劉書義(神農架林區公路管理局,湖北 十堰 442400)
路橋工程中鉆孔灌注樁施工的應用探析
劉書義
(神農架林區公路管理局,湖北 十堰 442400)
摘要:鉆孔灌注樁施工方法是目前樁基中較為常見的方法之一,具有施工速度快、施工占地少、承載力大等眾多優點,能夠有效的解決路橋施工中遇到的技術難題,保證路橋工程的施工質量,被廣泛的應用在各項路橋工程中。本文以具體工程為例,探析路橋工程中鉆孔灌注樁施工的具體應用。
關鍵詞:路橋工程;鉆孔灌注樁;應用探析
隨著國家交通運輸情況的不斷發展,越來越大的交通運輸流通量給路橋工程帶來了巨大的壓力,路橋工程面臨著越來越多的技術難題,選擇適合的路橋施工工程技術是保證路橋工程最終質量的關鍵。施工方應該根據路橋工程的實際情況,考慮到施工中的每一個環節,針對技術應用中出現的問題做好預防措施,保證路橋工程的是施工質量。
工程設計獨立峽大橋全長80.08m,凈跨60m,設計為商城是鋼筋混凝土箱型工拱橋,公路等級為4級公路,設計車速為30km/h,汽車荷載二級,公路二級,橋梁寬度為0.5m(防撞護欄)+7.0m(車行道)+0.5m(防撞護欄)=8m,橋面橫波為雙向1.5%,地震基本烈度為Ⅵ度,按Ⅶ度設防,設計洪水頻率為50年。
1 施工準備
施工準備工作包括對鉆機、鉆具的檢查和準備,對施工場地的平整工作的布置等等。首先應該審查鉆機,要求鉆機必須與現場土質、樁徑、樁深的要求相適應,做好人機進場、通水通電等基本工作、安排好材料運輸的途徑。工程中應該尤其注意做好場地平整工作,如果承載鉆孔機的基礎底面不平整或者不穩定,會導致鉆孔施工出現鉆機位置傾斜、樁位置傾斜或者偏離樁心等現象。對地質偏軟和有一定坡度的地基,可以選擇用推土機進行推平或者配置鋼板、枕木將其加固。
2 鉆機的安裝和定位
按照工程圖紙中鉆孔灌注樁施工的要求,使用經緯儀和水準儀等一起來測定樁孔的中心與標高,并打入木樁的正確標記,在木樁頂部刻畫便于識別的標志。通常裝維由橫縱軸線來控制,樁位復查要進行檢驗,偏差不能大于50mm,如果偏差過大需要再次測量來打定位樁。在鉆孔灌注樁的樁基定位以后,使用掉線來檢驗機械沖錘中心和定位孔中心是否在同一垂直線上,當沖機準確就位以后,調整機器臺保證其水平、穩固。對于有鉆塔的鉆孔機,可以先利用鉆機的動力與地面的地籠,確定鉆桿的移動位置,用千斤頂將機架頂起后再進行準確定位。過程中應該注意始終保持起重滑輪、鉆頭和固定鉆桿的卡控與護筒中心在同一直線上,觀測鉆機的垂直度是否發生變化,保證鉆機位置的偏差不大于2cm。
3 埋設護筒
當鉆空位置深度較深時,位于地下水位以下的孔壁土會在水的壓力之下向孔內的土體施加壓力,壓力過大時會導致土體向孔內坍塌,嚴重時候會引起護筒周圍的流沙現象。因此埋設護筒時應該注意孔壁內的土質情況,防止孔壁出現坍塌。對此可以將護筒頭的高度始終保持在地下水位之上,防止地下水的壓力過大,孔壁內出現坍塌現象。同時,護筒還具有隔離地表水、保護鉆孔空口的地面地質不發生變化、固定樁孔的位置和引導鉆頭鉆進的方向等諸多作用。施工中的護筒應該符合結實耐用、筒內不發生漏水現象、護筒的內徑要比鉆孔的直徑大等要求。
4 鉆孔
根據工程勘察的情況,鉆孔中均未有見到穩定地下水位的存在,均為干孔,因此地區內底下水位埋深相對較大,與長江庫區水位接近。對此,在鉆孔施工過程中應該根據山區地質條件的變化而采取新的鉆孔施工工藝。首先應該注意開孔的質量,對號中線以及垂直度,壓好護筒。在鉆孔施工過程中應該根據地質的堅硬程度添加水和泥漿,另外應該保證成孔不出現偏斜現象。其次,應該控制好鉆孔的鉆進速度,開孔時鉆進速度可以稍慢,在鉆進的過程中逐漸加快鉆孔速度,隨時檢驗鉆孔下的泥漿變化情況,一旦發現較為濕潤的泥漿出現,立即減緩鉆進速度。應該密切注意鉆孔周圍地層的變化情況,分段檢查撈取的渣樣,記錄結果。如果在鉆孔的過程中發現地質情況與工程勘察情況不同,應該立即停止鉆孔施工,及時通知上級和監理部門,討論提出應對措施。鉆孔施工之前應該設計好鉆孔的施工順序,保證樁孔的施工不會互相影響,鉆機的移動距離不宜過遠。
5 清孔
清孔的主要目的是清除孔底殘留的沉渣,降低泥漿的相對密度、粘度、含砂率等指標,減少孔底的泥漿沉淀厚度,防止孔底存留沉淀土過厚而影響灌注樁承載能力的。流動的泥漿具有強大的動能,清孔正是利用這一原理,加快泥漿的流動速度,使其沖擊孔底,將沉渣中的巖櫟、砂礫等都處于懸浮狀態,隨著泥漿流動的壓力被甩出來。清孔應該在鉆孔過程結束后立即進行,否則時間過長,孔內含有的泥漿沉渣會逐漸沉淀堅固,導致鉆孔出現坍塌現象。
6 灌注水下混凝土
在清孔工作完成以后,就可以將鋼筋籠垂直吊放到孔內,定位后加以固定,然后用導管灌注混凝土。在灌注混凝土的過程中,混凝土自身良好的配合比例可以減少混凝土離析現象的發生,所以施工過程中的配合比例應該隨著水泥品種、中粗砂、石料規格以及含水率的變化及時調整,為了使每根樁的配合比例都能正確無誤,在混凝土攪拌之前應該檢查混凝土配合比例并且校驗計量的準確性,嚴格計量和程序管理,及時填入原始記錄和制作試件。關注水下混凝土是成樁的關鍵性工序之一,灌注過程中應該分工明確,密切配合,統一指揮,做到快捷、連續施工,灌注成高質量的水下混凝土。灌注水下混凝土的過程應該一氣呵成,嚴禁中途出現停止,否則會對樁柱的位置造成影響,嚴重的甚至會導致樁柱出現斷裂。
鉆孔灌注樁施工具有相當多的優點,相比于其他樁柱工程,灌注樁施工工藝成熟、樁體承載力極高,因此被廣泛應用在各大工程的結構基礎施工中。當今的公路工程、橋梁工程等有很多都是運用了鉆孔灌注樁技術。在灌注樁的施工過程中,必須嚴格按照鉆孔灌注樁的施工工藝和工程要求進行施工,加強對鉆孔灌注樁施工過程中每個環節的質量控制,有效避免路橋工程質量事故的發生。
參考文獻
[1]劉鋒.論鉆孔灌注樁施工技術在路橋施工工程中的應用[J].商品與質量·學術觀察,2013(01):54.
[2]王沖,劉艷軍,王偉科.路橋工程中鉆孔灌注樁施工的幾個要點問題探究[J].建筑與文化(學術版),2013(01):56.
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