摘 要:隨著經濟的發展,我國公路建設的不斷加快。橋梁作為公路交通中最重要的一環,其基礎選擇對橋梁質量具有重要意義。而樁基礎由于其承載力高、沉降量小、穩定性好、沉降均勻、沉降穩定等優點在橋梁工程中得到廣泛的應用和推廣。
關鍵詞:橋梁樁基礎;施工;技術問題;質量管理;
本文結合所在項目鉆孔灌注樁基礎施工為例,首先論述了橋梁樁基礎施工中的技術問題,接著對質量管理提出了自己的見解,希望對大家相關課題的研究有所幫助。
中圖分類號:U445 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-08-00-01
一、橋梁樁基礎施工中的技術問題
(一)鉆孔灌注樁的技術問題
1、埋設護筒。護筒通常由4~8mm的鋼板制作而成,在上部開設1個溢漿孔,當時用旋轉鉆機時,護筒內經應比鉆頭直徑大20cm;使用沖擊鉆機時,護筒內經應大40cm。埋設護筒是為了起到保護孔口、防止塌方、維持泥漿面和定位導向作用。護筒埋設時,頂面中心偏位應不大于5cm,傾斜度意不大于1%。不同的地質條件,埋設護筒的深度亦有區別:在岸灘上埋設時,黏性土、粉土不得小于1m:砂性土不得小于2m。當表面土層松軟時,應埋入密實土0.5m以下 [1]。
2、泥漿的制備。粘土中鉆進時,采用原土造漿。
在較厚的砂層中鉆進時,采用膨潤土制備泥漿或在孔中投入粘土造漿,為使泥漿有較好的技術性能,適當摻加碳酸鈉等分散劑,其摻量為加水量0.5%左右。并應在施工過程中應嚴格控制各項指標:如相對密度、粘度、含砂率、膠體率、失水率、等。
3、沖擊成孔。在沖擊前,確保護筒有足夠的水和粘土,而為了保證粘土造漿護壁可能性,在沖擊的過程中不斷加粘土造漿。而為了避免樁位偏移和斜孔,在沖擊成孔時,要注意采取以下措施:一,沖擊鉆進時應時常核準錘心與樁心偏差,并設置好護樁。在護筒腳下2m范圍內應采用小沖程1m左右,泥漿比重1.2~1.5,軟弱層投入粘土塊夾小片石;粘土或粉質粘土層,中、小沖程1~2m,泵入清水或稀泥漿,經常清除鉆頭上的泥塊;粉砂或中粗砂,中沖程2~3m,泥漿比重1.2~1.5,投入粘土塊,勤清碴;進入基巖時,高沖程3~4m,泥漿比重1.3左右,勤清碴。如遇基巖面傾陡,回填塊石至巖面以上30~50cm,先低錘密擊待形成平面后正常沖擊;如遇溶洞,采用回填粘土夾片石,低錘密擊沖擊造壁或壓入鋼護筒護壁。
4、吊裝鋼筋籠。鋼筋籠吊裝前應設置控制保護層厚度的墊塊(砼滾輪或定位筋)和吊環,其豎向間距亦為2m,徑向圓周設置4處。鋼筋籠吊裝入孔應對中、慢放,防止碰撞孔壁。下放到位后應用鋼筋將鋼筋籠固定在護筒上,避免灌注混凝土時鋼筋籠發生上浮和偏位 [2]。
5、安放導管。導管采用壁厚5mm的無縫鋼管制作,直徑Ф300mm,導管必須具有良好的密封性能,使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗,進行水密試驗的水壓不應小于孔內水1.3倍的壓力,也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注時最大壓力的1.3倍。導管吊放時應居中且垂直,下口距孔底0.3~0.5m,最下一節導管長度應大于4m。導管接頭用法蘭或雙螺紋方扣快速接頭。
6、清孔。鉆孔深度達到設計標高后,應對孔深、孔徑、孔形、傾斜度進行檢查,符合設計和規范要求后,進行清孔。
清孔常采用正循環工藝清孔,一次清孔采用橡膠管,在一次清孔中應注意控制各項泥漿指標,防止二次清孔因沉淤過厚而難以清理,以及保證鋼筋籠下放順利;二次清孔在導管下放后,利用導管進行,二次清孔泥漿比重控制在1.03~1.10,粘度控制在17~20pa.s,含砂率≤2%,膠體率>98%,孔底沉渣厚度≤50mm。清孔過程中,必須及時補給足夠的泥漿,并保持孔內漿液面的穩定和高度,防止坍孔。清孔完畢后,必須在30分鐘內進行灌注砼。
7、水下砼灌注施工。灌注水下砼時導管下口采用同強度等級砼隔水塞隔水,導管下口距孔底約0.3~0.4m。首批混凝土灌注導管埋深大于或等于1m。施工時控制好砼首方量。灌注應連續進行,經常用測繩探測孔內混凝土高度,及時調整導管埋深,保證導管埋入砼中2~6m,每根樁的灌注時間應符合下面規定:灌注量10~20m3不得超過2h,灌注量30~40m3不得超過4h,砼澆筑要一氣呵成,不得中斷,并控制在首批混凝土初凝時間內澆筑完,以保證砼的均勻性,如因故障原因間歇,時間一般應控制在15min內,任何情況下不得超過30min。最后一次灌注砼量,應高出樁頂設計標高0.5~1.0m,砼澆筑完畢,初凝前清除樁頂受污染的混凝土(約0.3~0.4m),余下的待施工系梁、墩柱或承臺時再鑿除,以利新老砼結合和保證砼質量。
二、橋梁樁基礎施工中的質量管理
在橋梁樁基礎施工中,應及時處理護壁漏水、滲水的問題,確保護壁高于地面40cm以上。在設計鉆孔樁砼的配合比之前,應首先確保原材料合格,一般在取料場進行原材料的檢測。確保砼符合初凝時間、砼塌落度、終凝時間等施工工藝規定,并且保證砼粘結性和保水性符合設計要求。
清孔是灌注樁拖施工過程中一個相當重要的環節,必須嚴格控制沉渣厚度和泥漿比重等重要指標。
在鉆孔樁水下砼灌注過程中,對導管拔管高度和每盤砼下料量進行嚴格的檢查,保證其符合施工規范,避免導管拔出砼造成斷樁情況的發生。同時,為保證樁基樁頭部分質量和嵌入承臺部分高度,在進行樁頭鑿除時應嚴格控制鑿除界面,一般應高出樁頭設計頂面標高10~20cm進行人工鑿除,避免因機械操作造成撞頭部分樁基內部斷裂和擾動,鑿除后的樁頭應保持頂面平整,松散的混凝土應及時清除。
三、鉆孔樁施工難點與對策
所在項目地質巖層多為巖溶裂隙,鉆孔樁施工時現場施工人員一定要密切注意現場情況,掌握現場動態,及時量側孔位中心是否發生偏移,鉆進是否正常,加強鉆孔泥漿比重控制,時常對泥漿比重進行抽查。經常注意沖渣撈取,密切關注土層的變化,每鉆進2m或地層變化處,在出渣口撈取鉆渣樣品,以供確定終孔標高。
四、結束語
基礎的質量決定了上部結構的質量。橋梁樁基礎施工質量關系到橋梁整體質量,而橋梁整體質量不僅關系橋梁的使用壽命,還關系到人們的生命財產安全,所以在施工中要及時解決技術問題,并對施工質量進行嚴格的管理。
參考文獻:
[1]楊林.橋梁樁基礎施工技術與局部缺陷的處理方法[J],建筑學研究前沿,2012,(3)
[2]吳昌雄.橋梁樁基施工技術的應用分析[J],建材與裝飾,2012,(2)
[3]李祖林.淺析橋梁鉆孔樁基礎施工技術[J],大科技,2012,(1)