钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用 王梦竹

发表时间:2019/1/22   来源:《建筑细部》2018年第13期   作者:王梦竹
[导读] 若是公路桥梁工程施工的范围当中出现了地震等灾害,其拥有着很强的抗震能力,能够大大的减少地震所造成的经济损失以及人员伤亡。
海城市交建集团建通道桥建筑工程有限公司  辽宁鞍山  114200
  摘要:钻孔灌注桩作为目前应用范围较广、应用量较大的桩基之一,具有施工噪声小、振动小、成本低等优点,但同时又具有相应的缺点,如施工质量不易控制、施工周期长、施工时污染环境等。本文对钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁中的应用进行了分析。
  关键词:钻孔灌注桩;施工;公路桥梁应用
  
  
  1钻孔灌注桩施工技术的特点
  1.1钻孔灌注桩有着良好的抗震能力
  所谓的钻孔灌注桩施工技术,其实就是指在公路桥梁工程的地基处理当中,应用钢管、机械设备在地基当中进行桩孔的挖机,接下来,还需要将钢筋笼安放到地基的桩孔当中,然后灌注混凝土,这样就可以形成混凝土桩,这就是钻孔灌注桩技术。混凝土桩拥有着十分良好的稳定性,若是公路桥梁工程施工的范围当中出现了地震等灾害,其拥有着很强的抗震能力,能够大大的减少地震所造成的经济损失以及人员伤亡。
  1.2钻孔灌注桩拥有着不错的承载力
  钻孔灌注桩施工技术不仅拥有很强的抗震能力,其还有着不错的承载能力。由于这种技术在工程建设当中能够结合实际的需要对混凝土桩的直径展开调整。混凝土当中所安放的钢筋笼也有用着比较强的稳定性,这样就使得混凝土桩拥有的非常强的承载能力。
  1.3钻孔灌注桩拥有很强的实用性
  钻孔灌注桩施工技术的实用性体现在下面几个方面,这种技术被大量的运用在公路桥梁工程与一些工业建筑当中。不仅如此,钻孔灌注桩施工技术能够大大的提升工程建设的安全性和稳定性,从而促进工程施工质量的提升。
  2公路桥梁工程施工中钻孔灌注桩技术的原则
  将钻孔灌注桩施工技术运用在公路桥梁工程当中,需要遵守相关的原则。这种施工技术对于施工的各个环节有着比较高的要求,如果某个施工环节当中去操作出现偏差,就很可能让公路桥梁工程的施工质量下降。所以,将钻孔灌注桩施工技术运用在公路桥梁工程当中,必须要对施工人员进行有效的专业监督,引导他们规范作业。不仅如此,还需要对钻机有可能发生的倾斜现象展开全面的管控。在正式施工之前,就需要对施工现场做好全面而深入的调查,确保整个施工现场是平整的。如果施工现场是长期干旱的地区,就需要对施工现场进行清洁,然后将土地垒实,提升施工现场及环境的质量与平整性。若是施工现场存在积水,就需要提前准备好沙袋,并且根据实际的需要展开施工台的搭建。
  3钻孔灌注桩施工技术的应用
  3.1施工准备和整体控制
  钻孔灌注桩的质量对整个市政桥梁施工质量有着至关重要的影响,本文结合整个市政桥梁的结构情况和承载情况,对桩的施工参数做了严格规定,水灰比控制在0.5~0.6,钢筋主要采用HRB335和HPB235两个级别,如果进行水下浇筑混凝土,严格控制混凝土的初凝时间,控制好混凝土的坍落度在180~210mm,在施工之前,对地下水文地质条件一定要进行全面的考察,熟悉施工图纸,对每一个桩的桩位和轴线情况要按照控制网严格校准,控制好每一个桩的中心点。
  3.2护筒埋设和泥浆制备
  在护筒埋设时,要对护筒的内径进行控制,根据施工的地质情况决定护筒埋设的深度,护筒的直径比桩身大20cm左右,为保证整个桩身的完整性,桩的中心线和护筒的中心线要重合,其平面误差不得超过50cm,严格控制护筒的距离和安装深度,护筒的倾斜度误差要控制在1%左右,完成护筒埋设后,要分层夯实回填的粘土。泥浆制备的过程中,要使用水和粘土,并加入适量的外加剂,本工程为了保证泥浆的质量,采用膨胀土来代替传统的土壤,在本工程中出现桩底沉渣大量沉积,考虑泥浆比重过小,因此,要加大对泥浆性能的控制,选择比重合适的泥浆,黏度必须能够满足市政桥梁施工的需要。
  3.3钻孔施工
  通过“孔口拉十字线法”对钻机进行定位,钻孔过程中注意调整泥浆浓度,防止塌孔,并做好地质情况记录。

当钻孔达到设计要求后,先用1倍桩径、长度3m左右的探孔器进行检查,如能顺利放到底部则符合要求;如在中间某位置卡住则需要重新填一些石料至该位置,然后重新钻孔,直至顺利放入探孔器为止。本项目采用“正循环换浆法”清孔,清孔标准要符合相关规范要求。
  3.4钢筋笼施工
  3.4.1钢筋笼规格
  新建桥梁桩基长度为28~40m,要求制作钢筋笼时,其中第一节长度为12+12=24m,第二节长度为(12±a)m。为增加钢筋笼骨架刚度,要求每隔2m左右布设一道加强钢筋,同时安装超声波检测管。定位筋要求每隔4m左右焊接在钢筋骨架上,上下层错开布置,每道4个,沿圆周对称布置。
  3.4.2钢筋笼起吊、下放
  在下笼时,先吊起第一节钢筋笼,吊至离孔口约2m左右收紧顶端钢丝绳,使钢筋笼竖直,解除底部吊点,徐徐放入钻孔护筒中,利用设在护筒顶壁处的中心十字线进行定位,确保满足桩中心线要求,对位后用槽钢临时卡托于孔口;然后再用同样方法吊起第二节钢筋笼,使第一、第二节钢筋笼主筋对齐。此时还需加紧焊接主筋接头,并补齐接头处的螺旋筋,经验收后下笼。
  3.5灌注水下混凝土施工
  3.5.1灌注混凝土制备
  本项目采用泵送混凝土形式进行水下灌注,要求其3h坍落度≥15cm,这就对混凝土的和易性提出了较高要求。混凝土配比直接决定了灌注质量,因此对各个原材料和技术指标有着严格限制。
  3.5.2混凝土浇注施工
  混凝土浇注是桩基础质量的决定性因素。本项目采用刚性导管进行灌注,导管规格为25cm,快速接头处设两道“O”形密封圈止水。水下混凝土灌注时需要特别注意:(1)导管在使用前进行水密、承压、接头抗拉和球塞通过等试验,对施工人员进行导管拆装演习,以确保水下混凝土灌注顺利进行。(2)灌注前检查孔底沉淀厚度d,要求d<5cm(沉淀厚度根据桩基类型确定)才能灌注。(3)首批混凝土灌注时要求导管底口距离孔底为30~40cm,并于储料底安放球塞,按导管埋深≥1.0mm来计算首批混凝土储量。(4)混凝土灌注要连续进行,孔中水位要保持稳定。在灌注过程中应随时测量混凝土表面高度,做好记录,掌握埋管深度及导管提升量。确保导管埋入混凝土深度L在2~6m,以防导管卡管。(5)灌注混凝土到桩顶后要预加一定高度(0.5~1.0m),待达到一定强度后于施工系梁前凿除。
  3.5.3混凝土浇注常见问题处理分析
  (1)导管进水问题处理发生导管进水的原因包括:首批混凝土储料不足、导管底与浇注面间距过大、导管接头不严、导管提升过猛使底口脱离原混凝土面。若是因为前两种情况,则应将导管提出孔外,把散落在孔底的混凝土用空气吸泥机清除,重新下导管并灌注;若是第三种情况,可重新捅入导管续灌,但灌注前要将导管内的水和沉淀物用吸泥机排出。(2)卡管问题处理发生卡管问题的原因包括:混凝土质量问题(如坍落度过小、流动性差、搅拌不均匀等)、导管气堵、发生机械故障等。若是前两种情况,可用长钢筋或吊锤冲击导管内的混凝土,或在导管上安装附着式振动器使其下落,如仍不落,则将导管提出孔外,将孔底混凝土用空气吸泥机清除,重新下导管灌注混凝土;若是第三种情况,应在机械事故发生时,上下拔动导管,使导管内混凝土全部落入下层混凝土内,组织人员抢修,待设备修好后,若未超过混凝土初凝时间,可继续灌注。
  结束语
  虽然钻孔灌注桩施工工艺繁杂,施工技术难度大,在施工过程的各个环节均易发生各类质量缺陷,稍有不慎就会出现质量问题,造成经济损失。但是,只要我们一线的施工技术人员熟练掌握钻孔灌注桩各道施工工序及质量控制要点,认真剖析施工过程各种质量问题产生的原因,并提早做好预防和处治的措施,做到科学组织、精心施工、严格要求、规范管理,钻孔灌注桩的施工质量是可以保证的。
  参考文献:
  [1]张吉灿.分析公路桥梁钻孔灌注桩施工技术处理[J].交通世界,2018(01):94-95.
  [2]刘彬.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].交通世界(运输.车辆),2018(06):156-157.
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