王际宇
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摘要:在道路桥梁工程中,钻孔灌注桩基础以其自身所具备的诸多优势得到越来越广泛地应用。为确保钻孔灌注桩的整体质量,要求施工人员了解并掌握相关的施工技术和要点,并在实际工程中进行合理运用。下文对道路桥梁工程钻孔灌注桩施工技术展开研究。
关键词:道路桥梁;孔灌注桩施工技术
引言:随着钻孔灌注桩基础技术在市政技术中的不断应用,钻孔灌注桩基础技术的施工技术日趋成熟。在具体的施工过程中,建筑资源的利用也较高,施工速度比其他技术快。对于技术含量大、规模大的城市桥梁,有利于快速、有序地完成工程,使桥梁基础更加稳定[1]。建设一个项目的成本在一定程度上降低了。与传统施工技术相比,在相同的投资条件下,钻孔技术可以延长工程工期,提高工程质量。在市政桥梁施工中,应用钻孔灌注桩技术,能够实现与其他施工环节的无缝对接,大大提高了施工工程的整体承载力。此外,在基础土层连接处设置钻孔灌注桩,还能够有效地实现土层与上部桥梁之前的衔接,能够为上部桥梁提供良好的地基承载力,从而进一步加强上部桥梁的安全性能,提高其抗拉强度。
一、钻孔灌注桩基础的施工要求
钻孔灌注桩是现代桥梁结构体系中的关键组成部分。不同于常规的桩基础,此处所提的钻孔灌注桩基础对骨架、护筒均提出特殊的要求。(1)骨架。制作成型的钢筋骨架应存放在具有平整性、干燥性、稳定性的地面,并做好铺垫,以免钢筋骨架与地面直接接触。按顺序依次摆放,以便后续可以根据需求及时取用。运输阶段,骨架的保护为重点工作,以免因碰撞而出现变形等异常现象[1]。(2)护筒。护筒埋设工作中,护筒平面位置、垂直度均要满足要求,同时护筒底脚等部位均要具有足够的防水能力,以便抵御水的侵蚀。
二、钻孔灌注桩基础施工技术的应用要点
2.1测放桩位
根据坐标法对灌注桩的桩位进行测放,测放之前对桩位坐标进行复核,采用全站仪测测量桥梁工程的控制网点.(2)在复测之后上报到监理工程师审核,审核通过后进行下一步工序。用四根控制桩将桩位引出桩外,在埋设护筒后,对钻机和桩基施工中的护筒情况进行校核。2.2护筒埋设(1)本工程地表层的土质较差,为淤泥质黏土,在钻孔过程中为了避免出现孔口塌落问题,应埋设钢护筒;钢护筒的直径根据桩径确定,桩径为1.6m时,护筒的直径为2.0m,壁厚为5mm,长度根据土质情况确定,一般在2.0~4.0m之间[1]。(2)护筒埋设施工采用机械与人工相结合的方式,先用人工挖孔,当挖孔到一定深度后埋设护筒,对护筒周围的土进行夯实,之后再就位钻机。
2.2泥浆制备
在对泥浆循环池实施制备的过程中,其实质上就是采取沉淀池、制浆池与循环池共同组合而成。为了更好的给予周围环境有效的保护,防治泥浆污染问题,在实施钻孔操作期间,首先需要针对废弃的泥浆做出相应干预处理,随时借助汽车将其配送到废弃的区域。泥浆可采用具有较强造浆能力的优质粘土以及水化快的粘土来进行干预,在进行造浆处理的过程中,采用优质粘土塑性指标通常会达到25以上,粒径往往在0.074mm以内,粘粒的含量也通常在50%以上。在对泥浆指标进行制备的过程中,相应指标应当达到:砂层1.2~1.45;比重:粘土层1.05~1.2。粘度:砂层保持在19~25s,粘土层在16~22s范围内。含砂率需要控制在4%~8%以内,PH值在8~10之间,胶体率则需要达到96%及以上。泥浆必须充好充分的搅拌处理,并在开钻前准备充足的浆用粘土。
2.3护筒制作和埋设
护筒埋设具有确定桩位的作用,一般情况下,护筒内径应大于桩直径,二者之间相差20cm左右,将护筒高度控制在3m左右,如果桩所在位置地质条件较差,可以适当增加护筒高度;为了方便泥浆循环,在护筒顶部,需要设置高35cm,宽18cm的出浆口,在护筒埋设上,其埋设方式以挖孔模式为主。在孔深达到规定要求后置入护筒,将讲护筒上部位置与地下水位的间距控制在1.6m左右,用黏土填塞护筒壁与基坑之间的空隙,然后检查桩位,桩位偏差应该﹤4cm,倾斜度为0~1.2%,当护筒埋设位置在水中时,需要使用专业的机械设备将其置入河床,以此来减少在后期钻孔施工中护筒漏浆或塌陷问题的产生概率。
2.4钻孔、清孔及检孔
钻孔。钻孔施工采用的是冲击钻孔的方法,遵循连续作业的原则,钻孔期间定期取碴,用于判断岩层和土层的实际特性,根据所掌握的数据绘制地质柱状图,供分析所用。此外,工程还采用泥浆护壁的方法,以黏土、水、添加剂为主要材料,按特定的配比制备泥浆。在前期准备工作中,已经准确确定开孔位置,因此可根据各孔位有序向下钻进,期间启用泥浆泵,同步循环钻进[3]。(2)清孔。钻孔期间所产生的杂物将大量堆积至孔内,需做好清孔工作,将孔内沉渣量减小至许可范围内。清孔采用的是二次清孔的方法,首先用钢筋笼检孔器检查,根据所得结果利用掏碴法清理,后续在灌注混凝土前需再次检测孔内沉渣厚度并清理,期间严格控制孔内水位的高度,以免出现坍孔现象。(3)检孔。经钻孔、清孔后,做全面的质量检查,指标包含孔位、孔深、孔径、垂直度等。
2.5钢筋笼制作与吊放
对钢材的质量情况进行严格检查,包括了钢筋长度、数量、直径和规格等等,确保钢筋笼制作的质量。为了能够满足钢筋吊放的要求,还应该对钢筋笼的吊环长度进行确认,同时以底梁的标高情况为依据对其进行合理优化,使埋入标高符合设计要求。对连接焊缝的质量进行检查,防止在使用中发生松动和断裂等问题,如果焊口和焊缝等无法满足要求,则应该采取补焊措施。在下放钢筋笼时,还要注意对孔壁加强保护,避免钢筋笼的变形和坍孔等问题。成孔的偏斜问题,往往会导致钢筋笼难以下放,因此应该采取有效纠偏措施,促进吊放施工的顺利进行。水下混凝土灌注施工也是其中的关键点,应该保障施工的紧凑性,对于混凝土面的上升高度进行检测时,可以使用测锤。
2.6水下混凝土灌注
在灌注之前对孔底沉淀厚度进行复测,当复测沉淀厚度超出设计允许厚度时,必须再次进行清孔,用高压水枪注入孔底清孔,通过对孔底沉淀层造成水压冲击,置换出沉淀物,以保证沉淀厚度达到设计要求。(2)在灌注前保证储料斗内准备充足的混凝土,容量在3.1m3以上,当混凝土灌注后,导管需埋深到混凝土内1m以上深度,之后保持埋深在2~6m。在施工过程中,导管提升后的埋深都要大于2m。(3)在第一批混凝土灌注过程中,将钢活塞安装在出料斗底部,一旦储料斗内的混凝土用量达到定量要求后,随即拔除钢活塞,开始灌注作业;混凝土制备需统一在搅拌站进行,配备罐车运输混凝土,并配备输送泵进行连续灌注施工,不得在泵送混凝土时出现间断现象;一次性灌注混凝土达到桩顶设计标高,不得小于50cm,且不得超过100cm。灌注高度要根据孔底沉淀厚度进行确定;在灌注之后,要去除桩头多余的混凝土,对灌注混凝土质量进行验收。
结束语:
采用钻孔灌注桩进行公路桥梁施工过程中,一定要严格按照各环节施工工艺操作,严格控制材料质量,做好工程验收和质量管理,确保公路桥梁施工质量,促进交通运输业的进步与发展。
参考文献:
[1]王耀.浅谈道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术[J].四川水泥,2020(07):41+46.
[2]郭晋梅.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术[J].建材与装饰,2020(17):290+292.
[3]马晓强.桥梁工程钻孔灌注桩施工技术探讨[J].公路交通科技(应用技术版),2020,16(06):67-69.
[4]汪想贵.钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用[J].四川建材,2020,46(05):111-112.
[5]郝瑞冬.探析道路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(04):95-96.