公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制措施研究

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷第4月11期   作者:赵育荣
[导读] 为了保障公路桥梁钻孔灌注桩质量,本文将展开相关研究,
        赵育荣
        云南交投集团云岭建设有限公司 云南昆明650000
        【摘要】为了保障公路桥梁钻孔灌注桩质量,本文将展开相关研究,主要论述钻孔灌注桩的技术特点与常见质量问题,后提出对应质量控制措施。采用文中方法,能够有效避免相关质量问题发生,充分发挥钻孔灌注桩作用给公路桥梁施工提供良好基础。
【关键词】公路桥梁施工;钻孔灌注桩;施工质量控制

0.引言
        公路桥梁工程体积庞大,因此需要大体积桩基作为支撑,故预制桩技术的桩基体积并不满足该工程需求,但钻孔灌注桩的体积较大,使得钻孔灌注桩技术在该工程中被广泛应用。而作为桩基施工技术,钻孔灌注桩施工质量对公路桥梁整体质量有着重大影响,原则上只要桩基存在质量问题,就不可以开展后续施工,因此为了保障整体质量,且不拖延工期,有必要对钻孔灌注桩质量控制措施展开相关研究。
        
1.钻孔灌注桩技术特点与常见质量问题
1.1技术特点
        钻孔灌注桩的技术特点为:第一流程简单,即该项技术的流程可分为钻孔、灌注两个环节,其中钻孔就是通过钻机在地面打孔,为后续灌注作业提供基础,而灌注阶段就是将混凝土灌入桩孔,利用桩孔的形状等成桩。但值得注意的是,该项技术的流程虽然简单,但施工前的准备工作比较多,且每一项准备工作都对最终施工质量有直接影响,诸如护筒埋设、钻机定位等准备工作;第二基本不受环境影响,钻孔灌注桩的环境适应能力很强,除个别极端环境以外,只要技术应用得当成桩质量就不会受到影响;第三钻孔灌注桩能强化地基性能,形成良好的应力关系,即任何桩基在使用中的承载能力并不完全取决于桩基本身,很大程度上还取决于地基,原因在于地基与桩基紧密连接,桩基受力后会将能量传递给地基,如果地基无法承受能量,就会导致桩基出现歪斜等现象,故桩基施工需要重视地基性能。而钻孔灌注桩在成桩的同时可以让周边地基密实度、强度等性能提升,因此双方之间应力关系良好,可给上部结构提供强有力支撑;第四大体积桩基,即钻孔灌注桩技术属于现场施工技术,故能够根据现实要求控制桩孔大小,而桩基大小取决于桩孔,因此桩孔体积越大,则桩基体积越大,说明钻孔灌注桩可以成大体积桩基[1]。
1.2常见质量问题
        钻孔灌注桩技术中最为常见的质量问题有:第一桩孔歪斜,即桩孔由钻机钻进得来,因此当钻机未能垂直钻进时,桩孔就会发生歪斜,这种质量问题在部分情况下会非常隐蔽,诸如桩孔末端出现歪斜,通过肉眼难以判断,但该问题对于桩基质量有严重影响,因为在歪斜桩孔中灌注成桩,则桩基也会出现歪斜,所以歪斜桩基无法正确受力,不能给上部结构提供有效支撑,甚至会在受压后断裂,使得上部结构倒塌;第二桩孔不均匀,即无论桩孔体积如何,孔内壁都必须均匀,至少要保持在同一水平面上,如果不满足这一条件就说明桩孔不均匀,故参照桩孔歪斜对成桩的影响,不均匀桩孔也会导致桩基不均匀,这种桩基同样不能提供有效职场;第三断桩,排除桩孔因素,在灌注作业中如果出现不规范操作可能直接导致断桩,即桩身某处断开,或者没有完整连接,受力后可能完全断开,这种现象使得桩基力学结构异常,无法提供支撑;第四开裂,桩基可能受外力因素影响而开裂,这种裂缝通常为纵向裂缝,从桩头向桩尾延伸,有可能贯穿整个桩基,且延伸方向不可控制,这也属于低质量桩基,不可投入实际应用。另外除以上问题以外,钻孔灌注桩技术应用中还有一些一般不会对质量造成影响,但却不可忽视的问题值得关注,诸如塌孔,这种问题比较明显,一旦发生就要及时处理,否则无法继续施工,因此塌孔易于处理,一般不会影响质量,而其对施工的阻碍性影响使其不可忽视[2]。



2.钻孔灌注桩技术的控制措施
2.1技术实施规范化控制
        将钻孔灌注桩技术完全拆解,可分为施工前准备、放样与钻机安装、泥浆制备、护筒埋设、钻孔与清孔、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注与养护七个步骤,每个步骤都对施工质量有直接影响,因此为了保障质量,工作人员需要对每个步骤指定对应的规范要求,使得施工人员依照规范进行施工,能起到一定的控制作用。以混凝土灌注与养护步骤为例,该步骤最容易出现的质量问题是断桩、开裂,因此为了避免两大问题发生,工作人员理应建立施工规范,内容为:第一严格依照设计要求选择混凝土原材料,必须保障原材料级配满足混凝土强度等级要求,一般情况下工程桥梁施工中混凝土强度等级要求是C35或C40,参照这两个要求,针对原材料设置详细内容即可;第二严格按照标准顺序投放原材料进行拌和,且拌和时的速度要均匀,不能过快,同时方向要统一,拌和时长一般建议保持在5min左右,具体视实际情况而定,期间不可中断。拌和完成后要进行抽样检查,确认混凝土是否拌和完成、混凝土质量是否符合等级要求;第三混凝土灌注必须一次成型,不可中断,否则会发生断桩现象,同时灌注必须找准角度,确保混凝土能够进入桩孔空隙加固地基,最终混凝土要加满至桩孔顶部,不可存在过多空余,最大允许误差为±1cm;第四混凝土灌注时,导管必须与孔底保持0.4m以内的距离、导管埋设深度应当在4m左右,以免空拔现象发生;第五混凝土灌注完毕后需要及时养护,养护时间不得少于7d,期间若存在环境影响,则要特殊处理,诸如环境温度高,会导致混凝土水分快速蒸发,不利于凝固,因此养护人员要进行洒水养护,确保混凝土正确凝固。以上规范内容在其他步骤中也要全部提出,内容虽然不同,但必须面面俱到,并且要求施工人员严格依照规范作业,才能够保证施工质量。
2.2全员监督
        因为公路桥梁施工中存在很多质量影响因素,且部分因素可控性很低,诸如人工工作失误,所以针对这一类因素单纯依靠规范制度很难给施工质量提供保障,故建议工作人员设立全员监督机制。该机制是让每个施工人员参与到监督工作中,因为施工人员彼此关系较近,且工作时间基本相同,所以施工人员相互监督能更全面的发现问题,提高监督力度,相比于传统让专管人员定期现场巡检,全员监督的作用性更高。全员监督机制主要可依靠绩效制度实现,该制度使得施工人员在监督工作中的表现可计入绩效,而绩效决定了施工人员的待遇,因此能激励施工人员积极参与监督工作,在这一基础上工作人员只要向施工人员提出基本的监督要求即可,例如要求施工人员熟读规范,强化个人监督意识,发现问题要及时指出、处理,若问题已经造成了一定影响,或者自身无法处理问题,就要第一时间进行报备,让专管人员进行处理[3]。
2.4把控关键节点
        钻孔灌注桩技术中有一些关键节点必须由专业工作人员负责把控,例如材料审验,工作人员必须对每一批次材料进行检查,通过试验方法确认材料是否满足施工要求,如果发现质量问题,则该批次材料要全部退还,并要求供货商更换。除材料审验节点以外,现场放样、钻机安设等步骤的审验工作同样是关键节点,工作人员必须直接把控。

3.结语
        综上,钻孔灌注桩技术作为公路桥梁施工的关键技术,其质量对桥梁整体质量有直接影响,因此施工企业应当安排专人采用各种措施进行质量控制。过程中,质量控制工作人员要充分发挥自身专业水平,分析常见质量问题,再正确选择控制方法,这样才能起到质控效果。
【参考文献】
[1]张晓彬.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析[J].工业,2016,000(006):116.
[2]杨发荣.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施[J].交通建设与管理,2014,000(009):152-153.
[3]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.
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