥梁建设水平不断进步提高的必要条件。但由于道路桥梁钻孔灌注桩施工技术本身所具有的专业性强,对各施工分项环节标准要求较高的特性,在实际实施期间必须做好全过程质量把控,是道路桥梁钻孔和灌注桩施工效果能够达到预期的关键。
关键词:路桥工程;钻孔灌注桩技术;常见问题;施工质量
1 钻孔灌注桩施工技术简介
           钻孔灌注桩是在钻好的孔内下入钢筋笼造成深基础,用开挖与振动方法也可成孔,钻孔灌注桩主要作用是将结构物的荷载传递到地基土的持力层,钻孔灌注桩设计施工中,可根据结构物荷载及土质情况,决定下套管。
钻孔灌注桩施工因成孔方法不同,其施工工艺不同。在施工前要确定具体工艺流程。钻孔灌注桩施工工艺中各道工序应衔接紧凑,影响施工质量的因素较多,充分做好准备工作增强选择钻孔机械是保证质量的关键。钻孔灌注桩施工方案是进行钻孔灌注桩施工的指导性文件,施工前要充分规划好,编制全面精细的施工方案。施工方案主要有施工准备施工部署与验收部分组成。施工准备包括开工准备,测量放线,机具组织,材料准备等。施工前应根据设计图纸,地形地貌等资料认真编制切实可行的施工方案,做好测量控制网,按平面放线定位。桥梁工程水上桩基施工要考虑水位的可能变化,可采用钢围堰方法造成稳定的作业平台。
           施工部署主要根据工程的性质特点,机具的台班数进行合理组织,保证质量完成工程任务。按照钻孔灌注桩施工工艺进行施工,施工中注意及时排除出现的各种问题。灌注桩机械成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩,套管成孔灌注桩等,对摩擦型桩以设计桩长控制成孔深度端承摩擦桩必须保证设计桩长,采用挖掘成孔时保证桩孔进入设计持力层深度。钢筋笼制作质量验收标准应符合相关规定。施工完成后由专门验收小组验收
2 道路桥梁钻孔灌注桩施工技术要点
2.1 施工准备
           进行道路桥梁钻孔灌注桩施工前,先要结合实际进行全方位的施工准备工作,此期间按照相应区域工程水文地质资料以及实地探测结果,配合设计图纸来制订专业的施工方案。针对施工方案进行全过程安全生产制度设定,注重对当地区域环境保护的施工措施设置,尽可能减少施工变更来使整个道路桥梁钻孔灌注桩施工方案可行性和可靠性得到保障,有效减少施工成本投入。
           注重对施工所用测量及试验仪器的质量性能校验,明确排水便道的通畅性,是保障灌注混凝土泥浆顺利排出的关键,针对相关护筒埋设高度以及埋设位置,按照设计标准检查其布置是否达标,配合施工方案对施工原材料质量和数量做好全面检测,避免原材料质量问题导致施工质量受损的情况出现。
在钻机设备抵达预定施工地点后,应先对钻机的整体性能参数、稳固水平进行专业分析,按成孔抽检进出泥浆的方式,对其工作指标设置合理性进行实时判定,发现超标时第一时间进行调整 ;此期间相应施工方要做好对专职记录人员组织配备工作,使成孔各项参数记录的准确性和时效性充分展现,以便钻孔灌注桩施工开展流畅性和专业性得到有效保障。
2.2 钻孔施工
2.2.1 钻孔过程
           准备工作完成后进行钻孔施工时,钻孔必须按照相应施工图纸绘制地质剖面图,将其作为钻机和泥浆选用的主要参考依据,对钻机底座以及顶端进行平稳设置,确保钻进期间钻机不会出现位移和沉降,明确钻孔作业的连续性,开孔孔位精确性必须完全达标,在钻机钻头进入底层后进行加速设置。
这个过程中如果钻孔排渣或提钻头排土出现故障停钻时,应对其孔内水位泥浆稠度做好合理控制,在故障发生后第一时间将钻头提出孔外,以此保障钻孔质量不会受到损害。
2.2.2 钻孔要点控制
           根据地质勘测报告,在进行松散砂砾土或流沙钻进施工时做好钻速设置,同时选取比重较大,粘度、胶体率适中的泥浆进行挤入工作 ;针对部分汛期水位变化明显地区,采取高护筒等措施使整个水头稳定性得到保障,出现孔口坍塌时及时撤出护筒回填,之后重新埋设护筒,如果出现孔内坍塌须明确坍塌位置并合理回填砂及粘土混合物,避免因此而导致整个钻孔施工进度受损。
           同时在进行钻孔期间必须重视钻机安装时的转盘、底座水平、固定钻杆卡扣、护筒中心等必须保持在竖直线上,且全程做好实时检查校正,避免误差出现;在有倾斜的软硬地层钻进时必须吊起钻杆控制器进尺,降低钻速来做相应施工;钻孔施工过程中出现掉钻、物体坠落时应及时探明情况,大的坠落物须利用冲抓锥进行相应打捞。
           软塑粘土层钻孔时常会出现糊钻现象,其主要是因为进尺过快且钻锥量较大,导致浆口堵塞形成糊钻,此时应及时将钻锥提出孔外处理,清洁残渣并减小泥浆稠度,必要时进行粘土层砂砾石回填使钻孔施工质量不会受到影响。
           做好钻孔施工中扩孔和缩孔的要点把控,其中扩孔主要是相应孔壁坍塌所致,通常所引发情况不严重可不对其做后续处理,而坍塌严重的则要采取坍孔处理进行相应施工,确保钻孔深度能够完全达标 ;而缩孔则主要是相应钻锥磨损过大导致,出现缩孔情况必须第一时间修补钻锥并利用钻锥做扫孔作业,使钻进施工完全达到设计标准。在部分透水性强区域进行钻孔施工时,往往会出现泥浆向孔外漏失的现象,且此类地质下护筒埋设深度不够、回填土密实度不足等都会引发钻孔漏浆,针对此类情况在施工中必须在漏浆发生第一时间作回填片石等材料,来提升相应护壁强度,使钻孔施工效果能够完全得以体现。
2.2.3 钻孔清理
           钻孔施工完毕后对钻孔做实时清理,明确钻孔清理重要性,通过清除钻孔内钻渣、沉积层等异物来全面提升孔底质量,避免桩底存留过后沉积土影响桩体承载力。进行钻孔清理时按照保障孔内水头防止孔位坍落的原则,做相应清洁流程设置,清理完成后进行实时检查;针对相应摩擦桩要确保其孔底沉淀土厚度小于0.1-0.6倍桩径;且孔内泥浆性能指标在清理完成后必须达到含砂率6%左右,相对密度维持在1.03-1.1之间,粘度在18-20s;以此使钻孔施工效果与设计预期保持一致性。
2.3 钢筋笼安装
           道路桥梁钻孔灌注桩施工中,主要是以钢筋安装施工来体现,在进行相应施工安装前,须按对应设计标准制作符合工程要求的钢筋笼,对其接头做双面搭接焊设置,确保焊接长度超过5d,采用满焊的方式进行相应焊接制作,此期间针对焊接接头在同一截面下,必须要少于主筋总数50%,以此使相邻主筋搭接距离能够大于30d。
在进行加强筋设置时按照胎具成型模式,对其接头处做双面电弧焊作业,主筋内侧进行点焊;对钢筋笼断面做2m一断面设置,每个断面进行4个钢筋笼护耳设计,以此使相应钻孔处混凝土保护层厚度完全达到工程施工要求(图1)。

           钢筋笼制作完成后,对其进行施工安装则主要是以吊装的形式体现,利用运输设备将钢筋笼做制订地点运放,采用两点起吊形式吊装钢筋笼,分别在钢筋笼骨架下方、和骨架中点附近做吊点设置,确保钢筋笼起吊过程不会发生形变,之后按旋转放入的方式对其进行实时安装,避免灌注混凝土过程出现浮升现象,以此完成相应钢筋笼施工。
2.4 混凝土灌注
           钢筋笼安装完成后第一时间进行混凝土灌注,注重混凝土质量的合格性,确认无误后按标准规范流程进行相应作业。
           这个过程中采取直升管法进行浇筑,对应竖管架必须针对孔口中心,做好垫平工作将导管垂直缓慢下至预定方位,导管必须做好密封圈处理,确保底斗与导管连接的稳固性,以此使整个混凝土灌注施工品质得到有效保障,继而完成道路桥梁钻孔灌注桩施工作业。
结语
           综上所述,道桥工程施工中,钻孔灌注桩技术因具有良好的稳定性等特点,在工程中得到广泛应用。其施工过程对工程质量有着直接的影响,技术人员要强化施工管理,保证工程施工质量。
参考文献
[1]王国强.钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用[J].山西建筑,2018,44(12):130-131.
[2]吴义,方荣.道路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用[J].住宅与房地产,2018(09):201.
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