桥梁的钻孔灌注桩设计与施工技术分析

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年5期   作者:甘轩
[导读] 桥梁是我国重要的交通建筑结构

        甘轩
        宁波骏辉建设有限公司,浙江 宁波,315000
        

        摘要:桥梁是我国重要的交通建筑结构,桥梁结构施工质量也是人们关心的重点问题,而桥梁施工技术的规范应用是施工质量提升的重要途径。桥梁施工当中,钻孔灌注桩施工技术逐渐被广泛应用,其技术的应用使得桥梁结构性能得到了显著的优化。因而本文就对桥梁钻孔灌注桩设计的基本特征、主要技术类型以及施工技术的具体应用进行综合分析。
关键词:桥梁;钻孔灌注桩设计;施工技术

引言:桥梁的钻孔灌注桩设计与施工技术应用,能够强化桥梁结构的稳定性和坚固性,让桥梁整体结构的承重能力增强。也因此使得钻孔灌注桩施工在桥梁工程当中全面覆盖应用。钻孔灌注桩施工技术主要有三种,分别是冲击反循环钻进成孔技术、正循环钻钻进成孔技术以及反循环钻进成孔技术。在实际桥梁工程钻孔灌注桩设计施工期间,还需要根据实际进行合理应用。
一、桥梁的钻孔灌注桩施工的基本特征
        钻孔灌注桩施工主要是利用钻孔机械设备在相应的地基结构当中钻孔,然后在孔内放入钢筋、灌注混凝土使其成为承重能力强、坚固的桩体结构,从而加固桥梁地基结构,促进桥梁整体结构的稳固性提升。在具体的钻孔灌注施工当中,应用的施工方法不会产生较大的噪音,不会对周围环境造成不良的影响,而且钻孔技术的应用能够有效扩大桩体的直径距离,灌注施工形成的桩体结构性能更佳,尤其在坚固性和承重力增强方面具有显著的优势。并且钻孔灌注桩施工技术的适用性较好,在任何种类的桥梁地基结构中都能够应用,发挥施工技术优势。但是在实际施工期间,对灌注的混凝土质量要求非常高,必须要保证混凝土能够与泥土的充分融合,才能保证灌注桩体结构的质量性能达到合理理想标准。
二、桥梁的钻孔灌注桩施工的主要技术类型
(一)反循环钻进成孔技术设计
        该钻进成孔技术应用能够对成孔内部进行全面的清洁,孔内结构呈现平整、干净的状态,从而促进钻孔施工的速度加快。技术施工是利用冲洗液从桩孔口流入桩孔底达到冷却的目的,并且使钻孔中残留的钻渣冲出到地面[1]。冲洗液从钻杆与孔壁之间的缝隙内流入,再从钻杆流出。通过这一技术流程操作,钻孔期间产生的残渣物质都能够排除,反循环钻进成孔技术应用施工经济性较强,也因此得到了普遍的应用。
(二)正循环钻进成孔技术设计
        这种钻进成孔技术的应用是利用钻机设备来完成钻井、切合、排渣施工,设备利用率较高,并且设备在进行钻孔的过程中能够保持良好的稳定性,施工效率较高,不容易受到其他因素的影响,所有施工环节操作主要依靠钻机,施工人员的工作量较小,施工的经济性也比较高。但是在实际技术施工时,成孔的直径距离非常大的情况下,设备无法将泥沙排除干净,就会对成孔质量产生消极影响,这一点是技术应用需要重点关注的问题。
(三)冲击反循环钻进成孔技术设计
        这种成孔技术的设计,是在钻孔的过程中使用钢丝绳来加快成孔的速度,冲击反循环钻进成孔技术的应用需要消耗较大的成本,施工的周期比较长,因而在应用范围方面具有局限性,通常都是在山区、黏土多的结构当中应用。由于该成孔技术的进程较慢,在应用时还需要根据桥梁工程建设的整体施工情况进行合理选用。


三、桥梁的钻孔灌注桩施工技术应用
(一)护筒埋设施工技术
        在护筒埋设施工期间,需要对护筒埋设的位置进行精确,保证护筒放置的位置准确,方向正确。在施工之前利用施工精测仪器对照施工设计图纸,对护筒的位置进行确认,然后利用钻孔灌注桩技术将护筒进行埋设,护筒埋设施工过程中要对护筒的方位进行控制,保证护筒与地基水平面保持垂直的状态,如果出现方位偏移,必须要及时进行调整,否则会影响护筒结构的性能,桥梁结构的稳定性也会因此受到影响,因而施工技术应用时一定遵从精细化的原则。
(二)泥浆与护臂装置施工技术
        泥浆与护臂装置施工技术应用,对泥浆与护臂之间的粘合度必须进行加强。在桥梁工程钻孔灌注桩施工当中,泥浆与护臂装置的应用能够有效提升孔内泥渣悬浮力,使钻孔灌注桩体结构能够更加稳固。在具体施工期间需要对泥浆浓度进行合理控制,要根据灌注桩的实际情况,合理配比泥浆,保证泥浆的黏度能够符合施工要求。确定泥土和水的配比分化之后,要在护臂当中进行泥浆混合,让泥浆均匀的与护臂表面进行黏合,形成稳固的泥浆保护层,同时要对泥浆保护层的平整度进行整理,保证泥浆与护臂装置结构的质量,充分发挥保护作用。
(三)钻孔与清孔施工技术
        钻孔与清孔施工技术的应用是施工核心环节,根据桥梁施工设计方案规划,来确定使用的钻孔方法,然后按照相应的钻孔施工技术规范要求,有序的开展钻孔施工。在钻孔施工设计期间,需要对桥梁工程建设的地基进行勘测,对其土质结构及性能进行明确,选用适宜的钻孔方法,并要对钻孔的直径、深度、位置等内容进行精细规划。桥梁的钻孔灌注桩施工,是在灌注桩体的一侧实施钻孔施工,在钻孔的过程中严格按照技术规划进行操作,保证钻孔施工操作的连续性,同时施工人员要对钻孔过程进行监督,如果发现问题要及时做出调整,保证钻孔的质量和安全。钻孔施工完成之后,对照设计图纸对成孔的效果和质量进行检验,要与设计图纸保持一致。
        钻孔施工的过程中,会在孔内留下很多的泥渣、钻孔、钻渣等物质,需要进行清孔处理,对孔内多余的东西全部排除,清理干净。在清孔的过程中,施工人员需要遵循精细化的原则,在清孔操作的过程中不要对孔壁的泥土结构造成破坏,保证泥土结构的粘度与密度,才能提升成孔的质量。完成清孔施工作业之后,要进行仔细的检查,确认孔内没有其他多余的物质之后,才能进行下一步工序的施工。
(四)桥梁钢筋骨架放置技术
        桥梁的钻孔灌注桩设计当中,钢筋是灌注桩的主要承重结构,需要根据桥梁施工设计的实际情况,先对照设计图纸制作钢筋笼。钢筋笼的尺寸、结构形式与成孔尺寸之间需要保证适配性,因而在施工之前要对照成孔的尺寸与灌注桩的尺寸,检查是否有不相符合的情况,若有及时联系设计人员进行调整。确定桥梁钢筋骨架的制作尺寸数据参数之后,就按照相应标准搭建钢筋骨架,在制作过程中要注意衔接结构的坚固性。然后将钢筋笼起吊至钻孔处,以平稳缓慢的状态下放至钻孔内,放置过程中避免出现较大的碰撞,不能出现钢筋笼变形的情况。
(五)混凝土灌注施工技术
        混凝土灌注施工之前要检查钻孔的清洁度,保证钻孔的含沙量符合施工要求,调整钻孔泥浆的黏度和密度[2]。在灌注前需要施工人员对灌注的位置、灌注的速度进行确定,然后配比混合好的混凝土灌注浆、灌注设备等准备妥当,然后开始灌注施工,灌注过程中施工人员要实时监控,保证灌注质量。灌注施工完成之后要对灌注桩质量性能进行验收,保证其能够切实提升桥梁结构的稳定性。
结束语:钻孔灌注桩是保证公路桥梁稳定性的重要技术,在具体施工之前需要根据桥梁工程建设的实际情况,进行施工方案规划,保证施工能够有序进行,促进施工效率提升,缩短钻孔灌注桩施工周期,为桥梁工程质量提升提供有效助力。
参考文献:
[1]刘宁.公路桥梁的钻孔灌注桩设计与施工技术研究[D].长春工程学院,2020.
[2]张峰.高铁桥梁钻孔灌注桩技术的设计与施工分析[J].智能城市,2019,5(06):131-132.
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