【摘要】筆者針對關于橋梁鉆孔灌注樁施工技術的分析,闡明了橋梁鉆孔灌注樁施工設備及鉆具的選擇,與此同時,研究了橋梁鉆孔灌注樁施工鉆孔灌注樁施工工藝,灌注樁施工的放樣、灌注樁施工的護壁、灌注樁施工的鉆孔施工、灌注樁施工的清孔工藝、灌注樁施工時鋼筋籠制作質量與吊放及灌注樁施工時水下混凝土灌注施工方法。
【關鍵詞】橋梁鉆孔;灌注樁;施工技術
一、前言
在橋梁工程基礎建設中,鉆孔灌注樁施工技術是運用的比較廣泛的公路施工技術。但其又是橋梁工程中的施工技術難點,一定要解決這個難題。這主要是因為其是一項隱蔽工程施工過程在水下操作的較多與施工環節很多。基于沒有辦法檢查鉆孔灌注樁施工材料是否合格與施工過程是否規范,因此,假如沒有控制好施工過程,必將會對整體橋梁工程造成非常不利影響。
二、橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術的原理
鉆孔灌注樁指的是利用快速的灌注大量混凝土把孔底的水和泥漿排開,把導管的出料口一次性包裹到混凝土的一定深度中,以隔離接下來灌注的混凝土以及孔內水和泥漿,接著把高流態混凝土連續不斷的注入樁孔。鉆孔灌注樁的過程中,在保證出料口與混凝土的深度距離適中的前提下,不間斷的提高導管高度,有利于后續的混凝土通過出、入料口之間的高度差形成巨大的壓強擠入之前的混凝土。
三、橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術
由于我國地形復雜,在大多數地方修建公路的同時,也要修建橋梁。在橋梁工程中,使用最廣泛的施工技術是鉆孔灌注樁施工技術。鉆孔灌注樁施工技術在橋梁工程中有著重要的作用,如果其施工過程控制不好,則會影響整個橋梁工程的質量。基于此,筆者結合自身的工作實踐,對橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術進行了如下的闡述。
1.鉆孔灌注樁施工中成孔技術
在橋梁工程中鉆孔灌注樁施工過程最重要的環節是成孔,如果成孔的技術不到位則會造成塌孔、縮徑以及樁孔偏斜等問題,還會直接影響樁身質量和樁承載力。所以在鉆孔灌注樁施工中要確保成孔的技術。
第一,確保成孔的垂直精度。成孔的垂直精度是否準確是成孔施工能否順利開展的前提條件。在鉆孔灌注樁施工中,可以通過擴大樁機支承面積和校核鉆架垂直度來保證成孔的垂直精度符合施工要求。
第二,做好泥漿護壁工作。泥漿護壁是保證橋梁施工質量的關鍵環節,直接影響著施工質量的好壞。在泥漿的選擇時,要從土層的實際情況出發,一般情況使用原土造漿即可,可是當土層是比較容易塌孔的土層時,則需要選用特殊制備的泥漿。
2. 鉆孔灌注樁施工中成樁技術
對于如何做好成樁工作可以從以下幾個方面入手。
第一,保證施工的原材料符合施工要求。要檢查驗收水泥出廠的合格證、相關的化驗報告等包含在內的質保書,及經過檢測試驗合格后使用,確保成樁原材料的質量符合施工要求。對于不合格的原材料嚴禁用于混凝土灌注樁。
第二,在成樁施工過程中,通過根據不同水泥的品種、石料的規格以及含水率的實際情況來調整其配合比,以此解決混凝土離析的問題,同時為了確保配合比能滿足成樁的施工要求,在混凝土的攪拌之前需要復核其配合比,做到萬無一失。
四、橋梁鉆孔灌注樁施工工藝
1.橋梁鉆孔灌注樁施工的放樣
橋梁鉆孔灌注樁施工時, 要利用全站儀測定出樁位的中心點,置樁橛,并要在樁基的周圍設置騎馬護樁,要求把高程控制的點位設置在護壁內側便于量測的位置,并且要設有明顯的標識。
2.橋梁鉆孔灌注樁施工的護壁
在橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆孔前, 為了保證正常的施工進度,需要儲備足夠數量的黏土,在鉆孔時添加黏土,并根據地層的結構和組成、地質情況配置泥漿的比重和黏度。
3.橋梁鉆孔灌注樁施工的護筒制作埋設
在橋梁鉆孔灌注樁施工時, 要把壁厚10mm 的鋼板作為護筒的保護材料,護筒的直徑要大于設計樁徑20cm,在護筒外側用Φ16mm 圓鋼焊成箍圈,然后再焊好四塊垂直對稱的加厚鋼板,在護筒的上端割開一個方形泄水口,其大小控制在20cm×30cm,并且要焊兩個吊環在護筒的頂端。除了設計中另有特殊的規定除外,護筒中心的豎直線應與在橋梁鉆孔灌注樁施工樁的中心線重合,豎直線傾斜應不大于1%,其平面所允許的誤差大小為50mm, 對定位的實測可在干處進行,護筒所采取的方法可為挖坑埋設法,必須分層夯實在護筒底部和四周所填的粘質土。
4. 橋梁鉆孔灌注樁施工時鋼筋籠制作質量和吊放鋼筋籠制作
首先要檢查鋼材的質保資料,檢查合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制作質量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時固定在鉆架底梁上的,因此,吊環長度是根據底梁標高的變化而改變,所以應根據底梁標高逐根復核吊環長度,以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。
5. 橋梁鉆孔灌注樁施工時水下混凝土灌注施工
水下混凝土灌注的初存量必須按要求備足。灌入首批混凝土后,觀察孔內返漿情況,測定埋管深度并作好記錄,首批混凝土灌注正常后,應盡快將混凝土輸送管與導管連接起來,緊湊地、連續不斷地進行,嚴禁中途停工。灌注過程中應經常用測錘探測混凝土面的上升高度,并適時提升拆卸導管,保持導管的合理埋深。導管的埋深應不小于2m,但最大埋深不宜超過6m。隨著孔內混凝土的上升,需逐節拆除導管。灌注接近樁頂部位時,為了嚴格控制樁頂標高。確保鑿除后的樁頭強度達到設計要求。橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆孔施工工藝在橋梁鉆孔灌注樁施工的鉆進過程中,要嚴格的按照在鉆孔灌注樁施工地層的條件參數指導施工。
五、橋梁工程鉆孔灌注樁施工應注意的問題
1、孔壁坍陷
防治措施:在松散易坍的土層中,適當加深護筒,用粘土密實填封護筒四周;使用優質泥漿,保證泥漿的比重、粘度和膠體率,保持護筒內泥漿水位高于地下水位;搬運和吊裝鋼筋籠時,應防止變形,安放要對準孔位,避免碰撞孔壁,鋼筋籠接長時要加快進度,盡可能縮短沉放時間;成孔后,待灌時間一般不應大于3h,并控制混凝土的灌注速度,在保證施工質量的情況下,盡量縮短灌注時間。
2、縮孔
防治措施:應采用優質泥漿,降低失水量;成孔時,應加大泵量,加快成孔速度,在成孔一段時間內,孔壁形成泥皮,則孔壁不會滲水,亦不會引起膨脹;或在導正器外側焊接一定數量的合金刀片,在鉆進或起鉆時起到掃孔作用;如出現縮孔,采用上下反復掃孔的辦法,以擴大孔徑。
3、鉆孔偏斜
防治措施:先將場地夯實平整,軌道枕木要均勻著地;安裝鉆機時要求轉盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線,鉆桿位置偏差不大于20mm;在不均勻地層中鉆孔時,采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機;進入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時,鉆速要打慢檔;另外,安裝導正裝置也是防止孔斜的簡單有效方法。
六、結束語
總而言之,橋梁工程基礎鉆孔灌注樁施工在橋梁工程中具有強大的推動作用,其直接影響著整個橋梁工程施工的進度與質量。與此同時,基于鉆孔灌注樁施工的技術要點多、難度高、范圍廣、規模大,操作起來比較難以掌握,給鉆孔灌注樁的施工帶來了一定的機遇與挑戰。為此,在鉆孔灌注樁的施工中,施工人員要善于思考遇到的問題,發現問題及時解決問題,強化自身的學習與提高施工技術水平。為了保障鉆孔灌注樁施工的進度與質量,在鉆孔灌注樁施工過程中,要高度重視成孔技術與成樁技術,在一定程度下,要做好成孔與成樁施工的每一個環節,防止因為自身失誤,造成鉆孔灌注樁施工延期及出現故障。
參考文獻:
[1]鄭琳琳 周龍建 淺議橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術[J] 經營管理 201208
[2]李枝龍 對橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術的探討[J] 黑龍江交通科技2012.10