摘要:在公路桥梁建设领域中,由于钻孔灌注桩施工技术具备施工简便、造价成本低、施工效果显著等特点,因而在在公路桥梁施工中得到广泛的应用。在实践过程中,对钻孔灌注桩施工技术进行研究分析有利于提升公路桥梁的施工质量,对保证公路运输安全有着重要意义。本文主要分析了钻孔灌注桩施工过程中技术要点及其质量控制策略。
关键字:公路桥梁;钻孔灌注桩;技术要点;质量控制
我国城市化建设进程的加快,促进了交通基础设施建设的快速发展,公路桥梁建设也得到了切实发展,并广泛应用钻孔灌注桩施工技术。钻孔灌注桩技术在具体实施时,其不仅操作简单同时优势明显,尤其是适应性非常的强,在公路桥梁施工的过程中可以制备出符合其施工特点的基础结构的成桩。
1公路桥梁施工中钻孔灌注桩概述
在以往的公路桥梁施工中常会出现质量问题造成巨大的人员和经济损失,这些质量问题相当一部分来自于公路桥梁的地基不稳定,加上车辆严重超载,长时间的倾轧很容易造成公路桥梁本身出现巨大的质量问题。灌注桩就是一种较为科学和先进的在地基层面保证公路和桥梁稳定性的措施和工艺。其中,钻孔灌注桩又是最为直接和广泛应用的一种手段。顾名思义,钻孔灌注桩就是指直接在地基上进行钻孔,然后向该孔内直接下放钢筋和灌注混凝土形成的桩体。它的主要作用是能够直接有效地改变地基的硬度和稳定性,增强土壤基层的受力程度。它的特点是操作相对较为便捷、安全稳定、不会受到气候等一些地理环境因素的影响。
2钻孔灌注桩的施工技术要点
2.1埋设护筒
护筒的作用是固定桩位,引导钻孔方向,保护孔口稳定不坍塌。钻孔灌注桩的护筒通常使用的是厚3mm的钢板制作而成,高2~4m,护筒埋设时护筒顶应高出地下水位1.5m,高出地面0.3m,护筒周围回填粘土,分层夯实,为了达到垂直度的要求,护筒倾斜度偏差应小于1%,且桩体中心和护筒的中心偏差须控制在50mm内。
2.2机械钻孔
首先,为了保证垂直度的要求,要对准中心线,为保证开孔的质量需做好前期的准备工作。施工的过程中需调节好施工的顺序和距离参数。通常情况下需要从中间向两边进行施工。同时,要保证施工过程中的水位和泥浆密度在合理的范围内。钻孔工作过程要尽量连续进行,对每个施工的过程要做好记录。
2.3钢筋笼放置技术
钢筋笼的位置须尽量精确,并且要将该结构固定好。同时,还要该尽量缩短混凝土浇筑时间,加快灌注速度,有效避免混凝土顶层在进入到钢筋层之后的流动速度。当混凝土接近了钢筋笼时,需不断扩大埋设深度,保证在1.5~2.0m。清孔完成之后,对于其质量进行严格的验收,保证其各项数据都在规定的范围内,要及时、准确地将钢筋骨架吊起来放置在钻孔位置的上方,并且进行固定,防止在整个施工的过程中出现位移的情况。而将钢筋笼放置在钻孔内时,整个吊装过程中须保证钢筋骨架与孔道对正,同时,不能对孔壁造成损坏。
2.4导管的选择和水下灌注混凝土技术
钢筋笼放置在规定的位置之后,水下的混凝土灌注技术即可开始。通常使用的是不漏水的钢制管将混凝土浇筑在其中,钢管的内径保持在20~35cm。导管和导管之间通常使用法兰连接。在开始吊装之前必须把导管连接,进行接头承拉以及水密性的试验,保证导管的连接位置的密封性。入孔的时候应该保证导管的中心与孔的中心重合,如果有必要可以进行升降试验,避免碰到钢筋骨架。开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为300-500mm,导管一次埋入混凝土灌注面以下不应小于1.0m,水下的混凝土灌注过程中,要确保导管埋设到混凝土结构中,深度应该控制在2.0~6.0m。桩身的混凝土符合设计标准之后,对于以围堰筑岛方式进行桩基施工的工程,应该保证其混凝土以及基坑的开挖质量符合工程要求。
3钻孔灌注桩质量控制
3.1施工前质量控制措施
(1)对施工方案进行审核。
在对钻孔灌注桩进行施工之前,应该对灌注桩的施工方案进行严格审核,确保其能够满足施工规范要求,并确保施工图纸与实际施工场地并无太大差距以及确保施工方案中的施工工艺、施工流程、质量控制措施和所采用技术指标等都能够满足施工规范要求,方能进行灌注桩施工。除此之外,在施工之前还应该做好应急措施,如果在施工过程中出现突发状况要能够及时对其进行处理,避免对灌注桩施工造成影响。
(2)施工准备工作。在正式进行灌注桩施工之前,还应该做好施工准备工作,首先,要确保所有施工材料都已经准备齐全,不会在施工过程中出现施工材料欠缺等问题。其次,应该确保所有施工设备都已经进场,所有施工人员都已经准备就位,尤其是钻机,一定要在确保钻机不存在任何问题之后方能够进行施工。最后,应该对桩位进行测量,确保桩位不存在偏差,并且做好质量保证措施之后,方能够进行钻孔施工,在施工中,要对钻机位置进行严格控制。
3.2施工中质量控制措施
在公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,成孔、清孔、钢筋笼、导管、混凝土灌注等操作对施工质量有明显影响,一旦操作失误,会产生严重的质量问题。所以,为保证公路桥梁钻孔灌注桩施工质量,需严格控制上述工序的操作质量。
(1)成孔质量控制。根据具体勘探报告记录的持力层孔深和等高线对比结果,以及吊挂松紧、钻具自重等具体情况,对岩土层巡检、记录和取样进行加强,并观察钻机钻进持力层、界面的反应,同时根据成桩岩样,科学、合理地确定入岩标准,从而确保持力层中桩基深度。此外,为有效控制成孔质量,应严格检查机架枕木基础稳定性,实时监测和控制钻孔时磨盘平整度和垂直度,及时对偏差数值进行适当调整,并根据轴线控制点监测桩位,对桩位对中和磨盘平整度进行严格的检查和控制。
(2)清孔质量控制。结束钻孔后,提离钻头至孔底80-100mm进行空转,在孔壁安全的情况下,初步稀释泥浆,之后输人1.05、1.08比重新泥浆再次循环,通常需40-60min,从而尽量清除孔底泥块、岩屑。钢筋笼下放并安装好导管后,需对孔洞进行二次清理,以免桩底沉渣形成松软层,使桩端承力降低。严格把控孔洞沉渣清理,严禁对清孔沉渣厚度未达要求的孔洞浇灌混凝土。
(3)钢筋笼质量控制。分段制作钢筋笼,错开焊接钢筋接头,注意检查和控制钢筋笼焊缝质量;缓慢且垂直地将钢筋笼轻放至孔洞,严禁强制将钢筋笼下放至孔洞,以免钢筋笼变形和孔壁坍塌;下放好钢筋笼后,焊接固牢其上端和护筒,以免钢筋笼因混凝土对底部的托力而上升。
3.3施工后质量控制措施
为了有效保证钻孔灌注桩的施工质量,使其满足行业规范要求,在完成钻孔灌注桩的施工后,应当对灌注桩进行验收,相关验收人员必须严格检查灌注桩的施工质量。若钻孔灌注桩的施工质量达到行业规范要求,可以进行下一步施工程序,若验收不合格,必须对钻孔灌注桩进行完善,不能补救的应重新施工。
4结语
总之,为了满足公路桥梁中日益增加的承载力,保证公路桥梁质量,必须进行质量与结构的改善。钻孔灌注桩是公路桥梁中的基础部分,其质量的好坏直接影响着公路桥梁工程整体结构的好坏,因此,必须提高钻孔灌注桩质量,增强施工及工艺水平,保证钻孔灌注桩结构的稳定与质量的安全,不仅能够增加公路桥梁跨径及载荷,还能够为公路桥梁提供基础保障。
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