張志金 王穎瑋
摘 要:橋梁樁基礎施工是整個橋梁工程建設中比較重要的一部分,其工程質量的好壞程度和整座橋梁的質量成正比。一般情況下,工程中為了控制好鉆孔灌注樁施工的質量方面問題,每一個環(huán)節(jié),尤其是有可能在鉆孔灌注樁施工遇到的各種問題,必須從多個角度來防止每個細節(jié)上的失誤問題,以免給施工單位帶來一些不必要損失還有安全方面隱患。文章從多個角度對橋梁工程中鉆孔灌注樁施工方面進行分析,提出有關于鉆孔灌注樁施工技術方面的建議。
關鍵詞:橋梁工程;鉆孔灌注樁;分析;建議
近幾年來,隨著我國經濟的發(fā)展,各方面的交通以及基礎建設都得到了迅猛發(fā)展,許多技術都得到了很大的發(fā)展。目前在我國大部分的公路橋梁施工建設中,因為鉆孔灌注樁有其自身適應力強、成本低廉、施工方便等特點而在施工中得到了廣泛的應用。根據(jù)調查,鉆孔灌注樁技術施工期間大部分都是在水下,施工單位無法關注其施工過程,一旦樁成型,不能再次進行開挖驗收。施工單位在施工任何一個小的細節(jié)方面出現(xiàn)問題,整個樁的質量都會受到影響,因此,在施工過程之中,如何規(guī)范施工整體流程,做好施工過程中的質量方面的控制,盡量將一些隱患在成樁之前發(fā)現(xiàn)并消除,這是施工單位能否保證其灌注樁技術有效發(fā)揮的前提。
1 鉆孔灌注樁施工前的準備
施工單位在進行鉆孔灌注樁施工前要做好鉆孔場地準備、測量放樣、鉆孔泥漿制備以及鉆機就位等方面的工作。場地準備就是先要就行中心樁位的測量,設置好護樁校準樁位的準確性;鉆孔泥漿制備要求挖設泥漿池和泥漿的回收沉淀池,施工單位注意應該采用高塑性的黏土或者蓬濕土壤加一些水攪拌來制備鉆孔泥漿,這樣能夠保證鉆孔壁在施工鉆進過程中不塌陷;還有一點就是施工單位要保證鉆機安置水平、穩(wěn)固,鉆機在運行過程中不能發(fā)生移動或者大幅度傾斜。
2 鉆孔灌注樁的基本施工流程及施工方法分析
2.1 鉆孔灌注樁基整體控制
在鉆孔灌注樁基施工標準,對于灌注樁的質量具有明確的要求,并且細致的規(guī)定了影響樁基本身的質量的各個參數(shù);例如,樁基材料水泥的標號不宜低于325號,鋼筋級別為HPB235或者HRB335級,水灰比宜采用0.5-0.6。水下部分的混凝土坍塌度為200mm左右,如果要在水下進行連續(xù)施工,必須嚴格控制混凝土的初凝時間;在灌注樁的施工中,各個部分的允許偏差也做了詳細規(guī)定[1]。
2.2 施工泥漿制備和處理
鉆孔灌注樁基整體的施工過程,施工都需要大量的泥漿,前期的制備泥漿準備工作以及處理對于后面保證樁基整體的質量有很大的作用,因此施工單位必須嚴格按照工程前期要求進行。一般情況下,我們在進行泥漿制備過程時候,選用的材料除了前面土層選取,還可以選用一些膨潤土來作為泥漿的潤滑劑以及粘結作用。還有就是施工單位應該制作完成泥漿之后就進行泥漿護壁的制作。施工單位在進行泥漿護壁工作時候應該注意幾個重要的問題,第一點就是進行水下鉆孔樁基的施工時,泥漿面要保證比地下水位高1m以上,如果水位存在漲落的因素,則要高出1.5m以上。其次鉆孔清洗時,必須及時更換泥漿,這個清洗過程必須貫穿整個混凝土的澆筑程序中。如果施工時存在土層滲漏嚴重的現(xiàn)象,那么必須注意采取必要的措施來保證鉆孔壁的穩(wěn)定性和施工的安全性。
2.3 護筒的施工
護筒的安裝以及施工應該放在泥漿完全制作完成之后。因此國家現(xiàn)有標準對于護筒的施工要求十分嚴格,每個護筒的距離和尺寸都是施工單位必須注意的問題。但是護筒的埋置深度應該由施工現(xiàn)場的實際地質情況來決定,一般情況下樁徑比護筒的內徑小30cm左右,這是保證施工合理沖創(chuàng)的必要措施。
2.4 鉆孔施工
灌注樁樁孔混凝土澆筑中比較基礎的一個部分就是鉆孔的施工,因此施工單位在處理這個核心部分的施工時必須保證鉆機的平穩(wěn)性,最好采用鉆頭垂直作業(yè)的形式,施工還可以使用鋼絲繩來作為控制的標尺,以保證施工時鉆孔深度的垂直度。為了保證表層的穩(wěn)定性,鉆孔過程中,必須及時進行灌漿,同時保證泥漿水位方面的穩(wěn)定。鉆孔基本施工完畢之后,應該使用清水來清理鉆孔,這樣能夠保證后面鋼筋籠安裝時候空間充足,鋼筋籠放置時候提前綁好砂漿墊塊,對準鉆孔、吊直扶穩(wěn),緩緩放入。
2.5 混凝土的澆筑
當前期工序完成之后,就要進行混凝土的澆筑施工;混凝土的澆筑施工必須嚴格按照施工要求進行合理的施工、水下混凝土必須連續(xù)進行澆筑,中間不能停留。灌注時及時拆除埋深了的導管,導管埋置深度應控制在2~6m范圍內,經常測探孔內混凝土面的位置,及時調整導管埋深,不要埋置過淺或過深,以免造成質量事故;灌注接近規(guī)定標高時應嚴格檢測,控制灌入量,一般高于設計樁頂?shù)?.5~1.0m以保證破除樁頭后的砼質量;當遇見雨天施工時,則要保證不能讓雨水進入到鉆孔內,及時的進行雨水排放[2]。
3 鉆孔灌注樁施工質量控制方面
保證鉆孔灌注樁質量最重要的前提就是確保成孔的質量,不踏孔、不掉塊、不縮徑、孔壁完整,孔徑、孔徑垂直度、孔底沉渣度等都應該符合標準的設計還有規(guī)范要求。
3.1 選用合理的鉆進成孔工藝
鉆孔灌注樁成孔屬于“裸孔”鉆進,成孔速度慢,鉆孔“裸露”時間長,土層強度降低,結構破壞,樁側阻力降低;因此,選擇合理的鉆進成孔方法,提高成孔速度和保證孔壁完整是很重要的;按沖洗液循環(huán)方式,鉆孔灌注樁成孔工藝,有正循環(huán)鉆進、反循環(huán)鉆進和無循環(huán)鉆進三種,在條件許可的情況下,應盡可能采用反循環(huán)鉆進和無循環(huán)鉆進,盡可能不用正循環(huán)鉆進[3]。
3.2 保證持力層與嵌巖深度
施工單位可以根據(jù)從孔底反至地表的鉆屑來判斷持力層與嵌巖深度;根據(jù)鉆速判斷持力層與嵌巖深度,因為鉆速能夠反映出巖土層性狀;還可以根據(jù)設備運轉狀況判斷持力層與嵌巖深度以及根據(jù)鉆頭磨損情況判斷持力層與嵌巖深度。
3.3 保證清孔的質量
施工過程中無論采用什么鉆孔工藝技術,孔底都或有部分沉渣殘留;孔底沉渣度對成樁質量有直接的影響?!督ㄖ痘夹g規(guī)范》(JGJ94-94)規(guī)定,端承樁沉渣厚度≤50mm,端承摩擦樁或摩擦端承樁沉渣厚度<100mm,摩擦樁沉渣厚度<30mm。為了保證孔底沉渣厚度不超過規(guī)范要求,必須采用適當?shù)姆椒ㄇ蹇住R话闱闆r下應優(yōu)先使用反循環(huán)清孔或空壓機清孔,用正循環(huán)清孔時,最好將兩臺泵并聯(lián)清孔,清孔時間短,效果好[4]。
3.4 保證樁身材料的強度
施工單位應該在保證水泥質量的基礎上,最大化的去追求混凝土設計方面的強度要求。因為一般混凝土上半部分強度比較低,施工時在灌注到最后的0.5m左右時應適當提高一個強度等級。施工單位還可以采用摻合劑的膨脹劑,加入到施工混凝土中制成膨脹鉆孔灌注樁,這樣就可以顯著改善混凝土的物理學方面的性能,既可以提高樁身的強度,進而提高樁的承載能力。
4 結束語
鉆孔灌注樁施工工藝技術雖已成熟,但由于工程不可見,預見性較大,尤其在軟土、溶洞等地質條件異常復雜地段,施工質量問題十分常見,稍有不慎則會釀成重大質量和安全事故,并將造成嚴重的經濟損失。因此,橋梁鉆孔灌注樁施工中,必須加強現(xiàn)場施工技術管理和施工質量控制,出現(xiàn)質量問題后務必及時采取有效的補救措施,力爭將隱患消除在成樁之前,確保灌注樁的成樁質量。為了保證工程的順利進行,為了有效的完成工程的施工質量要求,對基礎鉆孔灌注樁施工技術方法進行論述是非常必要的。
參考文獻
[1]何佳章.建筑工程鉆孔灌注樁施工技術探討[J].四川建材,2009(5). [2]張偉.如何控制建筑工程中鉆孔灌注樁質量和技術[J].黑龍江科技信息,2009(10).
[3]林仁萍.建筑工程鉆孔灌注樁施工中的常見問題及處理方法[J].福建建筑,2010(4).