白海蘭
摘 要 橋梁樁基工程中的鉆孔灌注樁施工受人為因素影響較大,稍有疏忽,就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題,造成病樁或斷樁等重大質(zhì)量事故,并危及橋梁基礎(chǔ)工程質(zhì)量,基于此,本文闡述了鉆孔灌注樁施工的工作原理,對橋梁樁基工程中的鉆孔灌注樁施工要點(diǎn)及其控制進(jìn)行了探討分析量。
關(guān)鍵詞 鉆孔灌注樁;工作原理;橋梁樁基工程;施工;要點(diǎn);控制
1鉆孔灌注樁施工的工作原理分析
鉆孔灌注樁施工具有適應(yīng)性強(qiáng)以及成本低等優(yōu)點(diǎn),在提升橋梁樁基工程施工進(jìn)度與質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用,鉆孔灌注樁施工的工作原理表現(xiàn)為:備足原材料和清孔之后,在混凝土中埋設(shè)導(dǎo)管的出料口,并利用進(jìn)料口將混凝土連續(xù)不斷地注入樁孔之中,再將導(dǎo)管提升的同時(shí)在混凝土中埋設(shè)導(dǎo)管的進(jìn)料口,從而形成一定深度,使進(jìn)料口和出料口將產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力,從而將再次澆灌的混凝土擠入已澆混凝土之中,從而提高鉆孔灌注樁的堅(jiān)固性和嚴(yán)實(shí)性,最后將最初澆灌混凝土的上部作為灌注樁的隔離頂層,直至后續(xù)澆筑的混凝土被頂向灌注樁樁口[1]。
2橋梁樁基工程的鉆孔灌注樁施工要點(diǎn)分析
(1)做好施工準(zhǔn)備工作。①場地整平。將施工區(qū)域的場地用挖機(jī)或者推土機(jī)整平,并將擺放鉆機(jī)的位置壓實(shí)。②測量放線。利用全站儀將樁位放出來并標(biāo)識(shí)清楚。并在樁位四周設(shè)置護(hù)樁以便施工過程中檢查樁位中心是為偏位。③泥漿拌制。通常采用優(yōu)質(zhì)黏土或者膨潤土用水拌和均勻。泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)都必須滿足規(guī)范及施工工藝要求。④護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒通常采用鋼板卷制而成,護(hù)筒直徑比樁徑大20~40cm,長度為2.0m左右(根據(jù)具體地質(zhì)情況而定),護(hù)筒埋設(shè)好后應(yīng)該高出原地面30cm左右,護(hù)筒周圍必須要用黏土分層回填并夯實(shí),避免地面水滲入孔內(nèi)造成護(hù)筒根部坍塌。
(2)做好成孔清理工作。通常利用泥漿沖刷時(shí)所產(chǎn)生的動(dòng)力勢能沖擊孔底沉渣,使沉渣內(nèi)的細(xì)砂石等處于懸浮狀態(tài),之后細(xì)砂石受到泥漿膠體黏結(jié)力的影響被循環(huán)流動(dòng)的泥漿帶出樁孔,實(shí)現(xiàn)清孔,這就是泥漿的除渣及清孔能力。泥漿在鉆孔灌注樁施工中,不僅有良好的清孔作用,也利于護(hù)壁,因此泥漿的配制對整個(gè)灌注樁有著重要意義,是保障鉆孔灌注樁工程質(zhì)量的重要施工環(huán)節(jié)。在相關(guān)施工規(guī)范的泥漿配制標(biāo)準(zhǔn)中,其黏度測定15~20min、含砂率低于7%、膠體率大于90%等,這些數(shù)據(jù)在鉆孔灌注樁施工中應(yīng)嚴(yán)格控制,禁止就地取材隨意配置,應(yīng)選擇專用的高塑性黏土等進(jìn)行配置,進(jìn)行泥漿拌制時(shí)需結(jié)合拌制設(shè)備、施工工藝及土層性質(zhì)合理地進(jìn)行配比的設(shè)計(jì)。
(3)鋼筋籠制造與吊放施工要點(diǎn)分析。鋼筋籠的鋼材質(zhì)量是保證鋼筋籠合格的重要因素,鋼筋籠的原材料應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)方案及相關(guān)規(guī)范進(jìn)行鋼材質(zhì)量、直徑、長度、型號(hào)、數(shù)量等的驗(yàn)收。需要注意的是對鋼筋籠吊放設(shè)計(jì)標(biāo)高與鋼筋籠制作的籠吊環(huán)長度進(jìn)行準(zhǔn)確校驗(yàn),這是因?yàn)槌跗谶M(jìn)行鋼筋籠的吊放需暫時(shí)固定在鉆架底梁上,吊環(huán)的具體長度需與底梁標(biāo)高成正比改變,因此要將吊環(huán)長度根據(jù)底梁標(biāo)高實(shí)施逐根復(fù)核,充分保證根據(jù)設(shè)計(jì)要求制定鋼筋籠的埋入標(biāo)高。進(jìn)行鋼筋籠吊放前,需對鋼筋籠各個(gè)連接焊縫進(jìn)行逐節(jié)的質(zhì)量驗(yàn)收,及時(shí)檢查出不規(guī)范的焊縫及焊口并及時(shí)補(bǔ)焊。另外,鋼筋籠吊放時(shí)應(yīng)小心仔細(xì),觀察是否能順利下放,下放過程中不宜與孔壁發(fā)生碰撞;若吊放受阻,禁止施壓強(qiáng)制下放,因?yàn)閺?qiáng)制下放將導(dǎo)致鋼筋籠變形或鉆孔坍塌等,正確的措施是立即停止吊放檢查受阻原因,及時(shí)處理。
(4)混凝土灌注施工要點(diǎn)分析。為了保證混凝土灌注質(zhì)量,往往需要對鉆孔進(jìn)行二次清理,將樁底沉降的泥沙徹底清除,當(dāng)對泥漿指標(biāo)與孔底沉淀厚度進(jìn)行檢測后,立即選用攪拌機(jī)與漏斗相互配合的方式,對混凝土進(jìn)行灌注,同時(shí)要控制導(dǎo)管口與孔底之間的距離,距離控制在40cm左后為宜。在混凝土灌注過程中,需要對混凝土頂面高度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,導(dǎo)管的埋藏深度要控制在2~6m之間,如果混凝土的灌注高度超過鋼筋籠大約1m時(shí),需要馬上提高導(dǎo)管的高度,而當(dāng)混凝土的灌注高度超過鋼筋籠2m,此時(shí),就需要降低灌注速度,從而降低混凝土對鋼筋籠產(chǎn)生的沖擊力[2]。
3橋梁樁基工程中的鉆孔灌注樁施工控制分析
(1)坍孔控制。坍孔原因主要有:孔內(nèi)泥漿水頭壓力不足;泥漿比重太低;鉆進(jìn)速度過快,泥漿來不及護(hù)壁;護(hù)筒埋設(shè)過短,導(dǎo)致護(hù)筒下口孔壁坍塌;礫石層出現(xiàn)地下水等等。其防治策略有:①根據(jù)不同的地質(zhì)條件,調(diào)整孔內(nèi)的泥漿比重,確保其具備足夠的稠度,并且隨時(shí)注意孔內(nèi)泥漿的水頭高度。②清孔時(shí)應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)補(bǔ)水,保證鉆孔內(nèi)必要的水頭高度。
(2)斷樁控制。斷樁原因有很多,因此需要根據(jù)其產(chǎn)生原因不同進(jìn)行防治:①必須使用水密性好,不漏水的導(dǎo)管,并嚴(yán)格按照水密性試驗(yàn)的編號(hào)逐節(jié)安裝。導(dǎo)管的直徑應(yīng)根據(jù)樁徑和石料的最大粒徑確定,盡量采用大直徑導(dǎo)管。②導(dǎo)管下口懸空不得過大,首批混凝土必須保證讓導(dǎo)管埋入1.0米,灌注過程中導(dǎo)管的埋深控制在2~6米。③混凝土必須有良好的流動(dòng)性、和易性,混凝土坍落度控制在18~22cm。④在提升導(dǎo)管時(shí)要通過測量混凝土的灌注深度及已拆下導(dǎo)管長度,認(rèn)真計(jì)算提拔導(dǎo)管的長度,嚴(yán)禁不經(jīng)測量和計(jì)算而盲目提拔導(dǎo)管,一般情況下一次只能拆卸一節(jié)導(dǎo)管。
(3)縮孔控制??s孔主要是指孔徑小于設(shè)計(jì)樁徑,若不處理將會(huì)嚴(yán)重降低樁基的承載力,有可能造成大得安全質(zhì)量事故??s孔產(chǎn)生的主要原因有:鉆具焊補(bǔ)不及時(shí),嚴(yán)重磨損的鉆錐往往鉆出比設(shè)計(jì)樁徑稍小的孔;鉆進(jìn)地層中有軟塑土,遇土膨脹后使孔徑縮小。防治策略:①在鉆孔過程中要經(jīng)常檢查鉆頭的尺寸,當(dāng)發(fā)現(xiàn)尺寸不滿足要求時(shí)應(yīng)該立即更換或者補(bǔ)焊。②當(dāng)遇到軟塑土?xí)r,應(yīng)該采用失稅率小得優(yōu)質(zhì)泥漿進(jìn)行護(hù)壁,適當(dāng)加大泥漿的比重。③若產(chǎn)生縮孔問題,應(yīng)該立即停止鉆進(jìn),利用鉆具上下反復(fù)多次掃孔的辦法進(jìn)行處理[3]。
4結(jié)束語
綜上所述,鉆孔灌注樁因其具有承載力高、施工工藝成熟等諸多優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于橋梁工程建設(shè)中。鉆孔灌注樁施工屬于隱蔽工程,其施工成敗直接影響到橋梁工程質(zhì)量,因此,對橋梁樁基工程中的鉆孔灌注樁施工及其控制進(jìn)行分析具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
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[3] 莊偉.淺析公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝和質(zhì)量控制[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2016(7):151-152.