探究公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺和质量控制 王洪义

发表时间:2021/1/6   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:王洪义 范旭光
[导读] 摘要:在城市化进程不断加快与人们生活水平的日益提高,交通运输需求也逐渐增加,推动我国公路桥梁工程建设规模不断扩大,其中钻孔桩施工作为必不可少的基础关节,对整个公路桥梁的施工质量、耐久性和承重性有直接影响,这就需要加强对这一施工工艺的重视,采取有效的质量控制策略保证钻孔桩的施工质量,确保其满足标准化施工要求。
        天津第二市政公路工程有限公司  天津  300300
        摘要:在城市化进程不断加快与人们生活水平的日益提高,交通运输需求也逐渐增加,推动我国公路桥梁工程建设规模不断扩大,其中钻孔桩施工作为必不可少的基础关节,对整个公路桥梁的施工质量、耐久性和承重性有直接影响,这就需要加强对这一施工工艺的重视,采取有效的质量控制策略保证钻孔桩的施工质量,确保其满足标准化施工要求。本文首先简单介绍了公路桥梁钻孔桩,其次结合对公路桥梁钻孔桩施工工艺的深入分析,探讨了有效的质量控制策略,以供参考。
        关键词:质量控制;施工工艺;钻孔桩施工;公路桥梁工程
        引言
        公路桥梁作为我国交通网络的组成部分,直接影响公路桥梁的正常运行。在项目的建设中,路桥基础部分是工程施工重点,钻孔灌注桩是公路桥梁建设中广泛使用的一种方法,与其他种类的桩基础形式相比,钻孔灌注桩的具有其独特的特性。这些独特的优势可以提高建筑质量和公路桥梁工程的经济优势。因此,有必要在实际施工过程中了解钻孔灌注桩施工要点,并且至少要了解钻孔灌注桩的施工质量。
        1公路桥梁施工中钻孔灌注桩工作原理
        在钻孔灌注桩的原理与传统的钻孔原理不同。钻孔容易塌陷,这样有利于桩内灌注,同时使用无冲洗介质的钻孔方式,可以在孔表面形成泥皮,还可以创建稳定的孔壁效果。钻孔灌注桩的方法是利用钻头和铲杆的重量,然后将其插入土层中。如果重力不足,则利用加压油缸对钻杆进行加压,以顺利完成灌注工作。
        2钻孔灌注桩的质量控制问题
        钻孔程序控制是公路桥梁钻孔灌注桩施工技术中的重点。如果在施工过程中缺乏对操作流程的管理,会导致泥浆指标不能满足标准,在流沙层、回填土等钻进过程中出现控制不当等问题,从而使钻孔坍塌。另外在钻进之前若没有及时更换钻头,或者对钻头护理不到位,也会导致出现缩径、钻孔直径不达标等情况。在钢筋笼安装的过程中,如果工作人员没有按照标准操作,或者没有控制好安装的速度与精度,便无法及时调整钢筋笼的位置,从而出现偏斜的情况。同时,没有对钢筋笼高度与吊筋长度进行合理设置,缺少混凝土质量控制,设置过大、过小的间距等均会导致钢筋笼上浮、导管钩住钢筋笼。由于购买的混凝土质量低,混凝土性能无法满足标准,在允许施工范围中没有设置良好的混凝土塌落度;灌注用导管内部不平直、不光滑,从而导致堵管等情况的出现;施工人员缺乏对施工技术的正确认知,受到泥浆过稠等因素的影响,导致误测情况出现;柱顶顶流长度不够,孔底沉瘀与泥浆密度比较大,清孔不及时,对混凝土浇筑情况判断错误,导致桩身混凝土夹泥或者断桩等情况。
        3桥梁钻孔桩施工工艺
        3.1施工前提条件
        桩基开工前,需要确定工程使用的相关技术,同时由参与项目的各单位审核施工方案以及施工图纸,确保施工场地的水文资料以及地质资料完备,在此基础上相关工作人员已经完成技术交底,同时材料已进场并检验合格,施工已放样并满足精度要求。
        3.2钻孔施工工艺
        钻孔施工工艺主要包括冲击钻孔和螺旋钻机回旋钻孔两种方法,在实施过程中不同的方法需要运用不同的施工工艺和施工机械。一般来说,冲击钻毛法更多的应用在遇到岩石层或者砂砾石的钻孔施工中,使用三角立架、卷扬机、钻头等机械,具体操作为先将三角立架滑轮使用卷扬机钢丝绳穿过,把锥头吊起来,接着放开卷扬机,使锥头呈现自由落体式的下降,通过锥头冲击力量将地面岩石、土壤、砂砾石挤入孔壁内。当面对粘性土或者淤泥的钻孔施工时,可通过正循环或反循环方式进钻孔,利用钻头的旋转作用有效切削土壤,顺利完成钻孔目的。


        3.3清孔施工工艺
        首先,检查钻孔的倾斜度、深度、孔径,明确其是否符合标准要求,随后开展清孔操作,使用空压机喷射、砂浆置换、掏渣、换浆、抽浆等符合实际施工情况的清孔方法,在操作中重视孔内水头的保持问题,以免发生塌空问题,坚决杜绝使用加深钻孔深度的施工方法直接进行清孔,保证清孔施工能够确保孔底沉淀度和孔内泥浆性满足施工要求。
        3.4钢筋笼施工工艺
        当施工方全部完成钻孔相关工作后,按照钻孔灌注桩施工流程,应继续开展钻孔灌注桩钢筋笼吊装工作。实际作业时,操作人员应严格遵照《建筑桩基技术规范》,合理严谨地进行钢筋笼放下工序。在放下作业之前,施工方需要重点关注钢筋笼质量问题,杜绝低品质钢筋笼放下。工作人员需要对钢筋笼的钢筋接头进行焊接处理,相关管理人员应把握好焊接质量,有效规避焊接操作出现问题。确保钢筋笼品质优良之后,钢筋笼在吊装时,工作人员应注意保证平稳、低速作业;当钢筋笼被吊至孔位之后,需要缓慢、匀速下放;当遇到阻力时,切勿强行使用蛮力压制下放,不然会对钻孔孔壁造成严重破坏、钢筋笼变形等问题。下放工作完成之后,施工方需要采用焊接方法稳固好钢筋笼上部与护筒,此举可以有效解决钢筋笼在后续工作中出现上浮现象。
        3.5混凝土浇筑施工工艺
        完成钢筋笼下放工作之后,可以立即使用混凝土浇筑。施工方应在作业之前,用心调配好浇筑材料,注意原材料如砂石、水泥等的配比,需要按照预先制定的方案。浇筑材料配比原则以满足水下混凝土建筑条件为佳,保证钻孔灌注桩浇筑的整体施工质量。“硅”作为维系混凝土水下浇筑品质的关键原材料,施工方应采取必要措施把控混凝土材料中硅的含量,避免质量不合格的材料投入使用。施工时,施工方应注意离析现象的产生。具体解决办法为:施工单位需控制好首次灌注时的混凝土量,合理掌控混凝土坍塌度(保证在180-220mm之间),此法能够有效解决混凝土灌注时堵管与断桩现象。另外,施工方应派遣相关工作人员仔细检测钻孔内部灌注用导管长度与导管至钻孔底端的距离,使用科学合适的测量方法,如压力平衡法,计算混凝土灌注量。
        4桥梁钻孔桩施工过程的质量控制
        首先,加强对造孔各个环节质量的控制。明确造孔的施工工艺要求,结合公路桥梁的施工情况落实造孔每一个环节中的质量控制程序,包括孔垂直度、偏位、清孔等方面的检查,每完成一个指标的检查要及时做好记录。其次,加强施工现场质量管理力度。公路桥梁施工单位要建立起健全的施工现场质量管理体系,制定出与之配套的钻孔桩施工质量管理制度,并且严格落实制度的执行,加强对钻孔桩施工人员的安全施工培训和专业工艺培训,从而提升其责任心与施工工艺水平,使其能够自觉遵守现场施工的各项管理制度,规范自己的钻孔桩施工行为,加之现场设置的专门施工质量管理人员的科学、实时监管工作,有力控制公路桥梁钻孔桩施工工艺的质量。
        结语
        综上所述,在施工中通过钻孔灌注桩施工技术进行桩基工程,给公路桥梁工程施工顺利进行奠定基础。钻孔灌注桩施工技术是非常重要的一项技术,已经国内外众多公路桥梁工程得以实现和运用,也在我国公路桥梁的发展随之完善,作为现代化施工技术,通过每次对运用该技术的工程进行总结,革新和完善该技术以满足现代化建设需要,是时代对它的拥有进步性的要求。
        参考文献:
        [1]彭伟.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁工程中的应用.交通世界,2019(26).
        [2]陈鸣.公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺及其质量控制.建材与装饰,2019(29).
        [3]吕智敏.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析.中国房地产业,2019(19).
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