南玉红
天元建设集团有限公司
【摘要】钻孔灌注桩施工技术因为设备投入小、施工操作快捷方便、适用范围广泛等优势,在水利工程、道路以及桥梁等不同工程中均有广泛的应用。从桥梁施工中的钻孔灌注桩施工技术而言,施工主要是以地表下施工为主,施工隐匿性突出。对此,为了进一步推动桥梁施工技术发展,本文简要分析桥梁工程钻孔灌注桩施工技术与质量控制措施,希望可以为相关工作者提供帮助。
【关键词】桥梁工程;钻孔灌注桩;施工技术;质量控制措施
0.引言
伴随着我国交通运输事业的持续性发展,道路桥梁在运输期间所承担的压力也在不断的提高。虽然桥梁施工中的技术方案非常多,但是因为施工环境的特殊性,在施工中想要确保施工质量水平就必须做好施工技术的优化。因为钻孔灌注桩在桥梁工程具体施工中的应用相当普遍,所以如何有效的提高钻孔灌注桩施工技术并在施工中做好施工质量控制对交通运输事业的效率和安全非常重要。对此,探讨桥梁工程钻孔灌注桩施工技术与质量控制措施具有显著的社会经济效益。
1.钻孔灌注桩施工特征
当前来看,钻孔灌注桩在桥梁工程中的应用比较普遍,在具体施工中其主要特征在于三个方面:1、使用范围较广。钻孔灌注桩技术在目前的桥梁工程桩基施工中被经常使用。钻孔灌注桩技术被经常应用于很多的常规的地质施工里面,施工技术优势比较明显,例如,挖孔灌注桩、冲孔灌注桩等。这种技术的应有效降低了桩基成桩施工难度,同时提高了施工人员在进行桩基施工时的安全系数;2、可以有效预防桩基下沉。钻孔灌注桩这种技术在防止桩基下沉这一方面也具有很强的优势,施工质量影响因素中地基影响最为突出,地基是否牢靠会直接决定施工效率与质量[1]。在施工期间,地基下沉属于比较普遍的问题,如果桩基基下沉过多,便会导致地基出现崩塌的风险,此时整个项目的质量便会出现明显的问题。将钻孔灌注桩这一技术应用进桥梁工程施工当中会把桩基周围的土质进行强化,提高土质密实度,最主要的是提高了桩自身的摩擦承载力,桩基下沉的问题也被很好的解决掉了;3、可以适当降低施工成本。在桥梁施工期间引入钻孔灌注桩可以有效提高桥梁工程建设质量,同时还可以有效的降低施工成本。在没有进行这项技术运用的时候,为了加大桩基自身承载力,只能在桥梁施工的过程当中把桩基的体积增大,但是,这样大大提高了施工过程的复杂程度,同时也增加了桩身的材料成本。把桩基的体积增大在遇到比较坚硬的地质情况时就会增加施工难度,此时会导致施工成本显著提升。在钻孔灌注桩技术应用之后,桩基的体积不会明显提升,在地质环境比较复杂的时候也可以轻松穿透,把施工的难度降低了,成本也相对的节约出来。
2.钻孔灌注桩施工技术及质量控制措施
2.1钻孔灌注桩的施工工艺
在钻孔施工开始之前需要先做好基本的准备工作,例如放样管理以及场地平整处理等,同时制作埋设的护筒以及相应的钻孔架,并基于施工现场的具体情况做好相关设备的准备工作。在钻孔之前应当做好基本准备工作,主要是落实桩位的放样以及场地的平整处理,同时做好施工便道的处理,设置供水、电系统,制作预埋护筒并制作钻孔架等准备工作。
首先进行场地整理,施工前,施工场地按不同情况进行处理。对于水中的钻孔桩应当搭设相应的施工平台,桩基在旱地上需要做好杂物夯实与密室处理。在护筒设置方面可以应用5mm的钢板,为了更好的保障刚度,可以在护筒上、下以及中分别焊接加劲肋。护筒的直径相对于钻孔桩直径应当大出20cm左右。在护筒埋设期间需要基于轴线对准测量所标注的桩位中心,保障位置偏差不能超过5cm以及偏差度不能超过1%。对于泥浆制作过程,需要先做好黏土的打碎处理,缩短成浆的时间。在制浆期间可以将打碎的黏土放入到护筒中,应用冲积锥进行处理,在黏土搅拌完成后再进行钻孔。
钻孔工艺,钻进过程中,每进尺2m~3m,应检查钻孔直径和竖直度,检查工具可用钢筋做成直径等于设计桩径的钢筋笼,高度为3m~5m,在吊乳孔洞中后可以促使钢筋笼与钻孔的中心保持对准,同时上下不能存在任何的挂阻。钻孔直径以及竖直度方面应当满足基础要求,钻孔完成之后应当及时做好对孔深、直径以及倾斜度的控制,针对孔径、孔深应当满足倾斜度不超过1%的基础要求。在清孔方面应当在吊装钢筋笼之前进行,针对孔内的石渣、泥浆等应当进行处理。
在灌注混凝土时可以先用直径30cm的导管灌注,同时检查导管的焊缝问题并做好封闭水试验工作,导管的底部应当适当高出孔底30cm,深度迈入2到3米,上端可以安装振动器。混凝土数量必须满足到导管埋入的基本深度要求。灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5m以上;混凝土坍落度为18~22cm以防止堵管;保证施工现场清洁。
清理桩头,等桩头砼强度不小于10Mpa时,立即拆除护筒并凿除桩头多余砼。达到桩顶设计标高,桩头砼采用人工手工凿除,不可采用爆破或其他影响桩身质量的方法进行。
3.钻孔灌注桩施工中的质量控制措施
做好钻孔灌注桩的质量控制措施,要针对钻孔灌注桩的施工工艺流程,对每一步工序施工必须严格按照桥梁工程施工与质量验收规范和设计要求进行施工。
首先施工场地在旱地时需要平整,碾压夯实,避免出现松散地基,桩机在打桩时出现失稳现象,这样会导致桩孔垂直度误差超过规范和设计要求,造成桩身歪斜。针对这种情况,需要施工单位将场地用挖掘机平整碾压实在,桩机在上面不会出现歪倒现象,保证桩身垂直度在误差允许范围之内。
护筒设置的控制,首先护筒的材质要用钢板制作,保证刚度,不易变形。不能因为护筒变形导致桩位偏差,影响桩身垂直度。
泥浆控制,现场需要设置足够方量的泥浆池用于制备泥浆,保证泥浆供应。泥浆质量对成孔质量很重要,选择黏土打碎后搅拌成浆。在钻孔时和清孔时要注意泥浆比重的控制,用泥浆比重仪每半小时检测一次,保证泥浆质量。
钻机安装就位,首先要保证桩机自身稳定,不出现在钻孔过程中摇摆现象,其次保证钻头中心正对桩位中心,误差要在允许范围之内。
钻孔时钻进过程中,要进行过程控制,每钻进2—3m就要检查孔的直径和垂直度,具体措施见上述钻孔工艺做法。保证孔径和垂直度是保证桩身质量的重要一环,其次对后序钢筋笼的放置也有直接影响,孔径不够或者孔身不垂直会导致后期钢筋笼下不去。
灌注水下混凝土对钻孔灌注桩的质量影响也是重要一环,首先混凝土材料本身的控制,混凝土要使用水下混凝土浇筑,混凝土塌落度要满足要求,水下混凝土浇筑塌落度不能太小,在180mm——220mm为宜,否则堵塞导管影响成桩。在浇筑时导管底部要高于孔底30-40cm,第一次浇筑混凝土量要保证将导管底部埋入深度控制在2——4m,混凝土要连续浇筑,中断时间不能超过半小时。灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5m,保证清理桩头后混凝土强度达到设计要求
最后在清理桩头时,要等到混凝土强度不小于10mpa时才能拆除护筒清理,清理时严禁采用爆破或者挖掘机破碎锤拆除,用人工凿除至桩顶设计标高。
做好钻孔灌注桩的质量控制,在钻孔施工的工艺当中制定相关的技术规范,施工人员需要严格按规范及设计文件施工,把实际情况结合起来进行对孔的深度以及孔的直径来做调整,杜绝塌孔、缩孔、扩孔等情况,把工程的质量和安全提升起来[3];其次,导管和设备质量安全的保证。想要提高施工质量,需要注重施工方案的合理性,并应用相应器材保障施工结果可靠性,混凝土浇筑对设备的依赖性很高,需要检查设备的完整性,确保设备安全性,并做好相关资料的核对,然后再投入使用;再次,混凝土浇筑施工质量的控制。
4.总结
综上所述,在桥梁施工当中,钻孔灌注桩的技术被广泛的应用,在施工中注重钻孔灌注桩的工艺流程、导管的安装工艺以及流程、压水试验等方面的施工技术管理工作,同时在施工中做好不同环节的质量控制工作,提高桥梁工程施工水平。另外,需要有意识的提高与不断优化钻孔灌注桩施工技术,基于施工现场以及项目特殊性做好施工技术的针对性优化,注重施工现场的质量控制与管理,从而推动桥梁施工项目的经济效益与社会效益持续发展。
【参考文献】
[1]沈兵.公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用优势及质量控制措施分析[J].房地产导刊,2020,000(003):115,233.
[2]侯定兵.公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施分析[J].四川水泥,2018,000(001):245-245.
[3]赵东福,于华军.钻孔灌注桩质量控制措施在公路桥梁施工中的探讨[J].建材发展导向,2018,12(9):167-167.