【摘 要】 隨著社會的發展和科學技術的進步,人們對市政橋梁工程基礎鉆孔灌注樁施工技術也越來越高,本文分別從鉆孔、護筒埋設、水下混凝土灌注、清孔關鍵工序等進行了分析,強調了施工要點及應注意事項,以供同仁參考。
【關鍵詞】 鉆孔灌注樁,市政橋梁,施工技術
隨著市政工程中橋梁工程數量不斷的增加,可見我國現代化建設的腳步也在不斷加快,而作為橋梁基礎施工常見的鉆孔灌注樁施工技術的運用越來越廣泛。所謂鉆孔灌注樁就是應用各種專門的器具在所要求的地基中鉆出一個個圓形的鉆孔,當一切達到要求后,再把事先準備好的鋼筋骨放到鉆好的孔中。而圓柱式的樁基礎則是利用鉆孔中的導管在水下直接進行混凝土的灌注。這種施工技術的適應性較強,現在已廣泛應用于各種施工中。
1 護筒埋設
在整個過程中,互通的埋設尤為重要,護筒的內徑應該比樁徑大20cm~40cm左右,而且在護筒的上中下還應分別增設一道加勁肋,當然護筒的上端一道溢漿口是必不可少的。當在埋設護筒時,深度應該大于1.5m,其地下水位應該比頂部低出1.0m~2.0m,地面要比其低出0.3m。護筒在埋設過程中應該處于垂直,而且設計的樁基礎中心與護筒的中心應該控制偏差小于F50mm,傾斜度誤差小于1%。最后在一切完成后對其進行調整和固定。并用粘土回填護筒的周圍再夯實。一旦出現對護筒的下降和跑漿現象,可以及時發現和處理。
2 泥漿的制備
在鉆孔中使用的泥漿通常是由水、粘土以及添加劑組成,制漿時為了減少泥漿的攪拌時間,首先將粘土進行打碎,如果條件允許的話,也可以選擇膨脹土來作為其原料。在工程施工過程中,一旦出現樁與地基之間結合不夠的現象主要是由于泥漿的比重較小或者泥漿的使用量不足,以至于基礎樁底的沉渣不易浮起,而使大量沉渣沉積在樁底。因此,在工程施工使用的泥漿比重和粘度都有明確的要求,而且必須是非常好的泥漿,并且置換時不能用清水。
3 鉆孔
1)在進行鉆孔前,要想使鉆機不會產生位移和沉降現象,首先應該將鉆機牢固的安裝在鉆孔的一側,這是為了保證在進行鉆孔時,可以及時進行處理和校正。當開始進行鉆孔時,為了避免在接下來的鉆進過程中與護筒發生碰撞,應該盡量選擇速度慢,沖程小的鉆孔方式,來保證初開鉆孔的堅實和方向豎直。
2)在鉆孔沖擊過程中,應該盡量避免出現空錘和大松繩的現象,如果碰到堅硬的卵石,則可以采用較大的沖程。當然也可能碰到一些表面不夠平整的漂石,這時先填入一些粘土或小石片,墊平后再進行鉆孔。
3)鉆孔要采取分班連續作業的方式施工,并且要記錄施工中的各種鉆孔信息以及地質變化等信息,每完成3m的鉆進后對其傾斜度進行測試并做調整。
4)在施工過程中如果需要進行群樁施工的話,打樁的順序對打樁的質量和速度有著重要的影響。一般打樁的順序可以分為:從中間向兩個對稱的方向打樁、從一側向單一方向打樁以及從中間向四周同時打樁。在實際施工過程中應該根據樁距的大小以及現場的實際情況等選擇合理的打樁方式,盡量減少樁機移動和轉機的次數,來提高施工效率。
4 清孔
在進行清孔時,應該保證樁孔內的水位在地下水位1.0m~1.5m以上,為了避免出現坍孔和上涌的現象,整個過程不能太快。清孔時要保證混凝土和基礎充分的結合,應該盡量將樁孔中的沉渣清除干凈,從而大大提升整個樁基礎的承載力,清孔后因為有沉淀層而且在300mm以下,所以不能立即灌注混凝土,具體的清孔操作方法有:
1)抽漿清孔法。這一過程中要用到空氣吸泥機,使其形成一種泥漿空氣混合物,這是將壓縮空氣通過風管壓入到鉆空中的排泥管中,利用水柱將鉆孔內的泥漿和鉆渣一起通過排泥管進行排除,同時為了保證樁基中的水位不變,則要利用水泵向鉆孔內注水,直到鉆孔有清水流出時停止。
2)換漿清孔法。這一過程中要是用到比重儀來進行相關的控制,再利用正反循環旋轉鉆機,在一切完成后繼續進行鉆孔,但是不能繼續深入,而是要先將其中的鉆渣進行清理利用泥漿,直到符合要求。
3)掏渣清孔法。進行清除孔內的鉆渣要利用掏渣筒。
5 鋼筋籠的制作和安裝
在鋼筋籠在制作的時候首先要注意制作的過程應該在清孔前完成,應該根據鉆架的最高起吊高度以及設計的尺寸,分節或整體制作。分節制作要保證各節之間的接頭應該錯開,這是為了保證其不發生變形。鋼筋籠的外側應該設置必要的墊塊,橫向分布至少為4個,墊塊的豎向間距應為2m,從而對保護層起到一定的控制作用。鋼筋籠如果出現接點不好或變形彎曲,很容易使樁孔與鋼筋籠接觸太緊,在灌漿時容易產生上浮現象。此外,吊裝時要防止出現與孔壁碰撞的現象。安放時,為了及時將其固定在樁孔口的位置,不能對其頂部進行敲打,更不能讓鋼筋籠自由下落,這樣才能讓鋼筋籠到達設計的高度。
6 灌注水下混凝土
1)混凝土的配置。
混凝土使用的粗骨料最好選擇卵石,最大不能超過40mm,而良好的中砂則是用在小于導管內徑的1/8和鋼筋間距的1/4。混凝土的水灰比控制在0.5~0.6之間,混凝土的含砂率控制在40%~50%,混凝土的初凝時間在3h~4h之間,水泥的使用量最小為350kg/m3,坍落度為18cm~20cm,此外,混凝土的配合比也要嚴格控制,保證具有良好的和易性和流動性。為了避免出現管道堵塞的現象,首先必須保證混凝土的流動性,混凝土中的卵石和石子中的含泥量應該控制在 2%以內。為了使混凝土保持較好的流動性和和易性,配制時,應該按照配合比將原料放入料斗中,先加入30%的水切要攪拌均勻,然后連同60%的水以及拌合料一起加入其中,最后再加入剩余的10%水加入,在1min內完成整個過程。
2)水下混凝土的灌注。
將導管居中插入到離孔底30cm~40cm,在導管上口接漏斗處要設置隔水球。當漏斗裝滿混凝土后,放開隔水球,混凝土即下到孔底,排開泥漿。灌注時先灌入首批混凝土,其數量經過計算,能把泥漿從導管中排走,并能把導管下口埋入混凝土,其深度不小于 1. 0 m。在灌注過程中應經常保持孔內水頭流通,防止坍孔。當然混凝土要注意使導管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以減少混凝土的沖擊力。
7、總結
鉆孔灌注樁是公路橋梁建設中廣泛應用的一種基礎形式,它具有施工操作簡單、適應性強、設備投入不大等優點。為了確保橋梁基礎工程安全,保證鉆孔灌注樁的成樁質量,就必須牢固掌握合理的科學鉆孔灌注樁施工技術。
參考文獻
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