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公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制

2016-05-14张云雀

中国科技纵横 2016年6期
关键词:公路桥梁施工主要因素施工方法

张云雀

【摘 要】随着现阶段国内建设工程的逐步发展,大量建设工程正在热火朝天地建设。在公路施工中,由于桩基属于隐蔽工程,直接确定其工程质量有很大难度。如今,钻孔灌注桩被公认为是最安全可靠且极为有效的基础类型之一。本文从影响钻孔灌注桩承载性能的各种关键施工因素出发,结合实际工程对其进行研究,提出了一套施工控制质量体系,这对保证工程的质量,提高安全性和经济性具有重要的参考价值。

【关键词】公路桥梁施工 钻孔灌注桩 质量 施工方法 主要因素

随着现阶段国内建设工程的逐步发展,国家对建设事业的大力支持,大量建设工程正在热火朝天地建设。在公路施工中,由于桩基属于隐蔽工程,直接确定其工程质量有很大难度。以至于缺陷事故时有发生,一旦发生质量问题,不仅对上部结构的稳定性有直接的影响,而且工期及造价也难以控制。目前施工单位的素质参差不齐,导致相应桩基质量的不稳定,对工程质量造成很大的影响,因此,在桩基的施工过程中,我们必须严格控制质量。如今,钻孔灌注桩被公认为是最安全可靠且极为有效的基础类型之一。笔者就公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制谈一些认识。

1 钻孔灌注桩施工方法

(1)钻孔前放桩位点,放样后四周设护桩并复测,误差应控制在5mm以内。若有障碍物,须验收合格后方可成孔施工。钻机就位时需保持平稳,防止发生倾斜和位移现象,钻头需对准孔位方可开钻。

(2)设置护筒。护筒应根据桩位设置,其内径应不小于桩径100mm。护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm,且倾斜度偏差不大于1%。护筒与孔壁间需用粘土填实。

(3)清孔。钻进钻至设计孔深后,需将钻斗留在原处机械旋转数圈,将孔底虚土尽量装入斗内,起钻后仍需清理孔底虚土。若沉淀时间较长,则需采用水泵进行浊水循环。

(4)钢筋笼应按设计要求进行制作,钢筋笼存放场地要平整,钢筋笼吊放属于隐蔽工程,施工需验收方合格后方能下放。下放时应保证钢筋笼顺直,严禁摆动钢筋笼碰撞孔壁,就位后焊制定位钢筋。

(5)灌注混凝土成桩。开始灌注混凝土时,为保证隔水栓顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为30~50cm,导管宜一次埋入混凝土面下lm以上。混凝土必须连续灌注至设计标高,灌注过程中导管埋深宜为2~6m,严禁导管提出混凝土面。

2影响钻孔灌注桩质量的主要因素

结合《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010J1148-2011),《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)的相关要求,再结合施工人员的经验总结,影响钻孔灌注桩质量的因素主要是孔的垂直度、孔深、孔径、泥浆、钢筋笼制吊、混凝土灌注。

(1)孔的垂直度:钻孔桩的垂直度是保证承载力达到要求的重要指标之一。致使斜孔或孔状弯曲的主要原因有钻机安装就位稳定性较差,作业时钻机安装不稳或者钻杆弯曲;地表土的软硬不均匀和土层中的孤石硬物等。按照规范要求,允许偏差为1%。

(2)孔深:孔深是否达到设计要求,也往往影响灌注桩的承载力。测绳的误差和底层分布不均匀是影响孔深质量的重要因素,尤其是当桩端进入持力层顶面起伏变化大时,易导致桩端持力层深度的判断失误。

(3)孔径:当地质状况为流塑状态的粘性土层或淤泥质软弱土层时,易产生缩颈现象,从而使得孔径难以达到设计要求。桩的截面缩小且承载力降低,最终致使桩身抗压强度不够。此外,孔径达不到设计要求,钢筋笼无保护层,将导致桩的抗压弯能力削弱或丧失。所以成孔孔径也作为影响钻孔桩质量的因素之一。

(4)泥浆:影响钻孔桩泥浆的性能指标主要是比重和粘度。若泥浆过稀时,就容易掉落,并且携渣能力也不够,应将桩端承载力的发挥。若泥浆过稠、含砂率高,比重大,则孔壁会形成一层厚厚的泥皮,泥皮大,将会减小桩径与侧摩阻力。因此,在施工中要根据地下水位与地质情况,严格按照规范要求制造泥浆。5、混凝土灌注:混凝土灌注是施工中极其关键的一道工序。一定要控制好混凝土现场搅拌的质量。严格按照配合比进行投料、水泥、水按重量计,其误差≤3%;选择分散性能好的缓凝减水剂,并通过试验确定增加量。混凝土的坍落度等指标进行检验。

3常见质量问题的防治措施

3.1 坍孔

(1)在松散粉砂土或流沙中钻进时,应控制钻进速度。

(2)地下水位高涨时,要灵活调节钢护筒,将水头或吸虹管增加一定的高度。

(3)严格控制冲程高度、水头高度和炸药用量,此外在吊装钢筋笼时应对准孔中心竖直插入,严防触及孔壁。

3.2 钻孔倾斜

(1)安装钻机时要保证转盘、底座水平、起重滑轮缘、且经常检查校正,卡钻和互通中心要在一条垂直线上。

(2)导向架一定要加固地钻架上,根据实际情况调整钻头。在有倾斜的地层钻进时,要控制钻进速度。

3.3 钻孔漏浆

由于流沙现象引起的漏浆可以通过回填片石、加强泥浆粘度和质量来增加护壁。

3.4 导管漏水堵塞

(1)由于导管陈旧引起的漏水堵塞则需要更换导管,若是因为混凝土的离析引起的漏水堵塞现象则需要清除硷之后,重新进行浇筑。

(2)要严格按照配合比生产混凝土,并检查坍落度,按要求选择原材料并进行搅拌和运输。

(3)要严格按照施工工艺进行施工,确保灌注的连续性。

3.5 断桩、夹层

(1)当断桩位置在地下水位以上时,如果桩的直径较大(1m以上),可以抽掉孔内泥浆,在钢筋笼的保护下,人下到桩孔中,对先前浇注的混凝土面进行凿毛处理并清洗钢筋,然后继续浇注混凝土。

(2)当断桩位置在地下水位以下时,可用直径较原桩直径较小的钻头,在原桩位处钻孔,钻至断桩部位以下适当深度时,重新清孔,并在断桩部位增设一节钢筋笼,笼的下半截埋入新钻的孔中,然后继续浇筑混凝土。

钻孔灌注桩施工过程较为复杂,影响其质量的因素也很多,在施工中需要加强其质量的控制和管理。本文指出了影响钻孔灌注桩质量的重要因素和常见质量事故的处理措施,旨在为施工实践中遇到的问题提供排除问题的思路和解决问题的方法。

参考文献:

[1] 汝鑫.简析地基在建筑施工中的重要性[J].科技风,2013,(01).

[2] 王晓伦.公路桥梁工程钻孔灌注桩施工与质量控制[J].交通世界,2013,(05).

[3] 张洪斌.钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防[J].华章,2013年,(05).

[4] 张炳涛.桥梁工程钻孔灌注桩施工质量控制探讨[J].科技创新与应用,2013,(08).

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