浅谈道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术

发表时间:2020/9/9   来源:《工程管理前沿》2020年6卷12期   作者:鲁彦山 盛从福
[导读] 钻孔灌注桩是我国路桥施工中使用最广泛的一种桩基础形式
        鲁彦山  盛从福
        范县农村公路管理所  河南濮阳  457500
        摘要:钻孔灌注桩是我国路桥施工中使用最广泛的一种桩基础形式,钻孔灌注桩的桩基础形式大约占全部路桥工程的百分之八十。之所以它可以广泛使用在路桥施工中,是因为它具有诸多明显的优势,例如:抗震性强、噪音小、施工安全等等。虽然钻孔灌注桩施工技术运用在路桥施工中取得了不错的成果,但是近几年经常出现坍孔事故。施工企业想要有效预防坍孔事故的发生,就必须要参照路桥项目实际情况制定行之有效的施工方案,重点把控钻孔灌注桩施工技术的细节处理,确保钻孔灌注桩施工质量良好。
        关键词:道路桥梁;钻孔灌注桩;施工技术
        引言
        在经济快速发展的过程中,交通运输业的发展速度也越来越快,完善的道路交通枢纽能够推动经济的进一步发展。这就需要对路桥施工过程中钻孔灌注桩施工技术进行研究,提高路桥施工水平,推动我国交通运输行业的进一步发展。
        1道路桥梁钻孔灌注桩施工技术优势
        在道路施工的作业范围内,该技术所发挥的功能优势具有多元化、综合性。首先,在抗震方面所呈现的功能地位比较突出,在优良抗震性能的支撑下保障道路桥梁整体工程质量。在适用范围方面比较突出。在利用该技术展开道路桥梁施工过程中,在地质条件以及气候等方面没有特殊的要求,所以具有较强的应用性。不仅如此,在成本控制等方面该技术所呈现的功能优势也比较的独特,不仅能够显著的提高施工作业效率,同时在工程品质保障方面也具有一定的积极意义。
        2道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术
        2.1施工准备工作
        施工前期准备工作是工程顺利进行的前提,具体包括以下四个方面:
        (1)施工前应严格按设计图纸的要求开展测量放样工作,重点确定基准桩的桩位。
        (2)为了避免对正式施工造成影响,提前勘探,挖除浅埋的障碍物,对松软场地,可以应用挖除软土或者夯实的方法,提高土体的密实度。
        (3)根据项目要求准备好施工材料,所有的施工材料进入施工场地前,必须经过细致的检验工作,保证只有质量合格的材料才能被应用到正式施工中。
        (4)泥浆制备。修建泥浆池是桥梁基础钻孔灌注施工较为重要的工作内容。为了提高泥浆的性能,应使用膨润土或者纯黏土作为泥浆制备的材料。在开展钻孔施工时,泥浆一般会在钻孔内形成一定的静水压力,可以避免坍孔的发生,同时泥浆会渗透到孔外,在孔壁上形成一层胶泥,达到护壁的效果。
        2.2护筒埋设
        在进行护筒埋设时一定要特别注意其深度、定位准确性以及稳定性的控制,一般情况下钻孔灌注桩施工采用的都是带法兰的钢质护筒,埋设过程中一定要充分保证平面位置的准确性,控制偏差≤5cm,同时要保证护筒超出最高水位1~2m。另外,要确保水下部门的护筒能够顺着导向架下沉到稳定深度位置,下沉过程中可以通过自重、射水、振动以及锤击等方式来进行。
        2.3泥浆制备
        在完成护筒的埋设之后需要进行灌注桩泥浆的制备,在进行泥浆制备时需要充分考量施工所在环境条件,以此来确定泥浆的最终粘稠度。在泥浆制备过程中,首先要将粘土打碎之后将粘土投入到护筒中,利用冲击椎对其进行振捣,确保其形成泥浆之后就可以进行后续的钻孔工作。
        2.4成孔
        2.4.1开孔
        开孔施工时,孔壁一般会受到冲击和振动,导致邻孔可能会出现塌陷的现象,为了避免发生这种情况,一般完成临孔浇筑1d后方可开展钻进施工[2]。

入托孔口位置需人工填土,应做好以下工作:(1)开展钻孔之前,需要应用黏土和粒径≤14cm的片石进行填孔,抛平孔顶,在整个施工过程中,需要合理控制泥浆的比重≤1.7,当钻进深度达到1.1m时,就可以开展回填操作。(2)冲砸时,应用地冲程冲砸的方法多次反复地进行冲砸;(3)当冲砸达到钻头顶部护筒处1.5m时,就可以改用高冲程的方法进行冲砸,直至开孔完成。
        2.4.2冲孔
        开展冲孔施工过程中,需要根据实际的地质条件控制好钻孔的速度。如果实际的施工位置容易发生土体坍塌,尽量减小冲程,另外,在开展冲孔施工时,需要进行人工投土,进而提高土体的紧密度和泥浆的黏稠度,然后将卵石、片石以及碎石填充到孔壁中;如果施工位置的土体为黏土,需要控制冲程约为0.8m,此外,为了解决埋钻或者卡钻现象,还可以采取其他的方法提高泥浆的黏稠度。
        2.4.3抽渣
        当冲孔深度达到护筒下5m左右时,可以利用抽渣筒进行抽渣。对本文涉及的工程,冲孔每钻入1m,就需要开展一次抽渣操作。为了提高抽渣的效率,必修合理调整泥浆中的水分含量,保证抽渣效果可以达到预计的标准。
        2.4.4清孔
        钻孔施工完成后开展清孔工作,需要注意,钻孔操作完成后应及时进行清孔,避免两种操作中间间隔的时间过长,否则孔内会出现沉淀或者沉渣,增大清孔难度。清孔一旦开始,必须安排专业的工作人员负责检查孔内水头的变化,消除一切危险因素,提高施工安全。
        2.5钢筋笼制作与安装
        ①钢筋笼采取的是现场制作的方式。以设计图纸为指导,对其有效绑扎与焊接,所有钢筋都要具有平直性,不可发生弯折且各部分都要足够洁净。针对直径超过25mm的钢筋,需采取机械连接的方式。反之,则采取搭接焊的方式进行连接作业,单面焊缝长度应≥10d,若为双面焊接,焊缝长度应≥5d。钢筋笼成型后,安排监理工程师做进一步检验。
        ②结束钻孔后对其清孔,在吊车辅助下将钢筋笼有序放入孔中,最大程度避免钻孔桩底部沉淀现象。钢筋骨架采取的是“米”字形形式,所用原材料为φ25钢筋,在其作用下避免钢筋骨架变形现象。顺利完成钢筋笼入孔作业后,处理顶端与护筒顶横杆,通过焊接的方式设置4根φ25钢筋。
        ③尚未展开混凝土灌注施工时,便要将钢筋骨架置于孔中。此项操作之前需要全面清孔,无误后方可放入钢筋骨架。
        ④控制钢筋笼地面高程,该处的误差需在±50mm内,满足设计要求后及时调整钢筋笼,确保中心位置的合理性。
        2.6混凝土灌注
        要根据桩孔深度确定相应长度的混凝土灌注导管(管径准25~35cm),正式使用前需要对其进行试拼,同时要进行密封检查试验,确保导管和借口的牢固性;为了避免发生堵管的问题需要有效提升混凝土的流动性,所以要确保所用石子以及卵石的含泥量<2%。一般情况下,混凝土的初凝时间控制在3-5h,此种情况下只可以满足浅孔小桩径灌注要求,大、深桩灌注时间要相对较长,所以要添加缓凝剂。为了提升混凝土的流动性,需要按照合适的配合比将水泥、砂子倒入到料斗当中,按照30%—60%—10%的水量进行添加,确保搅拌均匀,从加水到出料时间控制在60s之内;水下混凝土的灌注。将导管居中插入到距离孔底30~40cm的距离,在导管上部接入漏斗,在接口位置设置好隔水球。在混凝土装满漏斗之后放开隔水球,混凝土就会下沉到孔底部。
        结语
        言而总之,钻孔灌注桩施工是路桥工程施工中一个核心的子项目,各工序的施工质量可以决定着路桥工程地基结构的是否稳定,直接影响路桥工程的建设质量。路桥施工过程中运用钻孔灌注桩施工技术后,钢筋混凝土浇筑技术得到了质的飞跃,可以充分体出现钻孔灌注桩施工技术的实际应用价值,可以有效的保证钻孔灌注桩施工质量。
        参考文献
        [1]谭玉琪.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].住宅与房地产,2020(09):21
        [2]王亚飞.钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(03):128+130.
        [3]高怀鹏.探讨公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的运用[J].散装水泥,2020(01):21-22.
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