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摘要:随着经济的发展和社会的进步,桥梁工程是我国道路交通工程建设中的重要工程内容。为了保证桥梁结构的施工质量和稳定性,同时确保桥梁道路投入使用后的舒适性和安全性。需要对桥梁工程的施工质量进行严格的控制。在桥梁工程施工过程中,对施工技术以及相关的施工设备要求比较高。其中,在深水桩基础钻孔灌注桩施工过程中,需要对施工技术进行严格的控制,保证施工技术能够满足桥梁深水桩的设计要求。才能够确保桥梁结构的稳定性和可靠性。因此,需要对深水桩基础灌注桩施工技术要点进行全面分析。从而才能准确控制施工质量,保证桥梁结构的稳定性和安全性。
关键词:桥梁灌注;桩基础;施工技术
引言
随着市政桥梁建设规模越来越大,在施工中遇到的各类复杂地质环境也相应的越来越多,像软土地质、湿陷性黄土地质等等。如果不及时采取有效的加固处理,将会对整个市政桥梁工程的质量安全带来隐患。在施工技术不断成熟的背景下,可供选择的基础加固措施也十分多样,例如换土垫层法、排水固接法等。其中,钻孔灌注桩技术具有适用范围广、加固效果好、性价比高等特点,成为市政桥梁基础施工常用技术。探究和掌握这一技术的施工要点,也成为提升桥梁质量和维护施工单位经济效益的重要措施。
1桥梁桩基础钻孔灌注桩概述
为了实现对桥梁桩基础钻孔灌注桩的高效利用,人们要充分发挥这类桩基础的应用优势。作为一种新型的桩基础施工工艺,钻孔灌注桩在实践应用中取得了良好的成效,可使桩基础性能更加可靠,提升桥梁工程结构施工水平。钻孔灌注桩适用于不同的地质环境中,能够使桥梁桩基础施工效果更加明显,优化其结构性能,同时提升桥梁基础施工技术水平。钻孔灌注桩施工期间需要控制好钻孔、钢筋笼安装等施工工序,处理细节,确保桥梁桩基础性能良好。
2桥梁灌注桩基础施工技术探讨
2.1施工准备工作
市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工开始前,应事先做好前期准备工作。在前期考察阶段应充分掌握施工现场工程地质与水文地质资料,充分了解地下管线布局等信息。对施工过程中所需钢筋、水泥、砂、碎石、泥浆等材料与机械设备进行质量检查。施工开始前,需确保相关技术文件与施工方案编制全部完成并通过审核,施工技术人员及操作人员全部到位,并进行技术交底,还要对工程质量、安全、工期与环保等要求作出充分明确。施工场地准备过程中,应确保施工场地平整,施工场地坡度应小于6%,同时要保证桩基所在位置的整洁度,对场地内杂物进行清理,开展钻孔桩桩位放样,可以采用全站仪坐标法对桩位坐标加以明确,并作出相应的标记。
2.2护筒施工及钻机就位
人们要结合护筒的功能特性,充分考虑其制作及埋设要求,为钻孔灌注桩施工提供专业保障。其间应选择厚度适宜的钢板,以弯卷的形式完成护筒制作,为其施工作业提供支持;将护筒内径控制在0.2-0.4m,采用焊接加劲环的方法,增强护筒上下口的处理效果。同时,应控制好护筒埋深,高效地完成施工作业。钻机就位过程中应积极开展钻机性能检查与评估工作,分析其是否符合桥梁桩基础施工要求;根据桩位,确定钻机位置,其应与地面保持垂直,提高设备运行的稳定性;若施工区域的地面承载力不足,应实施硬化处理,确保钻机就位状况良好。
2.3钻孔
在钻孔施工开始前,应事先安装好钻架与钻机。钻架确保能够承受钻具及其他辅助设备的重量,并保证钻孔过程中成孔中心能够对准桩位中心,同时保持钻架的稳定性,避免施工过程中出现沉降或位移。
钻架安装就位后,应将底座用枕木塞实,顶部采用缆风绳进行固定。钻孔施工技术可以根据施工工艺分为冲击钻机钻孔、全套管冲抓成孔、正循环钻孔、反循环钻孔、旋挖钻机钻孔等技术类型。具体施工过程中应根据土质条件对成孔方式与所用设备作出合理选择。钻孔施工过程应根据施工工艺的差别选用不同的质量控制方法。例如在应用冲击钻成孔技术时,需要采用低锤密击施工方法,确保保持孔内泥浆面稳定,并采用必要措施防止发生扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻、泥浆流失等事故。每钻进4m~5m应进行一次验孔,同时在更换钻头前以及容易发生缩孔位置也应进行验孔并记录。冲孔时如果出现斜孔、梅花孔与塌孔等情况,应在处理完成后才能继续进行施工。而在应用正、反循环钻孔时,应根据泥浆补给情况控制钻进速度,保持钻机稳定。在钻孔达到设计深度后,应保证孔底沉渣厚度符合设计要求,设计未作要求的情况下,端承型桩沉渣厚度应在100mm以内;摩擦型桩沉渣厚度应在300mm以内。
2.4钢筋笼制作与吊装
在加工场地集中制作钢筋笼,钢筋笼骨应整体成型,并按照设计规范截成三段,每隔2m在钢筋笼骨架上设置一道撑筋,主墩及交叉墩撑筋均采用长440cm的Φ25钢筋弯折搭接焊接而成,引桥中墩则用长520cm的Φ25钢筋弯折搭接并双面焊接而成。为确保钢筋笼的整体刚度,在预撑筋上每间隔4m设置十字形主筋内撑,接头应全部采用双面焊接的加工方式,确保焊缝长度为5cm。基桩施工过程中,钢筋笼插入承台以内的部分应待承台施工时再进行弯折处理。待骨架主筋错位搭接后,再将Φ10螺旋筋缠绕于骨架外端,并根据骨架长度在其顶端设置4根Φ16钢筋加工而成,且刚度与强度满足设计规范的要求。为确保施工质量,应对成品桩进行超声波无损检测。钢筋笼的吊装分三段进行,且吊装过程要确保钢筋笼垂直,各节段之间轴线重合,用25t吊车吊起钢筋笼骨架,分节段缓缓吊入孔内,并在各节段骨架底部设置一道箍筋,在孔周围均匀布设4根直径4cm、长12m的导向钢管,以防止骨架与孔壁的接触。钢筋笼安装结束后,即刻进行孔内沉淀土检测,对于超出标准厚度的沉淀土,应按设计规范根据沉淀土厚度选择清孔方式后进行二次清孔。在利用反循环钻机抽浆法清孔时,用反循环钻机将沉淀土抽出后再用小钻头从钢筋笼内抽取,设置两个泥浆池并保证循环水高度不低于10m,泥浆水低于护筒顶30cm,待泥沙充分沉淀后冲洗泥浆泵并检查沉淀土厚度等指标,达标后下入导管。
2.5验孔与清孔
开展验孔工作时,需要事先将测量绳捆绑于栓孔器顶部,并利用钢丝将栓孔器向井底下方,在栓孔器到达井底后通过米尺对桩基中心与钢丝强间距离进行测量,而后除以测绳读数求出孔斜率。其中,要利用钢尺对桩基平面位置作出确定,确保孔中心平面位置不超过50mm;倾斜度<1%同时不超过50cm;孔径应大于设计桩径,孔深超过设计深度50mm以上。在验孔合格后可以采用换浆法进行清孔工作,向孔内压入比重为1.03-1.10的泥浆,对原有泥浆进行置换,并保证置换后泥浆粘度在17-20s,胶体率>98%。置换过程一般需要3-5h,最后应对比重进行检测,确保含砂率<2%。清孔完成后需要立即开展钢筋笼下放施工。
结语
钻孔灌注桩是目前桥梁基础、建筑基础施工中一种常用的技术方法。虽然从整体应用效果上来看,钻孔灌注桩无论是在地基加固效果还是在经济效益上都具有较为明显的优势,但是对于施工单位来说,仍然需要采取严格的技术管理措施,在施工各个环节进行质量把控,切实消除工程质量隐患。要提前做好施工现场勘测和施工准备工作,熟悉各个环节的技术要点,结合以往施工经验,对常见问题采取有效预防措施,才能保质保量的完成市政桥梁基础施工任务。
参考文献:
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