钻孔灌注桩的施工技术和质量控制分析论文_洪毅光

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摘要:现如今钻孔灌注桩技术在滨海省份和城区改造中已相当普及使用,其技术日趋成熟且成桩后检测方式日趋先进,但由于工程隐蔽的属性,在施工过程中依然不可回避地出现一些质量问题,文章提出了水下灌注桩的施工过程中应注意一些问题与质量管控手法,结合某路段桥梁的施工,希望在相互交流过程中,共同提高施工技术水平。

关键词:质量管控;灌注桩;施工与技术;桩基桥梁

一、序言

钻孔灌注桩是桥梁过程施工过程中普遍应用的桩基施工技术。钻孔灌注桩的组成部分是摩擦桩和端,由于密切影响到施工质量,施工操作的各个步骤都要有极其苛刻的要求,关系到各个因素的细节:如钻井技艺、地质的要素、隆起的钢、护壁、灌注、混凝土的配备。一旦有轻微松懈,灌注必将发生事故质量,小到颈缩、崩塌,大到桩基断裂报废,这些都对工程质量产生了不利的影响。为此,在施工过程中我们必须高度重视,严格控制,谨遵相对应的施工工艺,尽量避免事故发生,从而减轻事故带来的损失,让项目顺利开展。

二、 工程的大概情况

某桥跨越某规划河道,位于某市某路。如今现状河道宽度14m。该桥结构为2.1×11.8异形现浇钢筋砼连续板,斜交。全桥变宽,分左右两幅,上半部分为现浇钢筋混凝土板结构,梁高51.1厘米;下半部分为实体式桥台结构,钻孔灌注桩基础,桩径为1.3米(零号台、二号台总计30根)。桥墩为盖梁式桥墩,墩柱的实际直径为1.1米(一号墩共14根桩),桩基的实际直径为1.8米。桥台的桩基桩端中间花岗岩0.4米、墩柱桩基桩端中间花岗岩大于等于一倍D为主控,并且满足最小的桩基长为14米的要求。

三、灌注桩的施工与质量管控

1 如何选择设备及钻具

混凝土灌注前要将所需施工的设备按要求配套并且准备完好。在保证的前提下浇注水下混凝土的质量,现在将以下强调建筑设备的质量:

①水下混凝土灌注的关键工具是导管,根据桩的直径选择管径( 201)。满足导管的要求应具有足够的刚度和强度,良好的密封性,管壁光滑,直导管,无裂纹穿孔,导管接口必须有弹性垫片来密封。导管接头如果密封不严,导致由桩基事故引起的焊缝断裂、焊缝或泥浆或水渗入,将进行拉伸试验和水压作为施工前的必要步骤。

②旋转钻机、冲击钻机、冲击钻机是3种常用的钻具类型。在选择钻具时,应考虑桩的直径、工程的土壤质量和桩的长度。经过查阅和研究地质调查单元的地质报告,工程地质分三个部分:杂填土、粉质粘土、残积土、强风化花岗岩、中风化花岗岩。设计要求桥台桩端为风化花岗岩,桩端为0.4米,桩端不小于1 d直径为1.3米,桩成强风化花岗岩需2 ~3米,根据设计要求,经综合计算影响钻孔的选择。

2 施工前的准备工作

2-1 准备场所

施工前将场地梳理平整冲抓钻,为钻机就位提供条件。如果场地在一片比较干旱的土地上,钻机位置的地方要把杂物清理掉、将软土换填上去、将土地平整夯实。如果场地在浅水的地方,可以采用泥土袋筑岛围堰。如果场地在深水的地方,可以采用钢管桩或者木桩架一个台面。

2-2护筒的掩埋

护筒制作要满足以下要求:牢固、耐磨、长久保形、不渗水、方便拆装且能多次使用。护筒通常采用钢板焊接制成。工程中使用的钢护筒直径为1.9米,长度为3米到5米。

2-3 泥浆的配备

优质的纯粘土或膨润土是泥浆的最佳选择,但有的地区缺乏优质的纯粘土或膨润土,或因交通原因无法运送配备到位,这时可以配置少量的添加剂,将泥浆的性能调和到最佳状态。泥浆比重要求控制在1.3到1.5。粘度控制在23Pa/S到31Pa/S, 含砂率小于等于5%。

2-4钻机的安装

钻机起着支撑钻、浸渍、浇注混凝土的作用。钻井过程中的孔中心必须对准桩中心,钻机必须保持相对稳定的位置,不能发生位移、倾斜和沉降。钻机安装就位后, 应仔细测量, 用枕木垫实塞紧底座, 同时在钻进过程中时常检查也是必要的。

3 钻进成孔

钻进孔是在圆锥和圆锥的过程中钻孔的过程,冲击孔的底土层,将土层中泥砂、石块往孔壁挤压或打成碎渣状,泥浆中悬浮着钻渣,利用泥浆泵不断循环泥浆,挖土机挖出沉淀在沉渣池内的渣石,运送到往弃渣场掩埋,在重复以上过程中,冲击钻进成孔。

钻孔灌注桩质量标准

注:对于已经冲击成孔的桩,清孔后泥浆的相对密度可以适当提高,但要小于等于1.14

4 清孔及吊装钢筋笼

清孔是为了去除沉淀在孔底的钻渣和泥浆, 这些钻渣和泥浆会影响灌注的砼质量与承载能力。换浆清孔是清孔常采用的方法。清孔的要点主要有:①清孔时孔内水位必须保持一定高度; ②注浆前井底的沉积厚度不太大,须小于等于设计规定的51毫米;③用加深孔底代替清孔的办法不可取。

钢筋笼制作前,应先按设计要求,先焊成钢筋骨架。在运输中,要有一定的措施防止钢筋骨架其变形。为避免灌注砼时钢筋笼偏位,将钢筋笼用大吨位吊车吊入孔内就位时要将钢筋笼的位置校正并固定。在钢筋笼过长,超过吊车的最长长度的情况下,需分段安装钢筋笼,错开布置主筋接头。为降低后期质量检查的难度,安装时还需注意声测管接连的密闭与直顺。

5 灌注水下砼

终孔后,就等待钢筋笼就位安装,紧接着就可以安装导管了。导管由内径为26厘米的钢管构成,钢管壁厚度约为5毫米, 每节长度在2.2米左右,孔越深,导管越长。导管的两头由螺旋丝口连接,同时垫上橡皮圈,保证其不渗水。在浇注砼之前,必须确保导管的密封性与不渗水。具体操作步骤如下:导管居中插入到距离孔底部0.4-0.5米的地方 ,漏斗接在导管上端,同时设置隔水栓。当漏斗中有足够的混凝土储备量以后,放开隔水栓, 此时混凝土从漏斗底部快速下滑,孔内水位瞬间涨高并往外溢出,证明这时混凝土已经完全倒到孔中。充足的混凝土将导管里面的水全部压出,并使导管下端埋到孔里的混凝土中至少1.2米以上。用混凝土连续通过导管入洞,洞内灌注的早期混凝土、水、泥浆不断被承托到高出,此时继续让导管深埋,并不停地上升和拆卸导管,直到完成钻孔浇注混凝土为止。

6 成桩的检测

混凝土桩的桩身完整性检测方法包括低应变反射波法、高应变动力测试方法,超声波法,一般在15 d后桩。施工现场的低应变反射波法和传输超声波法使用更多。根据桩身的完整性,测试类别分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,(正常使用,ⅢⅠ、Ⅱ,Ⅳ桩将会影响桩身结构承载力,需要处理)项目由。

四、 结束语

由于的隐蔽工程,施工质量控制的难度增加。影响灌注桩施工质量的因素很多,作为一个合格的现场施工技术人员,应详细分析原理,综合考虑各种因素,并严格控制施工过程的每一个过程,以确保施工和工程质量。

参考文献:

[1] 《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011.

[2] 《公路桥涵施工技术规范》实施手册 田克平 主编

[3] 《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008.

[4] 《公路工程桩基动测技术规程》JTG/TF81-01-2004

[5] 《公路施工手册-桥涵》上册

论文作者:洪毅光

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/14

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