呂勇
湖北省楚中公路橋梁工程有限公司 湖北荊門 448000
摘要:在橋梁的施工過程中,鉆孔灌注樁有具有舉足輕重的作用。要實施對灌注樁質量的控制,就要把關好鉆孔灌注樁施工的每一個細節,最大程度的減少人為因素引起的質量隱患,著實提高樁基的施工質量,還要掌握科學合理的鉆孔灌注樁施工技術。只有這樣才能使整個公路橋梁工程質量得以更好地控制。
關鍵詞:公路橋梁;鉆孔灌注樁;施工技術
1.公路橋梁鉆孔灌注樁的概述及特點
1.1公路橋梁鉆孔灌注樁的概述
鉆孔灌注樁的含義在樁位處用機械鉆孔形成樁孔,利用泥漿保護穩定孔壁,并通過循環泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外,然后放入鋼筋骨架,再澆筑混凝土而成的樁。
1.2公路橋梁鉆孔灌注樁的優點
首先樁身混凝土整體澆筑,沒有接頭,相對于需要接樁的管樁來說,樁長范圍內沒有明顯的薄弱環節,能適應復雜的地質條件,對有堅硬夾層的地質條件比管樁優勢明顯,其次常用樁直徑為φ600~φ2000mm,單樁承載力特征值范圍為800~25000KN;通常框架結構可以采用單柱,承臺體積與承臺用鋼量都比較小,需配制鋼筋籠時,按工作荷載要求布置,節約了鋼材,最后施工過程中無擠土、無振動、噪音小,對鄰近建筑物及地下管線危害較小。
2.公路橋梁鉆孔灌注樁施工前的技術準備
在橋梁動工之前,對橋梁的設計文件以及工程特點要有全面細致地了解,對設計施工段的工程水文、地質特點要有實際地考察,并根據這些基本情況完成施工計劃的制定。
2.1確保準確的孔位
在把孔位正確的布置以后,要做到嚴格按照孔中心位置為圓心,并且要以護壁管的半徑來畫圓作為孔口開挖線。當開孔的鋼套管穩定以后,就要把孔位的十字點在鋼套壁管之上布置,這樣就可以保證鉆孔鋼絲繩的垂直度隨時得到調整,這樣就可以確保了孔位的準確性。
2.2做好圍堰的施工
圍堰就是我們通常按照土堆筑成梯形截面的土堤,它的迎水面邊坡陡度最好應大于1∶2,而基坑側邊坡度就應該做到不大于1∶1.5,并且通常用砂質粘土進行填筑。為了避免迎水面邊坡受到水流的沖刷,通常用片石、草皮或者草袋來進行填土圍護。當地處產石豐富的地區,還可以做堆石圍堰,但在外坡要用土層蓋面,以防止滲漏水。
2.3保障孔能準確建造
孔的建造不僅要根據橋位所在地區的地質結構,還要選用不同型號的沖擊鉆。要想實現孔位的準確性,在鉆機在開鉆之前就應該鋪設四根標準尺寸的四方枕木,并且要使枕木之間相互接頭處有牢固的連接措施,以便能使其固定牢固。為了使鉆機能夠平穩運行,在架設鉆機時就應該安裝支架柱,這樣就可以確保鉆機保持一個整體機構。
2.5備好施工器材和技術人員
根據橋梁工程的實際需要以及樁基的具體情況,正確配備鉆機數量,確保樁基施工按計劃進行。鉆孔操作時,在整體上應遵循如下原則:受汛期影響較大的先鉆;受汛期影響較小的后鉆。在配備工程技術人員方面也要給予足夠的重視,如要求具有類似工程的實踐經歷,另外,還需要配備一名工程資料員,全面整理、提交鉆孔、清孔方面的工程資料。
3.公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及要點
3.1施工的工藝流程
對場地進行平整——對灌注樁進行放線——開挖漿溝及漿池——埋設護筒——鉆機就位——校正孔位——造孔,循環泥漿、清除廢漿泥渣等——驗收終孔——下鋼筋籠——灌注水下的混凝土——養護成樁。
3.2施工中的要點
(1)在鉆機就位之前要對場地進行平整,鋪好枕木并且做好各種校正,確保鉆機牢固、平穩。當樁位埋設到6mm到8mm,厚鋼板護筒的內徑要比孔口大100mm到200mm,而埋深要達到1m到1.5m。還要挖好排泥槽、水源坑及泥漿池等。如果鉆進的土質良好,可以使用清水鉆進,讓其自然造漿護壁,也可以加進紅粘土泥漿實施護壁,泥漿的密度保持在1.3t/m3。而且還要依據鉆進土層的情況進行加壓,開始要輕輕加入壓力、緩慢轉速,逐漸進入正常,一般土層應該按早鉆具的自重進行加壓,但是不能夠超過10kN;基巖的鉆機轉速依據鉆頭不同且有差異:鋼粒鉆頭為100r/min,合金鉆頭為180r/min。
(2)鉆進程序中,要依據樁距、場地及進度情況,使用單機跳打法隔一打一或者是隔二打一、雙機雙打等。而且鉆完樁孔,應該使用空壓機來洗井,能夠把30mm大小的石塊排出去,一直洗井到井內的渣厚度不高于100mm,清孔之后的泥漿密度小于1.2t/m3。
(3)制作鋼筋籠;要確保護筒具有同等規格的內徑,同時要合理調整其余鋼筋的尺寸。把一整節的鋼筋籠制作所需形狀,如此可以防止焊接時出現主筋和骨架筋扭曲。依據地面情況,定位夾具一定要符合標準,在完成焊接,同時鋼筋溫度在常溫上之后再松開。經過檢查鋼筋籠合格后再進行吊裝。同時,還應利用20t吊車大小鉤進行施工,分兩端吊起(大鉤吊在頂端),同時升起,要確保鋼筋籠距離地面要平穩,在其達到一定位置之后進行相應的調整。
(4)吊放鋼筋籠;鋼筋籠制作好之后就要進行吊放,就位常用三腳架,采用起吊機械等來起吊,而且上下節的主筋應該使用幫條雙面來搭接焊或者焊接,將整個鋼筋籠通過槽鋼懸掛至井壁之上,借助自重確保垂直度的正確。
(5)混凝土的澆筑方法;在攪拌站內攪合均勻的混凝土,用手推車運輸至施工地點。混凝土的坍落度一般保持在18-22cm,混凝土面的上升速度要小于2m/h,埋管深度控制在2-6m之間。埋管深度要嚴格控制,不能過深亦不能拔出混凝土面。同時,將試件做好留樣工作,以備試驗。導管埋入深度在2-4m之間,最小不可以低于1m,最大不可以高于6m。導管要勤提勤拆,但是一次拆管不能超過6m。混凝土灌注前,確保所有的準備工作都已就緒,灌注時不可以斷續灌注,要連續緊湊。單樁混凝土的灌注時間控制在6小時以內,同時上升速度要小于2m/h。根據施工經驗,混凝土實際灌注高度比設計尺寸通常要高出0.6m,確保樁頂混凝土的強度要求。混凝土灌注時,要做好施工記錄,待灌注結束后,通知監理驗收。
4.公路橋梁鉆孔灌注樁施工主要事項
4.1在進行施工質量控制時,要嚴格按照設計圖紙和技術要求規范,以此作為施工質量的標準。在對公路橋梁樁基施工質量控制時,要保證樁基的位置、長度、孔底沉渣、垂直度等數據符合設計要求。同時混凝土的強度也要符合相關的施工要求。另外,確保樁基的整體性,連續性等方面都符合相關要求。并且樁基的承載力也要保持最好的狀態。
4.2施工過程的質量控制。在護壁和排渣時,主要就是利用泥漿。可以利用鉆頭,將孔壁內部的土體切成土渣,然后可以使用泥漿循環將土地排除孔外。在控制泥漿質量時,要按照泥漿的密度、粘度和含水率進行控制。其次在控制鉆孔灌注樁直徑時,要采取有效的措施,防止樁直徑出現縮小和擴大的現象。在施工時,要控制樁基的垂直度偏差不超過1%。同時要對鉆桿的垂直度進行及時有效的檢查。第三在控制孔底沉渣時,要按照施工方案,提高管理水平。在過濾清渣時,可以采用反循環方法。并要對灌注鉆孔樁混凝土的開塞施工進行控制,并要及時的進行連續不斷的混凝土澆筑。
4.3鋼筋籠控制。當鋼筋籠出現上浮時,主要是由于沒有牢固的固定鋼筋籠,或者是沒有合理的提升導管。因此在鋼筋籠施工時,要嚴格控制。混凝土必須要達到鋼筋籠的底面,不能將導管埋入過深,或者在澆筑混凝土時速度過快。
4.4在配置混凝土時,要對混凝土計量工作進行嚴格的控制,確保混凝土的配置達到設計的要求規范。澆筑混凝土時,要準備足夠儲備量的混凝土,埋入導管的深度要超過1米,并且要科學有效的測定混凝土澆筑的深度,并要對導管進行及時的提升和拆卸,避免出現斷樁的現象。
5.結語
鉆孔灌注樁技術在公路橋梁中的應用是一個隱蔽性的工程。對于每一道工序都是要嚴格要求的。為了保證其施工的質量,每一道工序都必須保證不能出現任何問題。因此在采用鉆孔灌注樁技術進行公路和橋梁建設時,就要運用先進的設備,選用合格的施工人員。指揮人員要認真負責,發揮領導作用,有效安排工作流程。各個部門要相互配合,團結協作。只有這樣才能保證工程的順利進行。
參考文獻:
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