盛興德
(甘肅省交通規劃勘察設計院有限責任公司,甘肅蘭州 730030)
淺談橋梁工程水下砼灌注樁質量控制要點及防治措施
盛興德
(甘肅省交通規劃勘察設計院有限責任公司,甘肅蘭州 730030)
在我國社會經濟快速發展的背景下,我國橋梁建設規模不斷地擴大。由于我國公路里程數量不斷的增加,傳統的橋梁結構形式已經滿足不了項目建設施工要求,由于大跨度橋梁的發展,對橋梁結構的承載能力提出更高的要求,加快了經濟的進一步發展。本文主要是對橋梁工程水下砼灌注樁的質量控制要點及缺陷防治措施進行了分析。以供同仁參考!
橋梁建設 承載能力 砼灌注樁 質量控制
隨著現代化經濟的發展,科學技術的進步,從而促進了我國橋梁施工技術的創新和完善。水下橋梁作為我國公路建設中的一部分,在我國公路橋梁工程建設中充當著重要的角色。砼灌注樁施工技術不僅具有良好的承載能力和抗震性,在工程建設中已經具有了顯著的地位。而且施工噪音較小,還可以降低地基的沉降等,所以,橋梁工程砼灌注樁施工技術成為了橋梁施工中的重要技術。
1.1施工前的質量控制
(1)嚴格審查施工方案。在進行施工前,要按照設計圖紙、施工方案進行施工,對施工現場地質情況進行實施勘察,科學合理地按各個工序標準作業實施,嚴格仔細地審核各項施工的內容,檢查技術指標、安全系數是否能達到施工的要求,在檢查、審核的過程中,若發現問題要進行及時的提出解決。(2)嚴格檢查施工前的準備工作。在進行施工前,要對所使用的原材料、水源及砼配合比進行檢測和驗證,看是否滿足施工規范要求,檢查泥漿循環系統是否完善正常。另外,還需要檢查沉淀池和泥漿池是否符合環保、安全達標,做好對導管質量密水承壓和接頭抗拉的試驗檢查工作,對樁位的偏差進行測試,對鉆機使用前的性能情況進行檢查,以此來達到施工規范的要求。(3)鋼筋籠的制作。鋼筋籠加工采用長線法施工。鋼筋籠分2~3或多節加工制作,聲測管的安裝,除在底節鋼筋籠安裝時焊接在鋼筋籠上外,其余各節均預先綁扎在鋼筋籠內。鋼筋籠吊裝時配備專用托架,平板車運至現場,在孔口利用25t汽車吊吊放。下放前應檢查鉆孔的傾斜度、孔徑(探孔器)、鋼筋籠垂直度,確保鉆孔的傾斜度、孔徑符合規范要求及上、下節鋼筋籠對接時中心線保持一致,主筋對位后使用直筒螺紋連接接頭。鋼筋籠安裝就位后立即將鋼筋籠中四根加長主筋與鋼護筒頂部焊接固定,防止砼灌注過程中鋼筋骨架上浮。
1.2施工過程的質量控制
(1)埋設護筒。首先,通過使用全站儀進行坐標放樣工作,對樁中心的平面位置進行準確的確定,將護筒放置到成孔內,然后通過相應的移動使護筒中心與成孔中心點相對稱,通過使用水平尺器具檢查護筒的垂直度。其次,采用護筒驅動器將護筒壓入到孔內,然后對護筒周圍填入適量和具有含水量的粘性土,并且對其進行夯實作業,以此確保護筒的垂直度,避免泥漿產生位移和流失的現象。(2)拌制護壁泥漿。在進行砼灌注樁作業時,泥漿的選擇應根據鉆孔的工程地質情況、孔位、鉆機性能、泥漿材料等條件確定。若有塌孔的發生,就可以采用拌制護壁泥漿的方式進行處理,以此來穩定鉆孔內部的水位,避免塌孔現象的產生。從根本上說,拌制護壁泥漿,就是通過使用泥漿和地下水位之間的壓力差進行水壓力的控制,從而能夠提高孔壁泥土的穩定性。(3)鉆孔施工。目前我國在公路項目建設中通常采用的鉆孔方式為沖擊鉆和循環鉆,無論采用何種方式鉆孔,開孔的孔位必須準確。采用正、反循環鉆孔均應采用減壓鉆進,在鉆孔排渣,提鉆頭除土或因故障停鉆時,應保持孔內具有規定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。(4)成孔檢測。成孔后,應按公路工程質量檢驗評定標準要求檢測孔深、孔徑、鉆孔傾斜度等指標,檢測合格后方可進行清孔。對清孔后的泥漿比、含砂率、沉淀厚度等性能指標進行試驗檢測,若不符合規范要求,必須進行二次清孔,清孔時應注意進、出泥漿比指標的檢查和調整;在清孔排渣時,先射水或壓氣3~5min,將孔底沉渣沖翻攪動再行排渣,必須注意保持孔內水頭,防止塌孔。(5)砼灌注施工。水下砼一般采用鋼導管灌注,導管內徑為20~35cm,視樁徑大小而定。導管制作要堅固、內壁光滑、順直、無局部凹凸。下放過程中應保持導管位置居中,軸線順直,逐步沉放,防止卡掛鋼筋籠和碰撞孔壁。灌注水下砼之前,再次檢測孔底泥漿沉淀厚度、孔深、泥漿比、砂率等指標,各項指標符合規定要求后立即進行砼灌注施工。灌注首批砼時,導管底部至孔底距離控制在35~40cm;首盤砼需用量由計算確定,應保證首批砼灌注后導管埋入砼中的深度≥1m,并能填充導管底部間隙;首批砼灌注后,砼應連續灌注;在灌注砼過程中,應經常測定探井孔內砼面的位置,并及時地調整導管埋深,導管埋深宜控制在2~6m;砼灌注的樁頂標高應比設計高出0.5~1m,以保證砼強度,多余部分在接樁時必須鑿除,殘余樁頭應無松散層;在灌注砼將近結束時,應核對砼的灌入數量,以確定所測砼的灌注高度是否正確;在整個砼灌注時間內,灌注時間不得長于首批砼的初凝時間。
(1)縮徑問題的防治措施。由于在鉆進過程中,往往會受到地應力的影響,將相對較軟的巖層加以釋放,從而導致了縮徑問題的出現。有時在鉆進時,也會因壓力過大,使鉆頭迅速穿過淤泥層,導致一部分淤泥涌向鉆孔內,側壓力則會與孔內的泥漿壓力達到一定的平衡,有時甚至還會出現卡鉆現象。因此,我們為避免縮徑問題時,一定要對鉆進加以嚴格控制,當鉆進位置達至淤泥層時,可采用粘土泥膏將鉆進壓力縮減至0;并保持鉆機低速運行以及無油壓空轉。(2)坍孔問題的防治措施。發生坍孔的誘因很多,較為常見的有以下幾點:地質因素、釋放量大于泥漿對孔壁壓力、泥漿黏稠度過低等。處理該問題時,一定要結合對該地地質勘查報告的全面分析,再加以有效的補救。灌注時發生坍孔的補救措施:首先,回填,且于回填處加設梅花樁;其次,回填重鉆。(3)導管堵塞問題的防治措施。首先,我們應在導管組裝前,對其管內的平順度以及密封性加以嚴格檢查。并在砼攪拌過程中,應對骨料的規格、坍落度、攪拌時間加以有效控制,全面避免砼在導管內停留過長時間。同時,在灌注時還要避免在導管內形成高壓氣囊,并可采用反復的抽插來加以消除。如果發生氣囊不能有效被消除時,應及時停止灌注,并采用長桿或震動導管的方式予以疏通消除。
隨著水下砼灌注樁施工技術不斷地完善,在我國公路橋梁工程中占有顯著的地位。此施工技術不僅可以進一步提高橋梁的質量,還可以確保橋梁的穩定性和安全性。由于砼灌注樁施工工序較為繁多,并且影響因素也較多,施工人員就應該嚴格要求水下砼施工,避免質量事故的發生,所以就必須要加強質量的監管,從而提高整個橋梁工程的質量。
[1]向軍.公路橋梁工程砼灌注樁施工技術[J].黑龍江交通科技,2012,51(8):76-77.