楊如華
(貴州省公路局高速公路建設營運中心,貴州 貴陽 550000)
鉆孔灌注樁憑借其良好的安全性、可靠性、適應性及簡便的操作流程和較小的施工投入而被廣泛應用于各種地質條件下的公路橋梁工程施工。而鉆孔灌注樁施工受地質條件、施工工藝、灌注材料等諸多因素的影響,稍有不慎就會產生質量問題,對工程質量造成影響,并造成不同程度的經濟損失。因而強化灌注樁施工質量的控制,對于保障公路橋梁施工安全和施工質量有著重要的意義。
鉆孔灌注樁施工前應對施工方案和施工準備情況進行仔細檢查,確保方案詳細合理,施工準備就緒后方可開工。具體檢查項目如下。
公路橋梁鉆孔灌注樁施工前,首先要根據施工設計圖紙、地質勘測報告、現場勘查報告以及相關技術標準和規范對施工方案進行審核,包括對工藝流程、技術指標、安全措施等項目進行審核,認真核對上述項目是否符合相關規定和要求。另外,由于鉆孔灌注樁施工具有隱蔽性,受地質因素影響較為顯著,施工過程中有可能發生突發事件,對工程的施工質量和施工安全造成威脅,因而施工方案中還應就如何應對突發事件提出合理的預案,避免在突發事件發生時措手不及。
施工前要對以下準備工作進行檢驗:a)檢查灌注樁施工所使用的水源是否合格,檢查泥漿循環裝置的沉淀池與泥漿池是否可以正常使用;b)檢查灌注混凝土所用的導管是否符合出廠合格證上所標示的技術指標,并通過水密性承壓試驗檢測導管的承壓性能;c)檢查混凝土灌注所使用的設備如料斗等尺寸、外觀是否合格,是否符合灌注施工要求;d)嚴格按照相關技術規范及施工設計要求選擇和控制混凝土材料的質量,材料進場前要進行嚴格的質量檢驗,杜絕不符合施工要求的材料入場;e)檢查樁位是否符合規范要求;f)檢查護筒的埋設高度、位置是否符合規范要求;g)鉆機就位后,檢查鉆機的水平情況和穩定性;h)施工人員和技術人員就位,并指派專門的記錄人員對成孔過程進行全程記錄。
公路橋鉆孔灌注樁施工中,鉆孔、鋼筋放置、混凝土配置、混凝土灌注等各項操作均對施工質量有著顯著影響,稍有不慎就會產生質量問題,為了確保灌注樁樁身施工質量,應就以下幾個問題進行嚴格控制:a)施工前先做試驗鉆孔,試驗鉆孔的數量不應少于兩個,對孔徑、垂直度、孔壁穩定等進行檢測,并以此為依據對施工方案、施工設備和材料進行檢驗,確保符合施工要求,對試驗孔進行檢測時,孔壁的穩定時間應≥12h,對于特殊環境下的施工項目,應增加試驗孔數目;b)護壁所用的泥漿應高于地下水位至少0.5m,泥漿應均勻、砂率小、膠體率符合要求,從而避免沉淀過快和護壁性能不佳等問題,當在黏土或亞黏土中成孔時,可注入清水以原土造漿護壁,控制排碴泥漿的相對密度在1.1~1.2之間,當在砂性土質或較厚的夾砂層中成孔時,應將泥漿相對密度控制在1.1~1.3之間,在砂夾卵石或容易坍孔的土層中成孔時,應將泥漿相對密度控制在1.3~1.5之間;c)鉆孔后到混凝土灌注前,要保證孔壁的穩定性,避免孔壁坍塌,要保證端承樁≤50mm,摩擦樁≤300mm,摩擦端承樁及端承摩擦樁≤100mm,以保障樁的承載力,對鉆孔設計持力層以后,應將泥漿循環稀釋從而降低其相對密度,清除石渣和shalimar;d)吊放入孔的鋼筋不得有損壞,不得觸碰壁孔,入孔后先將鋼筋上端固定好,進行清空,確保孔底淤泥厚度符合技術規定后方可在半個小時后開始混凝土灌注;e)使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配,導管應具有良好的隔水性能。灌注過程中要對混凝土進行充分攪拌,并控制好混凝土的坍落度,混凝土的配合比應通過試驗確定,坍落度一般應控制在18~22cm之內,粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應小于40mm,水下混凝土應具有良好的和易性,因而水下混凝土應避免添加外加劑。要對導管之間的連接部位進行密封性檢查,通過壓力位0.6~1.0MPa的水進行檢查,確保密封性良好后方可使用;f)成孔后應采用沖洗液認真清孔,沖孔時間視孔內沉渣情況而定,沖孔后應及時進行混凝土灌注,灌注前應測量孔徑并計算首次灌注量。混凝土澆筑時要嚴格控制混凝土面的標高和導管埋入混凝土的深度,嚴格按照操作流程進行施工。要嚴格按照配合比進行混凝土材料的拌合,確保混凝土具有良好的流動性,保證坍落度損失滿足灌注需要。對于地下水活動較大的情況,應先用水泥止水,止水效果良好方可進行混凝土灌注。為了保證混凝土灌注質量,應嚴格控制灌注過程,確保操作流暢、銜接緊密,另外,灌注開始前要對電源、水源進行檢查,確保用電和供水及時,避免灌注中因停電和停水而頂盾。要保證導管密封性良好,拆卸導管時要密切觀察導管內外混凝土的上升高度,不可一次起拔過多。
混凝土灌注施工中應注意以下幾個問題:a)完成鉆孔到混凝土灌注的作業要緊湊,時間不能過長,混凝土漿液的濃度要合理,不能低于灌注樁設計值,避免夾泥現象發生;b)導管口距孔底要保持在400mm左右,旋轉時要精確測量,反復校準,當球塞被壓出導管并灌下一定數量的混凝土后,應將導管緩慢下降100~200mm,從而加深導管埋入混凝土的深度,進而確保混凝土灌注質量;c)灌注施工過程中要嚴格控制施工時間,為了使混凝土均勻地灌入可時常略微提起導管,導管埋入混凝土的深度應在1~3m之內,此外,每隔15~20min應對導管埋入混凝土的深度進行測量,保證混凝土灌注全程導管埋入混凝土的深度不低于1m;d)合理解決導管堵塞問題,首先,要合理選擇材料并嚴格按照配比進行材料配合,避免導管堵塞;其次,當發生堵塞時要分析堵塞產生原因,采取針對性的解決對策,而不是盲目提管解除堵塞。
由于灌注樁施工具有較強的隱蔽性,只有對施工中的每個環節加強控制才能有效保障施工質量,避免施工安全事故和質量問題的產生。對此,實際施工中應強化施工方案的審核,做好施工材料、技術、設備準備,并嚴格按照規范標準控制施工操作,另外,當施工中發生如導管堵塞等問題時,要認真分析問題成因并采取針對性的解決對策,一切從保障工程質量出發。
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