王福荣
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摘要:随着我国经济的不断发展,桥梁的建设越来越广泛,合理的桥梁设计和建设,不仅可以提升城市人们出行的便利性,还能够提升城市的美观性。在桥梁建设时,必然需要建设相应的桥梁支撑桩,目前比较常用的桥梁桩是钻孔桩,钻孔桩的应用可以有效降低桥梁整体建设成本,提高施工效率,确保桥梁的安全。基于此,文章全面分析与研究了水利工程桥梁钻孔桩技术,希望可以更好地发挥出桥梁钻孔桩技术的重要作用。
关键词:水利工程桥梁施工;钻孔灌注桩;施工技术
引言
如今我国不断加大对桥梁工程的建设,其一方面是为了给人们提供更加便捷的交通,另一方面是为了更好地拉近我国各地区之间的友好关系,并提升我国的整体经济实力。那么在当下桥梁工程规模不断扩大的背景下,人们对于桥梁的质量重视力度也随之不断加大。对此,在我国的桥梁施工中,逐渐应用了钻孔灌注桩施工技术。该技术的优势明显,其可体现在:其成本低、实用性强、更机械化,所以在我国当下的桥梁工程中该技术深受欢迎。但是钻孔灌注桩作为一种隐蔽的工程技术,在实际的施工过程中,是很难对其进行全面监督的,一旦操作不当,就会对整个工程的质量安全造成很严重的不良影响,所以,相关单位和工作人员应该加强对钻孔灌注桩技术的施工管理,只有这样,才能提高公路桥梁工程的质量安全,为国家的可持续发展提供动力。
1钻孔灌注桩的技术原理和特点
1.1钻孔灌注桩的技术原理
钻孔灌注桩在施工过程中,通过采用机械钻孔,钢管挤土或人力挖掘等方式,在地基上形成桩孔。与传统灌注桩施工技术不同的是,钻孔灌注桩施工噪音小,对周围土体的扰动小,可降低对周围环境的影响,有利于保证施工效果。施工主要设备包括钻机、护筒、钻杆、钻头、真空泵、砂石泵、电机等。通过对这些施工机械设备的合理利用,能确保钻孔灌注桩现场施工安全性、提升桥梁工程桩基施工质量。
1.2钻孔灌注桩的特点
钻孔灌注桩工艺流程简单、操作方便。通过施工机械设备在地基上形成桩孔,按标准施工即可,施工简单方便。该技术适用范围广,可用于不同类型的地基施工,并且对施工场地的要求不高,只需场地平整即可。该技术成孔时间相对较快,在施工现场选择合适的钻孔工具,确定钻孔位置,然后按要求开展钻孔施工即可。
2钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的注意事项
首先,在桥梁施工之前,必须要做好全方位的施工现场勘察工作,设计好施工图纸,并且根据勘察结果和图纸以及实际的工程施工规范进行审查,审查过程必须严格,才能保证方案中所提出的安全措施和技术指标能够满足工程的建设要求,确保方案中的应急措施能够在突发状况下派上用场,以免对工程的施工进度造成影响。除此之外,在选购材料的时候,必须要选择合格的材料,施工材料必须要厂家出示生产许可证和合格证才能进行购买。每一个步骤都必须在保证施工质量的前提下进行。桥梁施工中所用的导管也要在具备出厂合格证的情况下才能购买,在运用到实际的施工之前必须进行水密性承压的测试,测试合格之后才能使用到实际施工过程中。
3钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工
3.1场地准备
在钻孔灌注桩施工之前,需要施工场地进行整平清理,本工程土层为湿陷性软土层,为满足施工要求,采用型钢搭设工作平台,工作平台必须具有足够的稳定性和牢固性,能够有效承受施工作业中形成的静荷载、活荷载等,保证现场施工人员和设备能够安全进出。
3.2埋设护筒
在应用钻孔灌注桩技术是埋设护筒的主要工序,护筒具有固定桩孔位置、保护孔口、避免地下水流入钻孔内部的作用,保证钻孔灌注桩施工质量。本工程桩径比较大,为满足施工要求,采用了钢护筒,厚度在4-8mm之间,并护筒顶部均匀布设2-4个溢浆孔。保证护筒的直径略大于桩径,顶部要高出地面30-50cm之间,护筒的中心线要和桩中线相互重合,二者之间的误差要控制在20mm以下,竖向倾斜度更不应大于1%。护筒埋设可选择挖埋法、振动法、加压法等,按照现场实际情况合理选择,埋设深度控制2m以上,如遇特殊情况,需要合理加深。
3.3泥浆的制备和护壁。
钻孔灌注桩之所以需要泥浆,就是因为泥浆能够起到很好的护壁和悬浮泥渣的作用。所以,泥浆的具体配制应该从实际施工现场出发,在考虑施工现场土质的情况下进行,要避免配制的泥浆太稀或者太稠,以免影响到工程的质量。泥浆的制作要将黏土打碎,然后把打碎的黏土放置到护筒里面,利用冲击锤进行有节奏的敲打,敲打的时候一定要掌握好力度,力度太小不能将其敲碎,力度太大可能会伤害到护筒。随着敲打,使得黏土受到冲击力成为泥浆,就可以进行钻孔了。
3.4钻孔与清孔
按要求进行冲击钻孔施工,将冲击锤提升至一定高度,依靠自由下落的冲击力冲击土层,切削破碎岩层,顺利开展钻进施工。钻头击松土层或破碎岩层后,使用吸泥机不断循环,带出钻渣,实现成孔的目标。
3.5制作和安装钢筋笼
在钢筋笼制作过程中,为保证钢筋笼结构的稳定性,避免发生形变,需要每隔2m左右,设置一道直径在14~18mm之间的加强箍筋。本工程钻孔深度大,钢筋笼可分段制作,制作时要保证保护层厚度符合要求,并加焊接护壁筋。制作完成运输时,要做好保护措施,避免钢筋骨架发生变形。在钢筋笼吊装时,采用了钻机架塔和起吊机联合起吊的方法,对准护筒中心之后,缓慢下方到设计标高,严禁和孔壁发生摩擦碰撞。在钢筋笼下方时,采用了垂球法进行去全面校正,直到误差小于2cm之后通过焊接定位。为避免钢筋笼发生上浮问题,可在钢管上焊接倒立的U形钢筋来支撑钢筋笼。
3.6二次清孔
当钢筋笼下方完成4-6h之后,泥浆不会受到任何形式的扰动,容易发生沉淀问题,导致孔深不足,需要进行二次清孔。本工程在二次清孔中,采用了真空循环系统,主要由泥浆泵提供动力,促使泥浆压入孔底孔口排出[2]。
3.7灌注混凝土
本工程泥浆护壁成孔灌注混凝土在浇筑时主要在泥浆中进行,因此,也被称之为水下混凝土灌注。采用垂直导管法灌注水下混凝土,混凝土由拌合站集中拌和,由专业的运输车运输到施工现场之后,送入料斗中进行浇筑。料斗的容积按照桩径合理选择,本工程为保证混凝土灌注的连续性,料斗容积不应小于2m3,为保证导管埋深小于1.0m,要先将料斗装满,在吊车小勾提起铁板的同时用输送泵连续输入混凝土,促使料斗内混凝土实现连续灌注。当封底完成之后,再继续灌注,在整个灌注过程中,导管的埋深需要控制在2-6m之间。
结语
目前,我国经济发展迅速,城市桥梁建设也越发“红火”。在桥梁建设时,合理地应用桥梁钻孔桩技术,可以节省资金,保障施工周期。桥梁钻孔桩技术较为专业,在进行此项技术应用时,需要合理控制工序的开展,实现每道工序问题的全面检查,减少问题的发生,提升技术应用的水平。与此同时,相关操作管理人员,需要提高自身的管理针对性,确保每个环节都可以完美进行,充分发挥出桥梁钻孔桩的重要作用,建设出高质量的桥梁。
参考文献:
[1]刘邦昌.桥梁工程钻孔桩施工技术及其运用实践[J].工程技术研究,2019,4(14):80-81.
[2]刘福友,赵亚.桥梁钻孔灌注桩施工技术和质量控制措施[J].水利水电施工,2019(3):51-54.
[3]万汉.桥梁钻孔灌注桩质量缺陷的防治和处理措施[J].农家科技,2011(4):73.