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摘要:目前,我国交通行业发展迅速,桥梁工程的建设数量有所增加,为了有效保证桥梁工程施工的质量,从而给人们提供更好的服务,在桥梁施工过程中,常采用钻孔灌注桩施工技术。该技术主要的优势就是成本比较低,且还有比较高的适应性,同时施工的工序还不复杂,所以该施工技术在当今我国的桥梁施工中,备受欢迎。但是,如果在施工过程中出现技术操作不当的话,也会留下一些质量安全问题。比如:对设备的使用不当,没有加强对施工人员技术方面的管理,没有做好施工风险防范等方面的工作等,将会直接导致整个施工建设的工期及成本,都会受到严重的影响。基于此,本文以钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用做出逐一的分析,从而不断来提高我国桥梁工程钻孔灌注桩施工技术的水平,使桥梁的施工更具有保障。
关键词:桥梁施工;钻孔灌注桩;工程质量
引言
基础施工是桥梁项目建设的主要组成部分,基于桥梁项目的特殊性,使基础项目施工流程更具复杂性,作业量也不断增大。为保证桥梁工程建设质量,就须结合工况合理选择施工技术、加强施工过程质量的管控。本论述主要探究钻孔灌注桩在桥梁基础施工阶段的应用情况,其有工艺流程简洁、安全可靠、承载能力高等诸多优势。
1 钻孔灌注桩施工技术相关阐述
钻孔灌注桩施工技术是指借助人工、设备等形式在工程基础上打孔、灌注、成桩,孔洞中放置钢筋笼、浇筑砂浆可以形成坚固的桩体,大大提升了基础部位的承载性及刚度。该项技术的应用优势如下:(1)很多软土路基都是采用夯实法,而钻孔灌注桩相比夯实法具备振动小、噪声小、污染小等优势。(2)可以根据现场实际情况灵活调整成桩参数,特别是可以施工成大体积桩体。(3)具有良好的适宜性,可以在多种路基土质情况下使用。(4)灌注桩各项标准均能满足设计标准的前提下,桩体的强度、刚度会非常高。
2 钻孔灌注桩施工
2.1测放桩位,埋设钢护筒
钻孔桩施工具有系统性,若前期准备工作不到位则必然会对施工质量造成影响,因此需在合理的位置处理墩位场地,在全站仪的支持下确定合适的墩位并放样,在该处测放桩心,此部分可通过设置木桩的方式以达到标识的效果。埋设钢护筒包括两个环节,即挖填和震动下沉,要求将所有护筒埋深控制在2~4m,超出自然地面的部分至少为30cm,产生的空隙可使用黏土回填,确保钢护筒具有足够稳定性。护筒沉设过程中应保持竖直状态,顶面位置偏差≤5cm,倾斜度≤1%。根据现场情况,施工中若周边线路有列车通行,极易对施工工作造成影响,甚至出现塌孔现象,因此在原护筒埋入深度基础上进一步加深。结束护筒沉设作业后,于顶面均匀铺上石碴,设置钻机轨道,在周边区域挖排水沟,为满足高效的施工要求,要在墩位周边设置泥浆池。
2.2钻孔和清孔
在桥梁工程施工中,钻孔是其中最为关键的工序,在施工中必须严格按照相关规范进行,只有这样,才能够确保成孔的质量。这要求相关人员必须把握好钻孔的速度,开始时其速度不宜过快,当钻机深入以后,需要将钻进速度与泥浆的投入协调好,按照泥浆的浓度来调整钻机的速度;另外,在钻孔期间,需确保桩架与护筒不能出现倾斜的情况,如发现有倾斜,便需及时对其进行调整。最后,当钻孔达到设计标准要求深度之后,还需安排专门的工作人员仔细检查孔的深度、位置以及形状等;在钻孔之后,还需实施清孔操作,清孔操作必须及时,避免由于时间过长而引发泥浆沉淀、钻孔坍塌等问题的出现。清孔的方法较多,例如抽渣筒清孔、正循环旋转钻机清孔等,在清孔期间,可以依据所使用的钻机来灵活选择清孔方式。
2.3钢筋笼制作、安装
(1)在钢筋加工场内制得钢筋笼,采取分段制作的方法,将其运输到指定桩位处并安装。严格控制钢材质量,安装作业时调整好主筋接头,应合理错开,并确保钢主筋位置的合理性。钢筋骨架的制作较为关键,此环节会直接影响到钻孔灌注桩整体质量,需严格遵循特定的标准而展开。(2)直螺纹接头应有效错开,严格控制同一断面的接头数量,其应在钢筋总量的50%以内。(3)以桩长为基准确定合适的钢筋笼连接方式,若具备单节起吊条件,此时以套筒直接连接的方式为宜;若钢筋笼采取的是分段安装的方法,此时较为可行的是直螺纹连接的方式。(4)设置桩基钢筋时,应以2m为间距依次增设加强箍筋圈,并在该处准确标出主筋位置。通过焊接的方式使得加强箍筋与主筋稳定连接,此后转动骨架将各主筋焊接于一体,通过吊装的方式提升骨架并将其置于支架上,以设计要求为准合理绑扎螺旋筋,再通过焊接的方式设置定位筋。(5)在钢筋笼安装时做好保护工作,设置的声测管管顶应超出桩顶标高50cm,并严密封头。结束所有钢筋笼的预制作业后,再统一安装三根检测管。(6)结束钢筋笼安装作业后,安排监理工程师验收,各项指标符合设计要求后即可进入后续施工环节。(7)现场准备专业吊具,在其支持下完成钢筋笼的起吊作业,两节钢筋笼对接时必须调整好各自位置,确保中心线保持一致,若钢筋笼出现严重变形现象,不可置入孔内。(8)结束安装作业后,进行二次清孔,对钢筋笼采取固定措施,且在后续混凝土灌注施工时不可出现上浮现象。
2.4注浆
在正式注浆前,检查导管连接头质量情况,连接必须紧固、结实,否则会直接影响砂浆注浆质量,难以保证桩体的承载性能。还要检查导管连接部位是否存在缝隙,一旦存在缝隙,在注浆时会导致部分砂浆进入导管当中,若不及时处理管内泥浆会凝结造成管路堵塞。为了避免这一问题,需要加强导管的日常检验工作,内部不得有异物,注浆前确保导管连接部位的紧密性,如果存在缝隙问题则需要重新连接或者直接更换新的导管。注浆应匀速进行,直到孔洞浆液溢出且不冒泡时再缓缓拔出导管。导管内砂浆必须及时用清水清理,避免堵塞。如果导管中有较多的杂物而影响注浆,此时需要将导管拔出,把钻头深入导管中清理,确保导管不渗漏、无堵塞后再注浆。
2.5钢筋笼下放
下放钢筋笼应保持垂直性,如果钢筋笼卡在孔洞口位置不得强行下放,避免钢筋笼受力变形。通常在确定钢筋笼规格达标之后,检查下放阻碍物并清理,清理完毕后二次下放。钢筋笼下放存在的主要问题是上浮,这就需要针对钢筋笼上浮采取有效措施。通过对钢筋笼上浮的研究可知,这主要是因为残渣堵塞桩孔造成的结果,底部残渣封堵会提高砂浆浮力,从而导致钢筋笼上浮。解决钢筋笼上浮的方法如下:(1)检查套管内部情况,清理套管内部杂质,保证可以正常注浆。(2)钢筋笼应缓慢、垂直地下放到孔洞中,下放受阻不得强行下放,否则会导致钢筋笼变形或孔洞坍塌。下放后需要加强临时固定,减少砂浆的上浮应力影响。(3)如果设计中的灌注桩钻孔较深,则要延长注浆时间、提高注浆速率。
结语
钻孔灌注桩在桥梁桩基础施工领域中有较广泛应用,可能提升桥梁桩基础施工的质量和稳定性。在后续桥梁项目建设阶段,施工单位应结合工程地质条件和设备技术水平,合理规划钻孔灌注桩施工技术方案,严格按照规范要求组织施工作业,加强灌注桩施工阶段质量控制,保质保量完成项目建设。
参考文献
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