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桥梁灌注桩施工过程中的问题以及质量控制

2021-03-22姚蓓蓓

运输经理世界 2021年6期
关键词:孔洞灌注桩泥浆

姚蓓蓓

(南通鼎通交通工程有限公司,江苏南通226300)

0 引言

随着我国国民经济快速发展,如今我国桥梁工程的规模以及数量都在逐渐扩大,大众对于其施工要求也在不断提升。在这一背景下,我国桥梁施工技术得到了大幅度发展,尤其是灌注桩施工技术,该技术与其他技术相比具有较大优势,能在不同区域地质条件下进行施工,与传统施工技术相比其应用更为广泛。但是由于灌注桩在施工过程中很容易受到施工环境影响,并且其工序较为复杂,在实际运用过程会出现诸多问题,导致其质量无法满足工程需求。因此施工人员必须根据其问题进行深入分析,从而提高灌注桩施工整体效率,对施工成本进行严格控制,提高桥梁工程施工的安全性和可靠性,让结构能更加稳定,符合大众需求,顺应时代潮流,促进我国桥梁工程行业稳定、快速发展。

1 目前我国桥梁灌注桩施工过程中所遇到的问题

由于桥梁灌注桩在施工过程中所涉及内容较多,其结构较为复杂,因此在施工过程中很容易受到多种因素影响,导致其质量下降,出现诸多施工问题,例如护筒漏浆等。护筒漏浆通常表现为底部漏浆,而导致这一现象出现的主要因素是因为其底部土层较为松软,土层具有较为明显的渗水性,导致护筒底部出现质量问题。如泥浆渗漏,而导致这一现象出现的主要原因是因为施工人员没有根据土层具体特性对其深度进行合理设计,并且在钻进过程中其速度过快,导致周围土层结构出现松散情况。另外,施工人员在施工以后没有对其下降情况进行观看,没有及时使用优质黏土进行回填,导致其固定性下降[1]。

除此以外,灌注桩在施工过程中还很容易出现孔洞质量问题、灌浆过程中出现堵塞、灌注桩断桩情况。例如孔洞质量主要是由于施工现场场地基础较为不稳定、钻机垂直度偏差过大、钻进速度过快、孔洞内存在相应杂质等,这些都会导致孔洞出现质量问题,导致孔洞倾斜、直径减小,甚至严重者还会出现孔洞倒塌情况。而在灌注过程中出现堵塞的主要原因是因为施工人员在进行灌注过程中,并没有遵照连续灌注原则来进行施工,导致混凝土在管道内形成初凝固,从而导致管道堵塞;另外,如果料斗管道直径过大也会导致管道内部出现气堵情况。最后灌注桩断桩作为该技术运用中最为常见的质量问题,是由于灌注桩施工过程中其环节较为复杂,因此目前对断桩控制是施工单位进行桥梁灌注桩施工时最难解决的一项问题,而导致这一现象出现的因素为孔底沉渣过多,施工人员在灌注中会出现夹泥层,从而引发断桩现象出现,并且如果导管预埋时其深度无法达到施工需求,也会导致断桩出现。

2 桥梁灌注桩质量控制的有效措施

2.1 做好施工设备质量控制工作

对于桥梁灌注桩施工而言,设备整体质量将会直接决定灌注桩施工水平,因此工作人员要想提高桥梁灌注桩施工质量控制水平,就需要对施工设备进行质量管控。首先,施工人员需要对其性能进行检验,判断其性能是否符合施工需求。例如钻机,施工人员需要对钻机功率以及扭矩进行检验,并且施工人员还需要对钻头直径进行严格控制,可以根据灌注桩直径对其进行科学合理的选择;通常情况下施工人员需要选择比灌注桩小5~6cm 钻头来进行施工,其形状也必须进行控制,尽量保证其钻头形状属于对称形状,并且其角度不能小于120o。施工人员可以根据对混凝土土方量来对其设备进行综合选择,从而保证施工设备质量以及数量符合施工需求,为后续质量提升奠定基础[2]。

2.2 对泥浆进行科学配比

泥浆作为桥梁灌注桩施工过程中必不可少的一项因素,其质量将会直接决定桥梁灌注桩施工水平,因此工作人员不仅需要对施工设备进行严格管控,还需要对泥浆质量进行控制,从而全方位提高灌注桩整体施工水平。首先,施工人员需要使用自然造浆方式对泥浆进行调制,必要时可以使用人工造浆方式来进行调制,人工造浆主要是利用水、黏土和添加剂按照设计比例对其进行调和,在施工过程中施工人员需要对泥浆各项指标性能进行检验,如密度、黏度。泥浆密度对于钻进速度而言有着极大的影响作用:如果其密度较大会导致钻进速度下降,并且还会导致孔壁中泥皮出现增厚情况;而泥浆密度过小就会导致孔洞防护性能较弱,在施工过程中很容易出现塌陷情况;所以施工人员将进行泥浆调制和使用过程中必须做好质量控制工作,提高自身施工水平。最后,施工人员需要在进行正式施工之前将泥浆池沟内杂质进行清理,避免其杂质混合在泥浆之中,导致泥浆密度、黏度无法达到施工需求,影响灌注桩整体施工水平[3]。

2.3 在钻进过程中进行质量控制

根据研究发现,在钻进过程中也很容易出现质量问题,施工人员在进行钻进过程中需要做好质量控制工作,从而提高灌注桩施工效率。施工人员需要按照相应原则对施工时间进行严格控制,如果施工时间过长会导致施工质量出现问题。例如在进行开孔时,施工人员必须采用轻压慢钻方式来进行施工,避免其施工速度过快,导致孔洞出现倾斜情况;当钻头进入地层以后才可以将其速度进行加快,所以施工人员在淤泥层进行施工时需要做好速度控制工作,避免形成螺旋形孔洞,导致后续施工出现问题。除此以外,施工人员在进行钻进过程中还需要对泥浆体积进行调节,根据实际施工情况对其进行科学合理调整,如果其速度过快而数量较少,就会导致泥浆出现黏稠情况,会加大泥块沉积出现的概率,对于孔洞质量极为不利。在松软易塌区域进行钻进作业时如果泥浆数量和压力较大,就会导致孔洞倒塌情况,因此施工人员在进行正式施工之前需要对钻向吊环进行检验,让其灵活性符合施工需求,并在进行钻进过程中需要将其杂质进行清理,减少泥浆黏稠度,让其能够符合施工需求。必要时施工人员可以使用人工辅助方式进行钻向作业,将锤头方向进行强制更换,保证施工的科学性和合理性。在进行低冲程施工时施工人员需要根据实际施工时间定期对冲程进行调换,从而让钻头能够拥有相应的钻动时间,为钻头施工创造良好条件。另外,施工人员还需要对孔洞内水位以及泥浆密度、黏度进行严格控制,避免钻进过程中出现质量问题,导致钻头无法运钻,影响钻孔整体效率。当钻进工作完成以后施工人员需要对孔洞性能进行检测,确保其深度以及直径、倾斜度能够符合施工需求;如果检测过程中发现其性能无法满足施工要求则需要进行重新钻孔,直到孔洞性能符合施工标准以后才能够进行终孔施工[4]。

2.4 做好钻桩防治措施

断桩情况在桥梁灌注桩施工过程中最为常见,对于桥梁灌注桩施工质量会产生不利影响,因此施工人员需要在进行桥梁灌注桩施工时做好断桩控制工作,减少断桩出现的概率。施工人员在进行混凝土浇筑时尽量要保证混凝土一次性浇筑成功,避免重复施工导致混凝土性能下降,加大出现断桩的概率。除此以外,施工人员还需要进行钻孔时对其护壁进行合理选择,选择密度以及黏度都非常良好的泥浆来制作成泥浆护壁,保证孔壁的稳定性和安全性,避免在施工过程中出现孔洞倒塌情况,进一步影响灌注桩整体性能。而在进行导管接头时施工人员必须使用仪器对其进行连接,如方丝扣,同时施工人员还需要做好密封工作,可以使用橡皮圈来进行密封,提高密封工作的整体效率。在进行孔口护筒埋置过程中,需要对其深度进行严格把关,避免其深度过浅导致孔口出现塌方情况。最后施工人员在进行施工过程中还需要对其孔壁进行保护,避免在施工过程中导致孔壁性能下降,出现崩塌情况,导致断桩出现。

2.5 做好清孔工作

对孔洞进行清理作业能有效提高孔洞的整体质量,为灌注桩后续施工提供保证,因此施工人员在进行桥梁灌注浆施工时必须做好孔洞清理工作。首先,工作人员需要根据设计图纸对其孔洞进行首次清理,可以使用钻具来进行首次清孔作业。其次,施工人员在进行钢筋笼以及导管安装以后需要进行二次清理,施工人员可以使用导管来进行清理。需要注意的是,施工人员在进行清孔过程中需要对水位进行严格把控,避免孔洞水位过高导致孔洞突然塌陷。在清理完成以后施工人员需要做好样品检测工作,对泥浆性能进行检验,从而保证泥浆性能符合施工需求。

3 结语

总而言之,桥梁灌注桩在桥梁施工中占据着极为重要的地位,灌注桩施工质量水平会直接决定桥梁施工最终质量,工作人员必须做好研究工作,提高桥梁灌注桩施工质量与效率。施工人员在进行日常施工时必须对灌注桩施工过程中的问题进行记录并做好缜密的分析工作,将灌注桩施工过程中的问题进行有效规避,为施工人员技术水平提升提供理论基础。同时管理人员需要做好现场质量管控工作,根据施工现场的实际情况,对其管理方式进行优化和创新,为灌注桩质量控制提供保证,将灌注桩作用充分发挥出来,提高桥梁结构整体性能,让其能够为大众提供更好的服务,促进我国国民经济稳定发展。

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