摘要:随着设备、技术、原材料以及工艺的不断更新换代的情况下,钻孔灌注桩工艺也变得越来越成熟起来,并且在具体的施工建筑过程中不断地被改善以及发展,并且更加广泛的运用到了各个领域的施工建筑过程中。就目前实际情况而言,灌注桩本身具有施工工艺比较复杂、相应的技术含量比较高、具体的施工工艺繁多等独特之处,但是通过该项技术作为基础,对道路路基进行加固,得到的效果极为出色。
关键词:路桥工程;钻孔灌注桩;应用探讨
一、钻孔灌注桩技术的含义
钻孔灌注桩技术是钻机成孔后,采用水下混凝土灌注技术,把足够数量的混凝土快速的灌注到排开孔底的水或者是泥浆里面,并把导管的出口埋置到混凝土的要求深度以内,进而隔离钻孔内水和泥浆的作用。之后再进一步进行混凝土桩基的灌注。钻孔灌注桩的灌注必须注意导管在混凝土中的埋藏深度,在逐渐提升的同时注意保证出料口和进料口之间合理的高度差值,依靠高度的压强让后面的混凝土和之前的混凝土达到高度结合。
二、桥梁进行钻孔灌注桩施工工艺施工过程中需要主要的几点
2.1 对成孔顺序进行合理的选择
在整个灌注桩的实际施工过程中,必须慎重的选择成孔的顺序,一般情况下可以根据相应的施工顺序进行打孔,或者是对两侧同一时刻进行打孔,同时也可以选择由四周朝中间打孔的顺序。在实际施工的过程中,在进行打孔顺序的选择过程中,必须对地基土壤挤压实际情况以及筑孔实际直径的大小进行充分的考虑。并且还应该对打桩设备的实际性能以及工程具体的特征要求、工期要求等进行综合的分析考虑,再进行打桩顺序的确定。
2.2 清孔作业
在孔成型以后,必须进行详细的孔隙清理工作,在这一个工序中,应该保证水位的控制,将其保持在护筒的溢出口位置上下;在进行灌注施工以前,需要对整个孔底所出现的沉淀物进行及时的清理,必须要比设计深度还要小,在整个清孔的过程中,切忌使用加深法来代替清孔作业。
2.3 制作钢筋笼以及吊装
钢筋骨架的制作应当采用卡板法,并分节制作.在制作的过程中应保持整个钢筋笼的主筋顺直,箍筋圆,螺旋筋布置均匀。钢筋的顶面高程由吊装筋控制。在吊装的过程中尽量避免钢筋笼的变形,最简单的方式就是在钢筋笼内放入木方,加以固定然后进行吊装。
2.4 关注过程中导管的牵动分析:
在灌注中需要进行导管的牵动,其作用是
(1)对内部的混凝土进行振动,有利于后续混凝土的下落,否则混凝土在导管中留存的时间过长就会减小其流动性.并且增加与导管之间的摩擦阻力,造成整体流动缓慢,而骨料的滞留更增加了导管堵塞的几率.而混凝土下落缓慢或者堵塞的直接后果就是产生断桩。
(2)对导管进行牵动还可以促进混凝土向四周扩散.有效的与周围的地层结合,增加摩擦力,同时也可以增加混凝土与钢筋笼的结合力,从而提高整个桩基的承载力。尤其是灌注的后期,由于孔内的压力减小,往往上部的混凝土没有下部的紧密,这时可以牵动导管,增加物料的落差,以增加混凝土的下落惯性,提高紧密度。
三、施工流程
3.1 桩位放样
桩位放样工作必须遵循施工相关规定进行,在钻孔标高位置放样时,应对标高放样的位置进行及时复核,一般情况下都会选用全站仪进行各个桩点位置的准确放样,并将其偏差值控制在合理范围内。
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3.2 钻机就位
相关人员必须对钻机的性能状况先进行详细的检查,在进行钻机就位工作,只有这样才能确保钻机能够顺利进行施工。确保钻机稳固后再进行其他作业,确保钻头中心和控制桩十字线中心一致,不能在规定范围以外。
3.3 清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的上要因素之―。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的黏结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔作用,我们可以看出,泥浆的制备和清孔是确保钻孔灌注桩工程质量的关键环节。因此,对于施工规范中泥浆的控制指标:黏度测定17―20min;含砂率不大于6%;胶体率不小于90%等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制,不能就地取材,而要专门采取泥浆制备,选用高塑性黏土或膨润土,拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行,配合比设计。
3.4 钢筋笼制作与安放
根据设计的尺寸和钻架的允许起吊高度分节或者整节制作,要在清孔前制成,经检验合格之后再使用。分段骨架要确保不变形,接头要错开。要保证钢筋笼组装、加工的精度,避免钢筋笼吊运时发生变形,钢筋笼吊放时,钢筋笼中心和桩中心要保持一致,防止碰触孔壁,安放钢筋笼时不能让钢筋笼直接坠落至桩孔中,避免敲打钢筋笼顶部,当钢筋笼符合要求后正确安放到孔内。
3.5 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第2次清孔
灌注桩成孔至设计标高,应充分利用钻杆在原位进行第1次清孔,直到孔口返浆比重持续小于1.00-1.20,测得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管,沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实,以防止漏气漏浆而影响灌注,由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部,最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣,从而影响桩基工程的质量。
7.灌注混凝土
混凝土的灌注一般使用导管来进行灌注。在灌注混凝土前预配与控制混泥土的配置比,尽量减少混凝土出现离析的现象。根据水泥的种类、石料与中粗砂规格、含水率变化决定混凝土的配置比,在灌注混凝土之前要复核混凝土的配置比并校验计量,计量与测试管理,及时的填入原始的记录,根据混凝土灌注数量来分批制作混凝土试件,确保每根桩基配置比的准确性。因为钻孔上部的压力比较小,容易出现桩体上部的混凝土没有下部混凝土的密实度,在灌注混凝土后期,稍微提升漏斗来增大落差,增加上部混凝土密实度。
四、钻孔灌注桩施工过程中常见问题及处理措施
4.1 钻孔过程中的问题
在钻孔过程中,因为施工过程中控制不当、人为操作失误等原因,可能会出现钻孔倾斜、坍孔、缩孔、断桩和护筒下沉等问题,因此在钻孔之前,施工人员要对路桥工程中钻孔灌注桩施工现场进行详细的了解,了解好地质状况,准备质量过关的施工材料与钻机等,使用合理的泥浆,做好护壁工作,熟练掌握施工技术,并且做好加固措施,严格按照路桥过程中钻孔灌注桩施工中施工技术规范标准来进行,确保钻孔的高效有序完成。
4.2 钻孔灌注桩施工中的问题
路桥工程中钻孔灌注桩施工过程中因为施工工序操作不当、混凝土配置比不合理、机械故障等原因可能会出现封底失败、卡管、埋管或者拔管、钢筋笼上浮、导管进水和高压气囊等施工施工。在施工中需要根据实际需要做好准备,确定合理的混凝土配置比、掌握准确的灌注速度和运用施工技术过硬的施工队伍按照施工规范来进行施工,有效控制钻孔灌注桩的质量。
五、结语
路桥工程施工中,钻孔灌注桩施工技术已经成为了主要技术,为此,我们要加强对钻孔灌注桩施工技术的研究。积极预防钻孔灌注桩施工问题的发生,为路桥工程质量提升提供可靠的技术保证。
参考文献
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[3]于飞.对路桥施工中软土路基的施工技术要点分析[J].民营科技.2016(01)
论文作者:喻冰鑫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/10
标签:混凝土论文; 钻孔论文; 钢筋论文; 导管论文; 泥浆论文; 过程中论文; 沉渣论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;