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对市政桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的探讨

2015-10-21黄桑

建筑工程技术与设计 2015年17期
关键词:市政桥梁钻孔灌注桩施工技术

黄桑

摘 要:本文是笔者结合多年从事市政桥梁工程工作,主要对市政桥梁工程钻孔灌注桩的施工技术进行了相关的分析与探讨,且介绍了施工过程中常见问题及其解决措施,以供参考。

关键词:市政桥梁;钻孔灌注桩;施工技术

0引言

随着城市的快速发展,交通运输在城市经济发展过程中起着十分重要的作用,而桥梁工程作为交通运输过程中的重要基础组成设施,在交通运输中扮演着重要角色。目前市政桥梁工程内常常使用钻孔灌注桩施工技术,主要是因为钻孔灌注桩承载力较大、安全性相对较好且施工时噪音较小等,但如果想要使桥梁的工程质量得到保证应该对钻孔灌注桩施工技术进一步研究。

1 市政桥梁工程钻孔灌注桩施工工艺分析

1.1 施工前整体控制及施工准备

在市政桥梁工程中钻孔灌注桩的质量有着明确的标准,其中各个质量参数都有相应的标准。例如,水灰比宜采用0.5-0.6,钢筋级别为HRB335或者HPB235级,如果要在水下进行连续施工,水下部分混凝土的坍塌度一般在200mm左右,并且一定要控制好混凝土的初凝时间。在施工前应该对图纸进行熟悉,对施工段的水文地质进行考察;对于施工计划需要科学的制定,对相关施工人员进行配备并且对钻机的数量进行控制,总之需要准备好施工所需要的一切。

1.2泥浆制备

在市政钻孔灌注桩基施工过程中要使用泥浆,泥浆的质量对保证桩基的质量具有非常重要的作用。因此,需要严格按照相关要求进行泥浆制备工作。对于泥浆的制备,应该选取符合相应要求的泥土,通常来讲,使用优质粘土以及膨润土等施工材料可以起到润滑和粘结的作用。对于钻机钻进时的参数确定应该联系施工段的实际地质状况,这样可以对泥浆的控制参数等进行调节并制作出符合相应要求的泥浆循环池。在泥浆护壁的制作时需注意:第一,如果施工部位渗漏比较严重,需要采取有效的措施来保持孔壁的稳定性;第二,在清洗钻孔的过程中,要及时的更换泥浆;第三,如果要进行水下钻孔桩基施工,泥浆面必须高于地下水位1m以上。

1.3护筒的施工

护筒的施工标准十分严格,在施工时一定要注意各个参数的正确性。桩径需要比护筒的内径小30公分左右,然后需要联系施工段的实际地质情况确定其埋置深度。护筒在安装时的深度和距离应该符合一定要求,且护筒和钻孔的孔壁两者之间需要添置很软的粘土,桩的中心线和护筒的中心线需要在一条直线上。护筒宜高出地面30cm,如果桩基在水中,则需要高出水面1.0m至2.0m。

1.4钻孔施工

钻孔施工是灌注桩基的核心部分。要严格控制钻孔过程中的各技术参数,根据相关工程地质勘察资料判断地层,及时调整钻进参数,控制钻进速度。在钻孔施工过程中,要保持钻机平稳,钻头垂直作业。钻孔时需要进行连续的施工,而且需要对泥浆的稠度和孔内的水位进行一定控制,这样可以避免坍孔的现象。为了避免扩孔或者弯孔的发生,孔底承受的钻压应不超过钻锥、钻杆以及压块重力之和的80%。在施工时,应该时刻对泥浆进行补充,这样可以保证泥浆的密度和粘度以及水位,防止孔壁出现塌陷的现象。

1.5清孔工序

在进行清孔之前需要检测钻孔的孔径以及深度是否满足相应要求,满足要求之后才能进行。清孔常用的方法通常是抽浆、换浆、掏渣、空压机喷射、砂浆置换,而且清孔的时候应该对孔内的水头进行控制,避免塌孔现象。清孔后,要从钻孔底部提出一定量的泥浆试样进行泥浆性能指标试验。施工过程中不能以加深钻孔的方式来替代清孔工序。

1.6钢筋笼制作及吊装

对于钢筋笼的制作应该符合相应的设计要求,通常来讲需要进行分段的制作,依据吊装以及运输环境对每段的长度进行确定,保证不变形且需要错开接頭,外面的部分应该添置垫块以保证保护层的厚度,在其顶端应该设置吊环。为了保证钢筋笼在吊放过程中有足够的强度,箍筋内圈可以采用三角形钢筋加强,钢筋下放时,对准孔口缓缓下入,避免挂伤孔壁。

1.7混凝土的浇筑

灌注混凝土前,需要进行二次清孔。浇筑施工必须严格按照施工要求进行合理的施工。对于水下混凝土要连续浇筑,中间不能停留。在灌注时应该第一时间对导管进行拆除,通常导管埋置的深度保持在2米到6米之间,应该时刻检查孔内的情况,查看混凝土浇筑情况,第一时间对导管的埋置深度进行调节,避免埋置深度太深或者太浅而出现相应的质量问题。灌注接近规定标高时应严格检测,控制灌入量,一般高于设计桩顶的0.5m至1.0m以保证除去桩头后的混凝土质量。当遇见雨天施工时,则要保证不能让雨水进入到钻孔内,及时的进行雨水排放。混凝土面、钢筋笼之间的距离为2米时,应放缓灌注速率。最后灌注时,要注意提高混凝土的密实性。

2市政桥梁工程钻孔灌注桩施工中常见问题分析及处理措施

2.1坍孔

出现坍孔现象通常是因为钻机作业时与护筒接触,钻机振动造成坍孔或者钻进速度太快以及不恰当的清孔操作,又或者是泥浆不符合要求。对此现象的处理措施是避免钢筋笼和孔壁触碰;保证护筒水头压力。

2.2偏移

出现偏移现象通常是因为桩体位置错误,钻机或者钢筋笼没有居中。严格复核桩体位置数据,放样报验合格后才能进行钻孔作业以及保证钢筋笼和钻机位置居中可以避免偏移现象。

2.3断桩

通常出现断桩的现象是因为混凝土灌注时机械故障、漏水或停电;在清孔操作时,泥浆悬浮物回沉对混凝土的上升产生影响,导致堵管并且阻断了混凝土的灌注;凝结时间过短、灌注时间过长等。对此现象的处理措施是备好备用电源,避免因停电造成灌注中断;保证导管的埋深在2至6米范围,缓慢拔出导管;对于单根桩体的灌注时间应控制在初凝时间1.5倍以内。

2.4钢筋笼上浮

导管在提升过程中将钢筋笼挂住;钢筋笼不稳固;灌注混凝土速度太快;混凝土凝结时间过短;清孔时泥浆悬浮物太多等会出现上浮现象。对此现象的处理措施是在钢筋笼底部设置环形筋,并且焊接牵引筋加以固定;保证导管位于中心点,在灌注之前对其进行升降,观察情况;清孔时确保含砂率符合相关要求;保证混凝土灌注的连续性。

2.5堵塞导管

机械故障使混凝土失去流动性;隔水塞失效;灌注时间过长;混凝土坍落度太小;混凝土出现离析现象;导管下部与孔底间距过小等会出现堵塞现象。出现堵塞的处理措施是制作尺寸满足要求的隔水栓,在组装导管过程中注意检查内壁;对混凝土搅拌时间、集料规格以及坍落度进行合理控制,尽可能地压缩混凝土的灌注时间。

3 结语

综上所述,现在我国市政桥梁工程内使用的最常见的承载基础就是钻孔灌注桩,通过对钻孔灌注桩的施工技术进行了解,且分析研究其常发生的问题以及其解决方法可以让钻孔灌注桩在市政桥梁工程内表现出其特有的作用和功能,这样可以保证施工阶段还有使用阶段市政桥梁的质量。通过分析可以看出在钻孔灌注桩施工时,严谨的进行相应施工技术,以及施工人员自身的质量安全思想培养,这样可以顺利的完成桥梁桩基工程,同时桩基作为桥梁的重要部分,也可以使市政桥梁工程的安全质量得到保证。

参考文献:

[1]刘克斌.监理对商品混凝土的质量控制[J].建设监理.2008,(6)

[2]赵建明.浅谈商品混凝土的质量控制[J].建设监理.2012,(6)

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