李永耀
山東省公路檢測中心 山東濟寧 272100
沖擊鉆灌注樁是目前公路橋梁建設中的重要工藝,也是公路橋梁施工技術控制的關鍵。該技術要求使用專業的鉆進設備開展鉆進施工,并在孔洞中灌注混凝土,進而構建公路橋梁混凝土樁。為確保施工效果,公路橋梁建設中使用專業的鉆具循環鉆進,使泥漿由孔洞中央向四周外溢,進而順利完成孔洞鉆進施工任務。
公路橋梁工程建設中,沖擊鉆灌注樁施工技術不僅工藝流程簡單,操作方便,而且在施工中還能高效合理地利用機械設備。結合泥漿制備、護筒埋設、清孔、鋼筋籠制作與安裝、水下混凝土灌注等多種技術,有利于充分發揮各種技術的優勢,實現優勢互補。此外,該技術對施工機械設備的損耗較小,操作簡單,施工便捷,在公路橋梁施工中的應用十分廣泛。
其一,將科學的施工方案制定出來。在沖擊鉆灌注樁施工之前要做好各項準備工作。將施工技術方案制定出來是施工前準備的重要環節。保證施工技術方案的科學合理性,對工序要合理安排。比如,水下混凝土澆筑的時候要按照計劃進行,成孔工藝技術以及加工和安裝鋼筋等都要明確有關規定。施工專家小組將施工技術方案制定出來,監理工程師承擔審批方案的責任。
其二,對各類施工材料進行檢查。沖擊鉆灌注樁施工順利展開,質量合格的各種工程材料是基礎。在施工之前要對材料做好檢查工作,確保檢驗合格之后才能用于施工中。材料管理人員要按照技術規定展開工作,對此材料的檢查中要嚴格按照材料檢測程序執行。施工單位自主檢驗材料工作完成之后,監理工程師要對材料抽檢,保證材料質量。
其三,對施工機具質量予以檢測。公路橋梁沖擊鉆灌注樁施工中,大型的機械設備是必不可少的。在施工之前要對機械設備予以檢查,保證施工中使用的機械設備都質量合格。沖擊鉆灌注樁施工中必須要使用質量合格的設備,購買設備的廠家要具備合法的生產資質,不能使用自行改裝的鉆機,更不能使用非工程施工擁的鉆機。沖擊鉆灌注樁施工中,混凝土的使用量非常大,要保證混凝土質量可靠,就要保證混凝土拌制設備不會存在質量問題。
為防止鉆頭堵塞,鉆孔前需對鉆頭預處理,將鉆頭提高至距離孔底合適位置,用真空泵對內部注水,完成后通過閥門裝置封閉管路。再次啟動真空泵,徹底抽出管路內部空氣,將水引入泥石泵,待泥石泵注滿水后關閉真空泵。
要根據土層實際情況,選用有效的鉆進方法施工。同時為保證鉆進速率恒定,泥石泵的流量一定要符合要求。沖擊鉆孔施工時,在開鉆處理過程中,需在孔內灌注一定量的泥漿。如果孔內有水,可直接加入一定劑量的黏土,增強其穩定性。護筒底部區域受地質條件制約,鉆機鉆進一段時間后,有必要進行抽渣處理,預防斜孔、塌孔等問題發生。鉆孔需連續不間斷進行,遇突發情況必須中止鉆孔作業時,要立即將鉆頭提升至一定高度,防止塌孔給灌注樁施工帶來負面影響。鉆進時要密切關注土層變化,發現異常情況及時上報給主管部門,研究應對方案后才能開展后續施工。鉆進時要保證孔內水位高于地下水位,成孔后立即開展孔徑檢查,合格后才能施工。
鉆孔高度滿足施工要求后,施工人員需及時清孔。通常采用抽漿換漿法清孔,先將鉆頭置于孔底一定距離,根據清孔需要選擇合適的速率鉆動鉆頭。鉆動過程中,通過泥石泵將多余的漿液排出孔外,同時還要向孔內補充已凈化的泥漿,至孔底雜物清理完畢為止。
鋼筋籠制作時,根據施工要求分節完成。為使螺旋筋得以順利綁扎,可將加勁筋置于主筋內側。由于鋼筋骨架比重大,因而施工中采用分節制作與安裝方式。重視每個階段的質量控制,保證鋼筋籠質量,避免發生變形。首節骨架置于加勁筋位置時,根據施工需要穿入工字鋼,將鋼筋支撐在工字鋼,讓首節與第二節骨架順利連接。待骨架達到實際標高時,將其定位在孔中心,完成鋼筋籠安裝任務。
鋼筋籠安裝與導管開始工作前,有一個簡短的時間間隔,在這期間孔底會產生一定量的新渣。為提升施工效果,有必要進行二次清孔。待鋼筋籠安裝完成且導管準備就緒后,借助導管進行二次清孔。具體方法為:在導管頂部安裝一個皮籠,方便將泥漿置于導管內部,從孔底順著導管方向有效清理沉渣。所有指標滿足設計要求后即可完成二次清孔任務。從而有利于提高樁基負荷能力,滿足橋梁工程對樁基的質量要求。
進行砼灌注的時候,必須確定好鉆孔底至導管下端口的實際距離,需要確保該距離約為0.4m,同時要保證進行導管埋置時,該深度值處于2m到6m范圍內。對于灌注的速度和導管位置進行及時調整,注意數據的準確記錄,保證灌注工作順利進行。
公路橋梁中,鉆孔灌注作為基礎部分,其質量與工程整體結構具有直接相關性。所以,沖擊鉆灌注樁質量要有所提高,就需要提高施工技術水平,確保沖擊鉆灌注樁結構的穩定性,使得公路橋梁跨徑增加,載荷也增加,保證公路橋梁安全。