道桥施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年12期   作者:白文奎
[导读] 随着快速城市化和对公路运输服务需求的增加,社会经济的持续增长,使得需求也随之增加,在这一时期,道路运输部门也迅速发展,对质量的需求也有所增加。
        摘要:随着快速城市化和对公路运输服务需求的增加,社会经济的持续增长,使得需求也随之增加,在这一时期,道路运输部门也迅速发展,对质量的需求也有所增加。在建造市政道桥的过程中,经常会用到钻孔灌注桩施工技术,钻孔灌注桩施工技术被广泛地应用于建造工作中。道桥施工中,钻孔灌注桩施工技术的使用提高了道桥工程的整体质量,令其安全性也有了明显的提升。钻孔灌注桩技术所形成的桩系结构有很强的承载力,能够满足道桥通行需求。钻孔灌注桩施工是现代化路桥工程的主要技术形式,需形成科学的施工方案,此举是首要前提。除此之外还应落实管理机制,采取科学的施工手段,以便给钻孔灌注桩整体质量提供保障。未来在提升市政桥梁结构施工水平、增强钻孔灌注桩施工效果的过程中,应加深对相应施工工艺科学应用方面的重视程度,明确与之相关的要点,促使钻孔灌注桩施工作业开展能够达到预期效果。工程实践中,要求施工技术人员严格把关,各个环节都不可疏忽,尤其是施工细节的把控,每一个环节在施工之前都要做好准备工作,不可盲目施工。实时监督施工进程,发现问题及时解决,这样才能够保障钻孔灌注桩技术应用的效果。
        关键词:道桥工程;钻孔灌注桩;施工技术
        1钻孔灌注桩技术概述
由于市政道桥项目建设环境内容的不确定性,稳定和整体流动是市政道桥项目建设过程中最重要的。这就需要施工工作人员在具体的过程中对发现的问题进行具体的分析和研究,从而克服施工中出现的问题,以便提供更有效的建筑技术,减少市政道桥设计方面的实际需要,并制定全面和标准化的解决办法和方案。在这种情况下,建议在施工期间采用公路钻孔灌注桩技术,此施工技术具有一定的优势和价值,整套工程相对简单,特别是操作过程易掌握,而且与建筑基础设施结构非常相容。
钻孔灌注桩施工要求施工人员通过机械设备钻孔、人工挖掘等方式在现场形成桩孔,再将预先制作好的钢筋笼放入桩孔内,灌注混凝土,形成桩结构。一般在实际的施工中,由于成孔方式存在一定的区别,所以最终形成的桩孔也会有一定的差异。目前使用比较广的灌注桩类型有钻孔灌注桩、沉管灌注桩和挖孔灌注桩。这三种灌注桩中,钻孔灌注桩的适用性是最好的,它可以在相对复杂的地质地形结构中施工,最终的施工效果也很好,施工过程中不会出现过多的噪音,施工方式也比较简单、易于操作,在道桥工程中钻孔灌注桩施工可以很好地保障桩系承载力。
在钻孔灌注桩施工中,施工人员还要对桩钢筋笼外壁埋设钢管。这样做可以增加桩体的强度,而且随着压力作用,水泥浆液也会在碎石层空隙发生扩散,形成更大范围的浆体扩散,使得桩体承载能力增加,从而起到加固的作用。
        2道桥施工中钻孔灌注桩施工技术的要点
2.1桩位测量定位
钻孔灌注桩施工的第一步是钻孔,因此必须提前做好施工场地清理工作,并经过严格的测量、定位、放样、复测工作,确定桩孔位,确保将孔位中心偏差控制在10mm内。特别要指出的是,测量定位的过程应作好测量、复测记录。
2.2护筒埋置
钻孔灌注桩形成过程中,为了满足其施工作业高效开展要求,则需要注重护筒埋置。(1)注重全站仪的科学使用,标注好护筒埋置中的坐标,找出中心平面位置,并对桩点进行有效检测,确保护筒埋置状况良好性,使得其中心能够对准桩的中线,为道桥施工效果的增强提供专业保障;(2)护筒埋置中应控制好其深度,并对其埋置状况是否有效加以分析,规范人员方面的操作行为,实现对钻孔灌注桩施工工艺的高效利用,避免对市政桥梁基础施工效果、应用价值等造成不利影响。
2.3泥浆制备与护壁
钻孔灌注桩泥浆的主要作用是护壁与悬浮泥渣。因此道桥施工单位及人员在实践中应重视泥浆制备与护壁,促使钻孔灌注桩施工更加科学,保持其良好的功能特性。(1)控制好灌注桩泥浆制备中各组成成分的比例,并对黏土进行破碎处理,移入到预先设置好的护筒中,使用冲击锤进行冲击处理,形成泥浆后可进行钻孔作业;(2)基于钻孔灌注桩施工中的泥浆制备与护壁,也需要根据施工方案要求,实施好切实有效的制备计划,充分发挥泥浆在护壁方面的实际作用,从而达到道桥施工质量提高、钻孔灌注桩应用效果增强的目的。
2.4成孔
钻机要具有足够的稳定性,调整钻头并使其与桩位中心处于相对齐的状态。做好开钻之前的准备工作,相关机具工作状况良好,水电通达。为避免突发事故而引发的施工中断现象,需在现场适配发电机以满足备用要求。
将钻机转移到指定施工位置,调整钻架并钻进施工。需向孔内注入泥浆,冲击作业使用到冲击锥,采取的是小冲程的方式。

孔内水位要足够合理,相较于护筒刃脚而言,需比其高出1.5~2.0m,但必须在护筒顶面下方0.3m内。
地层条件的不同,所对应的冲程存在差异,泥浆指标也要灵活调节,控制钻孔进尺速度,需在2m/h以内。考虑到淤泥质等地层的特殊性,可向该处抛填片石,在钻头的作用下有效挤压孔壁,提升其稳定性。
基于泵吸反循环的方式完成排渣作业。覆盖层钻进施工时,采取的是每班排渣一次的方式,若进入到岩层中,每完成0.5~1m的进尺后都要组织排渣。关于泥浆的排出作业,需使用到渣土分离器,可达到泥浆再利用的效果。
2.5清孔、验孔
结束钻孔作业后,全面检查各项指标,如孔深、孔径等,无误后即可清孔。需做好清孔前的准备工作,将水和膨润土充分搅拌均匀,形成泥浆,冲孔泥浆比重需稳定在1.3~1.4,以便提升清孔质量。浇筑之前检查沉渣厚度情况,使其与设计要求相符;若工程中尚未针对此项操作做出明确说明,则采取如下方法:桩径≤1.5m时,该处的沉渣厚度需≤30cm;反之,若桩径>1.5m,此时沉渣厚度需<50cm。若实际施工中沉渣厚度超过该值,需利用导管展开二次清孔作业。
2.6钢筋笼制作与吊装
在制作前要检查制作钢筋笼需要的原材料质量、规格、型号等是否符合设计要求,检查合格后,方可开始钢筋笼的制作。在制作时按工艺要求进行原料切割和焊接施工,确保钢筋笼制作工艺、大小、质量符合设计要求。相关的技术人员应该到现场对制作工艺进行指导,避免施工人员因为专业技能不足出现错误。施工人员在制作时发现问题的,要立即停工与设计人员进行探讨研究,及时进行纠正。钢筋笼吊装时需要做好钢筋笼安装位置的控制,防止出现钢筋笼上浮现象。同时吊装过程中要保持平稳,防止钢筋笼碰撞孔壁。
2.7混凝土灌注
(1)灌注导管的设置。灌注施工的首要前提在于设置灌注导管,此处选择273mm导管(设置有快速卡口)。考虑到施工效率要求,使用前应做好全面的检查,对其编号后再展开拉力与水密试验,存在质量问题的导管不可投入使用。导管下放作业时不可对钢筋笼造成影响。
(2)灌注施工。设置指定的混凝土拌制厂,于该处完成拌制施工作业,通过输送泵转移到指定施工区域,辅以汽车起重机最终完成灌注施工。为提升灌注效率应注重如下几点工作:①做好准备,检测孔底沉淀物厚度,若超出许可值需展开二次清孔作业;②灌注的前提条件在于准备充足的混凝土,且经过处理后导管的埋置深度需超过1m;③调整导管与孔底的间距,该值需稳定在20~40cm,否则不允许灌注;④注重灌注过程中的检查,应分析管内混凝土面的高度并明确孔内水位升降情况;⑤确定合适的导管埋置深度,需介于2~6m,以匀速的方式提升导管,以免对混凝土质量造成影响;⑥展开混凝土灌注施工,当接近钢筋笼底部时需调整好灌注速度,此时以低速灌注为宜,并确保导管埋深的合理性,尽可能控制混凝土的冲击力以免出现钢筋笼上浮的现象;⑦灌注作业不可中断,只有持续施工才可确保灌注质量,以混凝土初凝期为准,需在该阶段内完成整桩的灌注作业。
        3道桥钻孔灌注桩施工技术措施
3.1做好技术交底工作
不同工程使用技术的要点和注意事项不同。施工前,施工技术人员应该组织进行施工技术交底工作,将施工过程中涉及的施工图纸、施工工艺、施工标准、施工难点、施工重点、工程概况等进行全面交底,使施工人员明确相应的技术措施,避免因交底不全面造成返工问题。
3.2加强施工过程控制
(1)严格把控钻孔灌注桩施工工艺应用过程,处理好其中的细节问题,为其应用水平提升打下基础;(2)注重精细化管理及全过程控制方式使用,增加钻孔灌注桩施工工艺应用过程管控中的技术含量,不断提升其应用水平。
3.3灌注桩质量检测
桩基施工完成后,必须按要求组织相关单位对桩基质量进行检测,一般灌注桩检测采用静压试验和低应变动力检测试验、超声波检测试验相结合的方式进行,其中静压试验是检测桩承载力的,要求抽检的桩数目不低于1%;低应变动力检测是对混凝土质量进行检测,要求对所有桩基进行检测;超声波检测则是对桩身完整性进行检测,要求抽检数目不低于10%。对于检验不合格的桩要返工处理,处理完毕再进行检测,直至检测合格。
        4结语
综上所述为了实现对钻孔灌注桩的科学应用,增加其中的技术含量及优势,则需要对相应施工工艺的科学应用进行深入思考,并对其要点加以探讨,确保钻孔灌注桩施工有效性,实现有效保障道桥结构稳定性的目的。
        参考文献
[1]颜远超.钻孔灌注桩在高速公路桥梁施工中的应用[J].安徽建筑,2020,27(05):148-149.
[2]武永.建筑施工中的钻孔灌注桩技术应用[J].居舍,2020(14):64.
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