包自强
湖北建科国际工程有限公司 湖北武汉 430000
[摘要]:随着我国工程施工行业的快速发展,特别是我国的公路桥梁工程,这些年其施工技术进步速度也非常快。公路桥梁施工过程中,钻孔灌注桩施工技术也被广泛得到了应用,该技术有着良好的特点和优势,其不仅具有良好的实用性,同时也具备了降低施工成本的作用。基于此,深入分析钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工过程中的作业环节,首先简单阐述钻孔灌注桩施工技术及施工要点,其次对钻孔灌注桩施工中一些常见的质量问题进行分析,并对钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁的作用做出探讨,最后对钻孔灌注桩施工技术的具体应用做出总结。
[关键词]:钻孔灌注桩;公路桥梁;施工技术
引言
钻孔灌注桩的主要施工形式为人力挖掘、机械钻孔与钢管挤土等,虽然其施工程序较简单,但在正式施工时要穿越多重复杂地层,加大了施工质量的不确定性,为防止质量事故、改善成桩质量需设置多重改进性措施。
1道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术
1.1泥浆配制
根据设计资料的内容,对桩位轴线与高程点进行复核,以桩位中心为圆心,超过桩身半径在周围设置十字护桩,并做好标记。测量放样结束后,便开始配制泥浆,以钻孔体积为依据确定泥浆量,务必超过钻孔容积;优先选择水化性能良好、成浆速度较快、造浆率较高、泥砂含量较少的粘土,成分以CMC、纯碱、PHP等化学品为主。在钻孔时常检测各项指标,根据工程地质实际需求优化泥浆比重,确保各项指标良好,若泥浆过稠会影响进度,过稀则会导致塌孔。在泥浆池防护方面,因池深较大,应在周围设置防护栏避免人员误入。防护栏为直径40mm的钢管,涂抹红白相间颜色,十分醒目。
1.2钻孔
钻机就位前钻机底座应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷。确保钻孔施工过程中,钻机不产生位移和沉陷。开孔的孔位要准确,使初成孔壁垂直、圆顺、坚实,开孔施工应轻压慢进钻头速度不宜大于10r/min,待主动钻杆全部进入孔后,方可加速进行正常钻进。在实施钻进操作的过程中,当完成停钻以及取渣处理之后,需要及时向孔内补充大量的泥浆,以此确保泥浆与孔内水头的粘度和比重。在进行钻孔操作期间,起、落钻头的速度非常均匀,并不会出现骤然变速或者过猛的现象,孔内在出土时,需要及时将其运走,不得出现钻孔周围堆积现象,减小对孔壁的扰动避免造成塌孔事故。钻进过程中经常检查孔直径、垂直度和钻孔的地质情况并记录土层变化情况,并与地质剖面图核对,并定时定人记录观测数据,如地质情况、钻进速度、泥浆情况等。针对不同土层采用不同的钻压、钻速、泥浆量以及泥浆比重;针对软土或者砂土等均非常容易引起塌孔现象,针对土层中的钻孔时,均建议以非常缓慢的速度轻柔的钻进,同时对泥浆的比重与孔内水头的适当提升。
1.3完善护筒底部设计
第一,通常来讲,护筒底部的黏土回填厚度大多保持在50cm左右,若该土质属砂质土性质,其夯实回填的范围也要进行一定的扩展,确保护筒周遭1m内的土质质量。在设计护筒底部的砂层时要全面依照相关企业调查的地质勘测资料,利用其内部的数据信息来完备护筒底部位置的准确性。第二,与项目设计的钻孔直径相比,护筒直径需超出该数值,而正常的孔径设计有30~40cm、20~30cm等。施工人员需精准把控黏土夯填的条件,找出可采用此方式的出浆孔位置,借助相关技术来提升出浆的顺利程度,在开展此项工作时要严格控制该区域的干燥度,不可出现积水,防止钢护筒周遭因出现泥土流失而引发护筒塌孔。第三,在进行水中钻孔期间,若钢护筒的底部土层出现坍塌,要及时调整钢护筒位置,使其穿过砂土层或淤泥质土层。施工人员需定期检查钢护筒底部状态,当发现存有坍塌现象时,要进行钻机移位、拔出钢护筒,利用黏土回填完成夯实工作,再重新放置钢护筒并开展夯实密实工作,实行灌注桩的钻孔施工。
1.4掩埋护筒
在钻孔灌注桩施工技术施工时,一定要严格按照具体的操作流程来进行施工,首先,要先在坐标位置进行放样,利用全站仪来精确桩基的位置,避免坐标出现偏差现象;其次,对钻孔灌注桩的位置进行明确,其桩位要具备一定的精准性,尽量缩小误差;最后,在对护筒进行埋设,要注意,护筒与桩基两者间的中心线一定要全部重合,保障工程的质量。
1.5混凝土灌注工艺
先要安装混凝土导管,内径设置为300mm,在使用之前应开展接头抗压试验。在试验过程中,水压力应不低于孔内水深的1.3倍,保障导管在灌注时不会出现漏水、漏气等情况。在安装过程中,应对导管节段进行细致记录,为后续灌注工作开展提供依据,导管下口悬空值为30~50cm。在正式灌注前,对孔底沉渣厚度进行二次检测,确保桩基直径在不超过1.5m的情况下,沉渣厚度低于200mm;当直径超过1.5m时,沉渣厚度低于300mm。
2道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工管理措施
2.1做好施工前准备工作
施工人员进行正式灌注桩施工工作时,应做好全面的施工准备工作,例如准备齐全施工使用的材料,防止后续施工过程中出现相关原材料短缺的问题。保障施工使用的相关设备全部进场,相关的技术人员全部就位,注重对钻机的检查,确保钻机不出现任何问题后再进行相关的钻孔施工工作。除此之外,相关技术施工人员应根据施工的具体方案准确测量桩位的距离,以降低桩位偏移问题出现的频率,做好质量管控对策后,再进行钻孔施工工作。严格把控钻机的准确位置,保障钻机运行的稳定性及安全性,降低钻孔施工出现偏差的频率,提高钻孔施工工作的整体精度。进行钻塔钻孔机的安装工作时,应结合相关的施工情况,合理借助钻机自身的动力,使钻机与附近的地笼紧密配合。将钻杆移至相应位置,运用千斤顶将机架架起后,进行钻杆的准确定位。保障钻头、起重滑轮、护筒中心在统一垂直线中,有效提高钻机的整体垂直度。
2.2水下混凝土浇筑
水下砼主要运用的是Φ25cm的内径钢导管来实施灌注处理,导管内部必须保持非常圆顺、光滑,同时有较为一致的内径,接口部位能够保持较高严密性。导管节的长度,中间节需要保持在2.5m左右,底节可设定为4m,漏斗的下方需要放置1m长的导管。采用吊车分节来实现对导管的吊装处理,针对丝扣式连接建议配置放松装置。导管必须处在钻孔中央位置,在混凝土实施浇筑处理之前,还需要进行相应的升降试验处理。吊车的提升能力必须与全部导管的摩阻力和总重量保持较高一致,同时还需要做好安全储备。针对混凝土在初期进行首批混凝土入孔的满足处理之后,还需要将导管的混凝土深度保持在2~6m范围内;与此同时,当灌注混凝土顶面在与钢筋笼底部1m左右的位置实现对混凝土灌注速度的控制。当混凝土搅拌物上升到与钢筋笼底口4m以上位置来实现对导管的提升,确保底口能够与骨架底口高出2m,此时即可逐渐恢复到正常的灌注速度下。水下混凝土必须实现连续浇筑处理,且中途不得出现任何的停顿情况,并且在进行灌注处理期间,随时需要对混凝土面的高度做出测量,并实现对导管买入混凝土的深入进行合理计算。
结语
综上所述,为了提高对公路桥梁项目中钻孔灌注整体施工质量的管控工作力度,工作人员须从多层次、多方面入手,结合不同的影响因素,根据实际的施工环境及整体进程,制定科学合理且符合施工规范要求的管理制度,结合具体的施工问题制定有效的解决方案,提升项目施工的整体质量及经济效益。
参考文献
[1]李文斌.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施[J].城市建设理论研究:电子版,2019(20):35.
[2]周天茂.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制方法[J].交通世界,2019(16):106-107.