公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年4月8期   作者: 王佩琳 徐涛 俞婷婷
[导读] 在公路桥梁工程建设中,钻孔灌注桩质量控制非常关键,作为公路桥梁基础的一部分,钻孔灌注桩的施工质量对于公路桥梁整体的施工质量和使用安全影响巨大,需要引起足够的重视。
        王佩琳 徐涛  俞婷婷
        绍兴市上虞区宏达公路建设有限公司 浙江 绍兴 212300
摘要:在公路桥梁工程建设中,钻孔灌注桩质量控制非常关键,作为公路桥梁基础的一部分,钻孔灌注桩的施工质量对于公路桥梁整体的施工质量和使用安全影响巨大,需要引起足够的重视。而从实践的角度分析,钻孔灌注桩的施工流程复杂,施工过程的可控性相对较差,容易出现一些的质量问题,需要有关部门重视起来,切实做好钻孔灌注桩的质量控制工作。
        关键词:公路桥梁施工;钻孔灌注桩;质量控制
引言
        钻孔灌注桩技术具有施工速度快、施工占地小、承载力大、适用性强等特点,文章论述了钻孔灌注桩工作出现的质量问题、解决对策及具体的质量控制策略,给予相关的施工企业及技术人员可行的建议。
1钻孔概念
        钻孔桩是指直接钻进施工场地,并进行混凝土浇筑的桩。混凝土浇筑完毕后,不必在桩孔内进行振捣。可以有效的加快工程的建设,改善地质和土壤条件,改善土壤质量。在公路桥梁工程应用中,钻孔桩是一种常见的基础结构形式。其主要特点是施工速度快,施工简单,安全性好,适用性、适应性强,不易受气候和环境的影响,但钻孔桩施工中隐蔽工程的风险较大,因此应加强施工过程中的质量控制,以促进公路桥梁钻孔灌注桩的施工,保证钻孔桩的质量,避免不必要的事故损失。
2钻孔灌注桩施工过程中常见的质量问题及原因分析
        2.1断桩
        断桩的原因:现场施工技术人员因导管数量未统计正确;测绳尺度未观测准确;导管埋深计算出错致使导管提出混凝土面等。
        2.2浮笼
        相关工作人员进行混凝土首次灌注工作时,混凝土整体灌注量不足或施工人员进行混凝土灌注工作时将混凝土一次性灌注,导致混凝土首次灌注工作后,灌注的混凝土无法完全覆盖钢筋笼,出现浮笼等质量问题。进行混凝土灌注前,相关试验人员配置的混凝土配合比不合理,导致灌注混凝土的钢筋笼无法产生足够的上浮阻力,导致出现浮笼问题。工作人员进行导管起拔工作时,由于导管放置位置出现偏差等因素,导致拔起时与钢筋笼黏结,出现浮笼现象。
        2.3混凝土卡管问题
        导致混凝土卡管的主要原因,是施工人员在进行施工的过程中,存在违规操作的行为,没有能够依照相应的操作流程和施工规范进行操作。例如,在针对混凝土进行浇筑时,没有做好有效搅拌,在影响混凝土性能发挥的同时,也会造成导管密闭性不足,产生漏洞,在浇筑环节引发混凝土堆积堵塞的问题,如果施工人员没有能够及时对其进行解决,则会因为混凝土卡管而无法顺利施工。对此,作业人员需要将导管拆除并进行疏通,若问题没有得到有效解决,则需要停工检查,采取具体措施予以解决。
        2.4桩底沉渣厚度过厚
        沉渣过厚的原因主要有:一清未将沉渣清干净,未按要求控制含砂率导致增加第二次清孔的难度;泥浆池和沉淀池尺寸和深度过小影响泥浆性能,尤其是砂性地质情况下难以保证泥浆性能;第二次清孔时泥浆泵功率过小或立于泥浆池进口处,致使沉渣无法彻底抽出或泥浆含砂率过大导致沉渣厚度过大;清至浇筑水下混凝土间隔时间过长也会增加桩底沉渣厚度等。
3公路桥梁施工过程中钻孔灌注桩问题解决措施
        3.1针对浮笼问题的解决措施
        首先,施工人员在进行混凝土灌注工作时应严禁采用一次直接灌注方式开展工作,选取吊斗等工具整体灌注混凝土,确保在进行混凝土灌注施工环节时,混凝土可完全覆盖钢筋笼底部。其次,工作人员进行二次灌注时,应将泥浆比重控制在1.1~1.5范围内,可有效提高钢筋笼上浮的整体阻力及侧边的压力。再次,施工管理人员可安排专门监督人员实时观察混凝土灌注过程中钢筋笼整体吊筋情况,降低出现浮笼问题的频率。

在施工过程中吊筋出现松动应立即停止施工,并将以往的施工方式转变为少量多次的灌注方式,将混凝土缓慢灌入钢筋笼中,避免因灌注冲击形成浮力造成浮笼现象,混凝土埋至钢筋笼2~5m处时,将灌注方式转变为正常模式。最后,加强导管位置的控制力度,保障其处于钢筋笼的中心位置,防止在进行导管拔出时黏结钢筋笼,导致浮笼问题出现。每次进行导管拔出工作时,需要检测吊筋的松动情况,若出现挂笼现象,须调整导管的具体位置,使其与钢筋笼分离后再重新进行灌注工作。
        3.2桩长控制
        钻孔灌注桩桩长的控制同样非常关键,在实践中,一是可以对钻具的长度进行检查,在桩孔成孔过程中,钻具的长度会发生一定变化,如伸缩、磨损等,因此需要施工人员做好钻具长度的复核工作,把握好其实际长度并以此为参照进行桩长控制;二是应该做好钻孔转盘标高的检查工作,对钻杆上余量进行严格控制,确保其实际数值和理论数值的偏差不会超过10cm。
        3.3成孔质量控制
        成孔质量控制包括:成桩机的定位、堆径的控制、堆长的控制、泥浆重量的控制和钻孔的垂直孔隙,以确保成桩机处于良好状态,然后在成桩基础上叠加水平设置和纵向位置,如柱的设置、钻板位置、机器高度和钻孔角度,这是直径控制的关键,钻孔直径是否满足要求,并将孔径与设计情况相适应。为了控制长度,首先测量主钻孔杆的长度,然后根据钻孔长度计算钻杆数量。检测所需的泥浆性能数据应按规范要求进行,即保证泥浆质量、粘度和出砂率满足钻孔要求,避免出现缩径、塌孔或偏斜。
        3.4常用的断桩缺陷解决措施
        原位复桩。首先通过检测并确定断桩的具体位置,然后对断桩进行彻底的清理,然后重新灌注形成一个满足设计要求的新桩,这种方式能够较彻底的解决断桩缺陷。接桩法。首先应将断桩处的混凝土进行凿除,然后将断面上的夹泥等全面清理,并去除桩身中的不密实部位,然后进行绑扎钢筋、支模等作业,然后灌注混凝土,有效凝固后与原桩形成一个高质量的新桩。直接凿除法。当断桩缺陷较大,且桩身的强度、硬度、稳定性等方面均不能满足设计需求时,需要直接凿除重新灌注。该方法的特点是操作难度大,施工周期较长,增加了项目的建设成本,但是处理效果最好。
        3.5桩底沉渣厚度过厚的预防措施
        一清必须将沉渣清干净,按要求控制含砂率减少二清的难度;确保泥浆池和沉淀池尺寸和深度;采用合适功率的泥浆泵;须等混凝土运输车到达现场后方可停止二清,否则二清至浇筑水下混凝土间隔时间过长容易导致沉淀过厚影响桩基质量,甚至将导管底包裹致使首灌料无法浇灌。
        3.6混凝土质量控制
        混凝土灌注前,必须对混凝土材料和配比进行检查,将混凝土坍落度控制在180m~220mm之间;混凝土浇筑环节,应该检查并确认孔内导管的长度以及与孔底的距离,借助压力平衡等算法,计算出准确的混凝土浇筑量,保证浇筑过程的连续性。为了避免出现导管拔空的问题,应该将导管埋深控制在2m~6m,具体数值需要施工人员结合具体情况测定。
结束语
        钻孔灌注桩技术在现阶段的桥梁项目中应用较为广泛,但是也容易发生断桩、混凝土离析和蜂窝等现象,影响灌注桩的施工质量。这就需要在施工过程中严格按照工艺流程作业,并对施工过程进行检测,对于发现的问题及时采取相应的解决措施,确保灌注桩的强度、安全性等方面满足项目的设计需求。还要对成桩质量运用先进合理的方法进行检测,为高速公路桥梁建设项目的安全运行打下坚实的基础。
参考文献
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