桥梁钻孔灌注桩施工的关键工作有哪些 钻孔灌注桩技术在桥梁工程施工中的应用研究
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黄培军
文献标识码:A
引言
在现阶段桥梁工程项目施工建设中,无论是因为其所处区域的特殊性,还是因为后续长期通行的稳定性要求,往往都需要保障基础结构较为稳定可靠,这也就需要围绕着基础施工技术手段予以优选和规范化控制。钻孔灌注桩施工技术在现阶段市政桥梁工程基础处理中较为常见,也确实表现出了明显应用优势。为了较好提升钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用价值,必然还需要考虑到各个关键工序的规范化把关,以尽可能降低因为施工不当带来的质量缺陷和隐患。
1钻孔灌注桩技术的特点
(1)具有较强的适用性:桥梁工程基础钻孔灌注桩施工不受任何地理位置、地质结构的限制,并且可以在任意时间、地点下进行施工。在实际桥梁工程中,不论工程条件怎样,地基的设计规划与现场施工都可以应用现浇钻孔灌注桩的方法,施工过程不受地域和天气的影响,具有很强的适用价值。(2)拥有良好的性价比:从市场调查显示,基础钻孔灌注桩施工技术所耗费的成本较低,具有节约性的特点,也方便桥梁施工,并大大减短整个工期,提高施工速率。与传统桥梁施工技术相比较,两者的资金成本相差不大,但基础钻孔灌注桩的质量好,使用寿命也较长,适用于大范围工程。
2钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工
2.1施工准备
在正式施工之前,工作人员需要参考工程项目的基本设计参数,对施工场地进行地质勘探,然后结合当地的水文地质情况,来设计相关的施工方案。只有这样,施工建设质量才能够得到实质性提升,施工的整体规模才能够得到全面的提升。在钻孔灌注技术进行合理分析之后,需要对相关的形式进行选择,工程的内容要结合实际,不断地进行调整,按照基本情况和基本思路,做好成型桩基的清底工作,这样才能够保证钻孔灌注桩的整体质量。当我们发现钻孔桩的设计深度达到一定深度之后,还需要对现场可能出现的系列问题进行预测,并制定应急预案,这样可以保证后期施工操作的完整和便捷。
2.2测放桩位,埋设钢护筒
在进行钻孔桩施工前应做好准备工作,需要对场地进行整平处理,精准设置桩位,施工前期还需要设置钢护筒结构,此时应采用挖埋与震动下沉相结合的方法进行,完成此环节操作后应使用粘土进行回填处理。在安装护筒时应确保其在竖直方向的准确性,于顶面而言所产生的位置偏差应控制在5cm范围内,所产生的倾斜度应控制在1%范围内。受火车震动的影响,钻孔桩极容易出现塌孔等问题,经商讨后决定增加护筒埋入深度。当结束护筒沉设施工后,应在其顶面位置铺垫用于钻机运行的轨道。
2.3泥浆制作
在实际施工中,应根据地勘报告按照各土层地质条件严格调配不同性能的泥浆进行护壁成孔;在黏土地质层施工时,成孔时泥浆比重选用范围应在1.15~1.2g/cm3;在砂土层和淤泥质地质层施工时,成孔泥浆比重范围应在1.2~1.3g/cm3。在施工时应严格控制泥浆的含砂量,具体操作为:首先将泥浆排到沉淀池中,让泥浆中的砂砾先沉淀,然后清除沉淀池中的砂粒以降低泥浆含砂量,最后循环使用泥浆,从而确保泥浆效果及工程质量。
2.4钻机就位和钻孔
当护筒埋设和泥浆制备完成之后,就可以进行钻机就位操作,保证钻头中心能够对准桩位中心,钻机就位完成之后,进行详细测量,达到要求后进行钻孔操作。在本工程钻孔灌注桩施工中,采用了正循环钻孔施工技术,具有操作相对简单,且工艺成熟的优点,用泥浆泵把泥浆按照一定的压力,通过空心钻杆顶部,从钻杆底部喷出,钻头在旋转过程中,将土壤搅松,形成钻渣,通过泥浆将粘渣悬浮起来,随着泥浆的不断上升,溢出流入孔外的泥浆槽中,经过沉淀池沉淀后可循环再利用。
2.5清孔
钻孔作业且到达设计高程后即可展开清孔作业,此举可将残留于孔底的钻渣清理干净,是提升桩结构承载力的重要措施。清孔作业实行泵吸反循环的方式,钻头适当提升并与孔底保持10~15cm间距,经过不间断的吸渣与换浆后检验泥浆含砂率,当该指标与换入泥浆仅存微弱偏差时即可暂停。清孔处理后安排专员检测沉渣厚度,满足设计要求后即可展开后续施工作业。
2.6钢筋笼制作与吊装
根据设计图纸具体要求,合理制作钢筋笼,有效确保钢筋笼的主筋间距、钢筋数量以及箍筋间距等达成设计规定要求,而且在钢筋笼制作完成之后要进行质量验收。只有检验达标的钢筋笼才能够吊装,在钢筋笼吊装时主要选择吊车配合作业。钢筋笼需要慢慢地下放,而且下放速度应该保持匀速,不能旋转、倾斜。在上一节钢筋笼完成下吊作业后,必须及时固定,然后进行下一节钢筋笼吊装,要保证钢筋笼之间的准确对接。当钢筋笼吊装作业结束之后,需要对钢筋笼稳定性进行严格检测,并对笼顶的标高进行认真复核,以切实保证钢筋笼吊装作业质量。
2.7导管安装与二次清孔
钻孔灌注桩混凝土灌注采用260mm直径导管。安装前必须配备好导管,导管总长度须满足灌注要求,还要检查其有无裂缝、变形,导管连接口的密封橡胶圈是否完好、导管连接的螺纹是否损坏。待钢筋笼全部安放完毕后立即进行导管安装施工,导管安装完成后立即开始二次泥浆清孔施工。导管下口离孔底约30cm,利用钻机正循环系统的砂石泵从导管中持续压入泥浆比重小于1.15的优质泥浆,使孔底沉渣从孔口泛出,将泥浆清除至泥浆沉淀池中,由泥浆车组织外运。二次清孔后的泥浆比重应控制不大于1.2。二次清孔时间应控制在0.5h内。二次清孔完成后,须由质量员和监理人员测量最终的孔底沉渣厚度,所测的沉渣厚度不应大于50mm;待沉渣厚度测量满足规范要求后方可进行下道施工工序。
2.8成桩
钻孔灌注桩在市政桥梁基础施工中的运用还需要把握好最终成桩环节,要求成桩质量得到控制,可以较好实现自身承载力以及抗震性能的优化。首先,针对材料需要严格把关,混凝土原材料的性能以及配置比例应该得到严格控制,以更好实现对于最终混凝土质量性能的优化,杜绝来自于混凝土材料方面的质量威胁。另外,在混凝土的浇筑过程中,现场搅拌工序也需要严格控制,技术人员需要确保搅拌时间以及搅拌幅度得到优化,能够更好促使混凝土浇筑充分且均匀,同时避免和钢筋笼以及周围护壁形成较为严重冲突。成桩处理中还需要重点关注于坍落度的控制,避免影响到混凝土桩体的强度,进而更好服务于市政桥梁结构。
结束语
综上所述,本文探讨了钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工,结果表明,在桥梁工程施工中科学合理的应用钻孔灌注桩技术,可大幅度提升桥梁工程基础的稳定性,而且适用范围广,几乎任何地质条件都适用。但钻孔灌注桩施工工序较多,需要严格控制每道工序的质量才能保证总体质量,为桥梁工程施工奠定坚实基础,值得推广应用。
参考文献
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