钻孔灌注桩在桥梁基础施工中的实践应用

发表时间:2020/8/10   来源:《城镇建设》2020年12期   作者:郭凌宇
[导读] 本文结合工程实例,对钻孔灌注桩在桥梁基础施工中的工艺及常见质量问题处理进行了分析与探讨
         摘要:本文结合工程实例,对钻孔灌注桩在桥梁基础施工中的工艺及常见质量问题处理进行了分析与探讨,以供同仁参考。
         关键词:桥梁基础施工;钻孔灌注桩;技术应用

一、前言                                
         近年来,我国公路桥梁规模在不断扩大,对质量的要求越来越高,钻孔灌注桩技术作为一项低成本、灵活性高的施工技术被公路桥梁建设广泛采用。在桥梁的施工过程中,钻孔灌注桩施工技术的成本较低,得到了极大的推广。但是,从另一方面来说,由于钻孔灌注桩施工技术是一项比较隐蔽的工程,在施工中如果出现了问题就会影响整个工程的运行。基于此,在公路桥梁的建设中要重视钻孔灌注桩施工技术的使用中,不仅要加强自身技术水平的提高,同时技术人员在操作过程中也要注重细节工作,保证工程的安全度,提高工程的质量。

二、钻孔灌注桩施工工艺
(1)护筒埋设。护筒是用于钻孔灌注桩作业的一种圆柱状物体,材质一般以钢材为主,厚度大约 1cm,它的作用是固定桩位,护筒在埋置过程中要高出施工平面 30cm。如果桩孔在水中,护筒就需要埋置在比较坚硬的地面上,且其埋设深度要大于 50cm。护筒的埋设一般采用挖坑埋设的方式,由吊车下放,在埋设时要首先结合桩位制作模型,挖坑的深度为护筒的长度,在桩孔里面要填上泥土,保证埋设护筒稳固。找出桩位中心,用吊车把护筒下放至坑内,护筒的放置要与
桩位中心保持一致。
(2)钻孔工艺。在进行钻孔之前首先应该确保钻孔机安装效果良好,钻头与地面呈垂直角度,且施工现场的地面已经清理干净。在进行钻进施工过程中,必须保证钻进的速度处于一致,不能忽快或忽慢,并且要和泥浆的投放速度保持平衡状态,这样才能保证施工质量。如果两者出现不协调的现象,就会产生质量问题,因此,施工管理人员必须严格要求施工人员进行规范操作,避免因为钻进速度的忽快或忽慢,同时泥浆的投入没有跟上钻进的速度,而产生钻进过程中的质量问题。另外,在进行钻孔作业时,桩架和护筒必须要在一个垂直的状态,如果两者不在一个垂直的状态,就要立马停止施工,待调整到垂直状态方可继续施工,这样才能保证钻孔的质量。最后,在钻孔工作完成后,应该对孔洞的深度、位置和直径等进行检测的确认,验收标准为孔径偏差不大于10cm,孔斜不大于
1%,孔径不小于设计孔径且允许偏差范围为±50~100mm.。
(3)常用的清孔方法有正循环清孔、泵吸反循环清孔和气举反循环清孔。常用的为反循环离心吸泥泵清孔法。在终孔后停止进尺,利用钻机的反循环系统的泥石泵持续吸渣5min~15min左右,至使孔底钻渣彻底清除,清孔质量标准及检测
器材(见表1)。这种方法具有清孔彻底且清孔时间快等优点。




钢筋笼制作及就位。钢筋笼在现场操作平台集中制作,按设计要求严格控制工艺,尽量减少因为操作不当引起的制作误差,并根据钢筋笼的具体制作情况预设置好起吊点,一般要求起吊点应放置在加强箍筋部位,这样可以保证钢筋笼的受力点可以支撑起全部的重量。根据钢筋笼的设计要求,同时考虑到钢筋笼整体长度和刚度要求,另外为了配合起吊设备的高度,在制作钢筋笼的过程中,我 们采分段制作工艺,每一段的制作长度一般控制在5到8米之间,待钢筋笼分段全部制作完成后,再进行焊接组装,在施焊过程中,我们必须强调技术质量,一般接头应错开排列,不能在同一个截面,正常水平要求单面的接头应小于整个接着数据的一半,单面焊接长度为10d。按照常规的设计标准,钢筋的保护层一般应采用
Ф8钢筋,每隔一段距离要设备钢筋保护层,一般要求为间隔二米的距离要有一个不小于50毫米的保护层,并且一定要控制在同一个截面的主筋上面,不然起不到相应的保护作用。在制作完成后,进行钢筋笼起吊时,首先要找准起吊点,对准孔位,保持垂直状态,再慢慢下降进入预挖的孔洞内,尽量保持稳点,避免钢筋笼撞到孔壁,如果在下降过程中,撞到孔壁了不要强行下沉,应立刻停止下降,待重新调整好下降线路,保持垂直后再吊入,这样才能保证钢筋笼正在在孔洞的中间,确保混凝土的灌注正好在钢筋笼的预设位置,保证灌注桩的成桩质量。
水下混凝土灌注。1)灌注桩混凝土配合比。按规范要求,水下混凝土必须具备良好的和易性和流动性。因此,在进行混凝土灌注材料配合比设计时,要按标准进行设计,同时做好配合比试验进一步确认好,试验分析后,其坍落度在18~22cm的时候,混凝土的和易性和流动性相对好一些,所以在实操中,我们要按这个数据进行控制。2)混凝土灌注方式。混凝土灌注方式我们多数选用直升导管法。导管连接方式选用螺纹连接,导管内径选择要根据设计桩径的大小,还有灌注混凝土的量/时,还有钢筋笼制作的直径,一般的灌注桩导管内径定为Ф250mm,壁厚为8mm。导管连接应保持平、直,不能有弯曲,如弯会影响混凝土的传送,另外密封性要好,在拼接好后还要进行气密性试验,不能有漏气的现象,只有试验合格才可以进行灌注施工。3)水下混凝土灌注注意事项。在进行水下混凝土灌注时,导管必须埋入混凝土的中间,不可以打导管提出混凝土表面,一般的深入度控制在2到6米的样子,在灌注时,操作人员应不断提拉导管,一般的提管和插管深度不得超过最大值6米。施工中必须有专门的质检人员对其深度进行测量,并填写相关的水下混凝土灌注记录。混凝土面的上升速度也应根据规范要求进行控制,一般要求在2到4米每小时的速度。导管的提升也要和混凝土的灌注
速度持平。此外,在混凝土灌注过程中,钢筋笼由于受浮力的影响,在灌注时候有可能上浮,面对这个问题,我们在施工中应重点关注,为了避免上浮问题,我们在灌注时,应该在混凝土顶面距钢筋笼底端1m左右时,应降低混凝土的灌注速度,并且将钢筋笼上端固定在孔口。当混凝土拌和物上升至骨架底端4m以上时,提升导管,使导管口高于钢筋笼底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。混凝土初凝时间由试验确定控制在8h~10h之间,完全能满足施工设计、技术要求。灌注桩的桩顶标高应比设计高出0.5~1.0m,以保证混凝土强度。

三、钻孔灌注桩施工过程中的常见质量问题及其处理
护筒对于灌装技术来说是十分重要的一部分,在施工的过程中,如果发现了护筒掉落的时候,我们首先应该先要关闭钻孔,然后再将钻孔机拿走,然后结合当时各方面的情况,把里面的水进行有效的排除,在这一过程中,为了防止水对地面的作用就必须在原有的地面上,增加一层防水的塑料或者防水布,然后对护筒进行检查,处理好问题之后,再进行科学有效的施工。另一方面,如果在准备前的工作中,没有将钻孔的位置找好,导致钻孔偏斜,在施工的过程中,钻头进入地面,各个方位就会受到一定的压力,就不能够保证钻孔的平直,虽然在很多时候桩位的位置不一定全都是平整的,也会有一定的偏移,但是,也会存在地下有较多杂质的情况,或者是有异物就会使钻杆导致它的弯曲,面对这种情况,我们一定要及时调节钻架的位置,将钻架与地面处于水平的位置上,呈垂直状进行钻孔,对于钻杆来说,在购买钻杆材料的时候,一定要保证其质量,所以如果其出现问题之后可以得到及时有效的更换,或者是购买硬度更强的钻杆材料。
                                                        
 四、结语
                 总之,钻孔灌注技术在桥梁建设的过程中,发挥着重要的作用,而且,被采用的频率越来越大,其优点十分的广泛,对于桥梁建设来说有着不可替代的作用,对于整个工程都有着极其大的贡献,虽然其缺点也存在着一定的不完善,但是,我们要对这些缺点进行处理,严格控制好施工的质量,就能够为我国的桥梁建设更做出更加有效的贡献。

参考文献
[1]马海鹏.钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2018(33):112-113.
[2]刘勇.钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2018(27):112-113.
[3]占杰华.钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2018(24):88-90.
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