李顏 趙琳
摘 要:近年來,我國的交通運輸事業不斷發展,公路建設規模和建設速度都在不斷地擴大。人工挖孔灌注樁技術的應用越來越廣泛,將人工操作與機器操作相結合,保障施工的質量。本文詳細分析了這項技術的相關內容,包括概念以及施工流程等,希望為提高我國的公路施工水平提供一些有益的參考。
關鍵詞:人工挖孔灌注樁;公路施工;質量保證
在公路施工中,采用人工挖孔灌注樁技術主要利用人工的形式進行開挖工程,并產生井筒,以此來進行灌注樁成孔,這項施工在實際中由于施工的工藝成本較低,而且施工時占用的空間與場地也比較少,并且易于管理控制,在施工時操作簡單,因而被廣泛的應用到橋梁、公路等工程施工中。另外,在公路施工中運用人工挖孔灌注樁技術也符合現代的施工環保理念,在施工時不會用到石油或者是一些大型的機械施工燃料,因而就不會對環境造成污染,在保證施工質量的同時,也提高了施工的效率。
1 人工挖孔灌注樁簡述
人工挖孔灌注樁是采用人工開挖的形式,形成井筒的灌注樁成孔工藝。這種施工工藝具有施工操作簡單、節約占地空間、施工成本低、管理和控制容易等優勢,并且適用范圍廣泛,無論是良好的地質條件還是不良的地質狀況都是適用的。另外,人工挖孔灌注樁具有較高的環保性能,不會產生太多的污染和對環境的傷害。因此,人工挖孔灌注樁具有較高的社會效益和經濟效益,在公路的施工中得到了廣泛的應用。
2 人工挖孔灌注樁的施工流程
1)施工準備。施工前的準備是一項復雜的工作,是保證施工的后續各環節正常運行以及最后能夠保質保量地如期完工的必要環節。在具體的施工開始之前,需要進行認真負責的前期準備,從而有效地指導施工方案的設計與后續工作的進度計劃安排。首先要全面地勘察了解周圍的施工環境,包括地形地貌、周邊建筑、居民生活出行等情況,要保證周邊環境能夠與施工要求相符合,并不能干擾居民的正常生活和出行。另外要保證現場的施工條件,包括水電系統的布置等,以在后續保證施工的正常開展。除此之外,還要保證現場的所有人員、設備、物資、材料都符合施工要求,能夠滿足施工的需要。最后,要設立準確的基準水點,要求根據軸線位置放出并固定樁位。
2)挖孔。一般來說,樁孔開挖要注意由上至下的順序,逐層挖掘,由淺到深。樁孔開挖配合一些有效的施工工具,比如鎬,鍬以及重錘的綜合使用。在地質較好挖掘的地方,采用鎬、鍬進行開挖,當遇堅硬土或大塊孤石可以用重錘進行敲碎,粉碎之后再進行處理。注意挖土的順序,應該先挖中間,然后周圍的順序。挖出的土統一用吊桶裝滿,然后運出。挖出的土要注意定點堆放,以防止污染環境。另外,還要注意在挖孔過程中,不要將孔壁修成光滑面,而是要使孔壁稍有凹凸不平,以增加樁的摩擦力。
3)護壁。挖孔完成后,一般還要根據地質情況,以及空洞的扎實情況,決定護壁施工開展工作。護壁施工要針對不同巖層的土質情況,以及巖層查看巖層是否透水,開挖后短期是否會出現坍孔等情況,決定是否要設置護壁,在巖層土質疏松的,或者會滲水的,必須進行護壁施工操作,保持孔壁的穩定和安全。護壁施工可以采用現澆模筑混凝土護壁工藝,混凝土標號要與樁身設計標號相符合。也可以采用立模灌注混凝土護壁。要注意立模的模板也不要進行光滑平整操作,也是為了醋精模板與樁壁的結合更加牢固和穩定。總的來說,人工挖孔灌注工藝的操作流程可以包括這些基本內容,在實際運用中,可以按照這個流程來進行施工,但是,施工還要根據具體的情況,做出一些調整和改良,對于土質狀況不好的,還要增加一些施工工藝,以達到最佳的施工效果和質量。
4)孔壁支護。只有當土質密實且無滲水時,并能保證開挖后短期內不會出現塌孔的樁孔才不需進行支護。對于其他情況,如:孔壁有少數土質較差或有滲水現象,易發生掉塊、塌孔時均應該在挖孔結束后立即進行孔壁支護。人工挖孔灌注樁大多數施工時采取分段挖土,分段護壁的方法進行施工。挖孔施工中需選擇與當地土質相適應的孔壁支護方案,孔壁支護建議采用現澆混凝土或現澆鋼筋混凝土護壁,支模時宜進行上口小,下口大,呈“錐形”的施工工藝,這樣可以方便混凝土的澆筑、振搗。護壁混凝土作為樁身的一部分時,其強度需要大于樁身強度。當用混凝土壁作為樁身的一部分時,只能用于樁身截面不存在拉力的樁(磨擦樁和柱樁),其混凝土強度也不得低于樁身混凝土的設計強度。當第一節護壁混凝土拆模后,應該立即把軸線位置標定在該節護壁上,并用水準儀把相對水平標高標記在該圈護壁內,將次作為控制垂直度和樁孔位置、深度的依據。
5)鋼筋制作和安裝。鋼筋的綁扎與焊接需要按照設計要求進行,質量必須過硬,同時,鋼筋的型號、根數、長度等必須經過仔細檢驗與嚴格審查,確保鋼筋的方方面面符合施工的相關標準。如果樁基較短,需要將鋼筋籠制作成一次吊裝就位的整體,便于施工的快速進行。如果樁基孔深較大,需要采用單面幫條,現場對鋼筋籠進行焊接,此時,需要保證鋼筋籠分段長度大于13m,可以減輕焊接的現場工作量,提高施工進度。采用雙面搭對鋼筋籠主筋接頭進行焊接,單一截面上的接頭數量控制在50%以內。焊接工作完成后,檢查各個部位的焊接情況,保證鋼筋籠的牢固。在整個焊接過程中,每個步驟實施之前,都需要對材料、工藝、裝置、機械、工具等進行嚴格審查,使各個細小部位都能符合質量標準。
鋼筋籠制作完成后,安裝骨架時需要借助汽車吊。對骨架的最頂端進行定位,結合孔口測定的標準高度,記錄相關數據信息,然后計算出定位筋的長度,對于計算的數值反復審查和確認,保證數值準確無誤后進行焊接,使位置處于最佳點。通過在鋼筋籠上拉取十字線,對鋼筋籠的中心進行定位,同時按照護樁的位置找出樁位中心,定位鋼筋籠時,使樁位中心與鋼筋籠的中心完全重合。最后,借助兩根平行的槽鋼或工字鋼,插入到鋼筋骨架的頂端,同時,放置兩根平行的枕木于護筒兩側,使枕木能夠撐起整個定位骨架。
6)灌注混凝土。完成鋼筋籠的安裝工作之后,就開始進行混凝土的灌注,這個環節直接影響著樁基質量。2-3分鐘為最佳拌合時間,8cm-10cm為最適宜的坍落度,需要對這兩個指標進行嚴格控制。支架搭好后,對溜槽和串筒進行連接,隨著,串筒數量會隨著混凝土的不斷升高而逐漸減少,減緩灌注的速度。此時,為加強混凝土的強度,減輕離析對混凝土硬度的影響,需要采取直接往下傾填混凝土的方法。灌注時的高度不能超過50cm,為保證混凝土的質量,攪拌工作應該連續進行,不得隨意停頓,否則會降低混泥土的粘合度。攪拌的工具為插入式振搗器,振搗過程中,使振搗的速度和時間能夠協調統一,保持搗錘的立體垂直,當混凝土的密實度達到要求后,才能調整速度或者暫時停止。灌注工作結束后,需要安排專業人員,借助相關的儀器設備,采取超聲波透射的方法對樁基質量進行檢測。
4 結束語
綜上所述,公路作為主要的交通運輸方式之一,在很大程度上影響著國民經濟的發展,其質量必須得到保障。人工挖孔灌注樁具有諸多的優勢特點,具有較大的推廣應用價值,在施工的過程中,要嚴格按照相關規范和國家安全標準的要求,做好挖孔、護壁、鋼筋制作和安裝、灌注混凝土等整個環節的各項工作,對相關的質量保障措施要進行嚴格的管控,推動我國的公路建設水平不斷地提高,實現國民經濟的快速進步。
參考文獻
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