摘要:传统的施工技术已无法满足时代的要求。钻孔灌注桩技术的出现,有效解决了上述问题。可见,为提高桥梁工程施工质量,有必要对该技术的应用方法进行分析。本文即结合具体工程案例详细阐述了钻孔灌注桩施工技术在路桥施工中的应用,并探讨了路桥钻孔灌注桩质量管控措施。
关键词:钻孔灌注桩;路桥;护筒;清孔;混凝土
一、工程概况
k97+321汉北河特大桥,桥梁全长1168m,净宽11m,荷载等级为高速公路,全桥156根桩,桩径1.2m的有16根,桩长30m;桩径1.8m的有32根,其中45m桩长24根,50m桩长8根;桩径2m的有108根,其中70m桩长32根,55m桩长16根,52m桩长12根,50m桩长48根。鉴于工程施工量及难度较大,且对施工质量要求高。本工程考虑将钻孔灌注桩技术,应用到工程施工过程中。利用混凝土的力学性质,对桥梁进行支撑,改善桥梁的力学性能。上述参数,能够有效地满足设计的要求,施工可行性较强。
二、钻孔灌注桩施工技术在路桥施工中的应用
(一)制作泥浆
在进行开钻之前需要确保有足够数量的泥浆,这主要是因为泥浆在施工的过程中能够有效的保护孔壁、预防塌孔,并且还能够加快钻机的速度,所以,控制好泥浆的质量能够提高钻孔的质量。通常情况下,制作泥浆的参数为:泥浆的粘度为 18~22 s,胶体率控制在 95%以上,含砂率控制在1.5%以下,塑性指数不能小于 17。在制浆之前,需要将粘土尽量的打碎,这样在搅拌的过程中,能够更加溶体成浆,从而有效的缩短成浆的时间,提高泥浆的质量。在制浆的过程中,需要将打碎的粘土之间倒入到护筒当中,利用冲击锤来冲击制浆,当粘土被冲搅成泥浆之后,就可以进行钻孔了。如果有多余的泥浆则可以用管子导入到钻孔外泥浆池进行贮存,这样一来就能够方便随时对孔内的泥浆进行补充。
(二)埋设护筒
在开始钻孔之前还需要按照要求制作、埋设或者下沉护筒,这样才能够固定住桩位,确保孔口不会坍塌,隔离地面上的水,并保持孔内的水位高出施工的水位,进而对孔壁进行维护和对钻孔进行向导。在施工的过程中,一般当现场的水位较深的时候就会采用钢护筒,钢护筒的直径需要大于设计桩径的20~40 cm,并将其埋入深度在15 cm 上下的土中,同时还需要高出水面或者低下水位的 1.5~2m,高出地面20 cm,并且还需要将护筒的中心和桩位重合,其误差要控制在10mm 以内,当监理审查核实之后才能够在其周边填土嵌固。如果遇到个别的桩基护筒为淤泥层或者是砂层的时候,则需要填筑部分的粘土,并夯实,这样才能够预防因回填不密而导致的漏水。
(三)钻孔
在钻孔的过程中,泥浆护壁是其关键的工艺,在有流沙覆盖层的钻孔中起着非常重要的作用。因此,需要根据钻孔方法和底层的情况采取不同的性能指标,调制泥浆或者进行循环净化泥浆。在进行初钻的时候,并不是越快越好,需要经常检查钻杆的垂直度,这样才能够确保钻孔竖直,同时在钻孔的过程中要需要经常的对钻机的水平位置的状况进行检查,钻入一定的深度之后,就需要捞取渣样,然后对泥渣进行分析没确保地质情况和设计所提供的资料是否相符。另外,在钻孔的过程中,还需要根据实际情况对泥浆的用量和浓度进行随时的调整,钻孔时泥浆应当要高出孔外水位或者低下水位 1~1.5 m。此外,在钻孔的过程中还需要如实的填写钻孔过程中的各项记录,这样能够有效的减少不必要的停钻次数和时间。
(四)清孔
当确定桩长、直径以及垂直度没有问题之后,就需要进行及时的清孔,即将沉渣和沉淀层进行清除,这样可以尽量的减少孔底的沉淀厚度,预防桩底因为沉淀层过厚对桩基的承载能力产生影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,清孔需要分两次进行。第一次清孔是在成孔结束之后,利用钻杆不进尺供浆对孔底进行冲洗和排渣,使得沉渣的厚度小于设计或规范的要求,并且还需要将泥浆的比重下降到 1.1~1.2 以下。第二次清孔则是要在放下钢筋笼和导管后,在导管口加闷盖,并注入高压泥浆进行清孔,至到沉渣的厚度小于设计或规范的要求。
(五)钢筋笼制作与混凝土浇筑
钢筋笼制作当中要对强度进行检测,严格按照设计图纸的要求来制作,钢筋笼安装时要保持均匀的速度下放到指定的位置上,下放过程中碰到障碍物,一定要按照需求对钢筋笼的位置进行调整实现二次放样,精准对投放位置进行定位,尽量预防给孔壁以及钢筋笼带来不必要的损伤。钢筋笼安放完毕后,不能立刻进行混凝土浇筑工作,需要先二次清理钻孔,针对泥浆进行检测并且对桩底沉淀厚度进行探测达到指标后,一定要保证钻孔的干净程度,钢筋笼稳定后开始进行混凝土浇筑的工作,连续开展桩基混凝土灌注工作,不能中途停止。应用钢导管来实现混凝土浇筑,利用砍球法来压水。第一批混凝土数量促使导管初次埋置深度达到 1.5米,在全部的灌注时间里,测量工作人员时常对孔内混凝土面的高程进行测量,按照导管埋置的深度来进行调整优化。
三、路桥钻孔灌注桩质量管控措施
(一)改善掉钻问题
掉钻问题是路桥桥梁钻孔灌注桩施工过程中最常见的问题之一,也是钻孔灌注桩施工工艺的第一步,作为施工人员就应该很清楚了解掉钻问题,还有卡钻问题,要想合理的解决掉钻问题就必须了解现状和发生问题时进行全面的分析,才能提高解决掉钻问题的效率。施工人员必须对钻杆本身结构安装问题进行充分考虑,避免因钻杆安装问题导致卡钻现象,也减少了维修卡钻时间。出现卡钻问题若不及时进行维修,不仅会导致钻头强行转动,还会导致钻头被强制拉扯掉等问题,要求在施工过程中对钻机设备进行定时检验,包括钢丝线和钻杆都有进行全面的检查,在检查过程中发现问题并及时解决可以保障钻孔灌注桩施工顺利进行,避免因意外事件发生而影响到路桥桥梁建设工期。
(二)解决孔壁坍塌现象
孔壁坍塌主要是因为在施工过程中没有按照施工要求和注意事项进行操作,孔壁坍塌在路桥桥梁施工过程中也是比较常见的问题,也是钻孔灌注桩施工工艺中必须要解决的问题。施工人员在施工过程中必须要严格按照要求进行作业,必须认真仔细,才能够保证桩机固定的时候,钻杆垂直不动。如果出现孔壁坍塌现象,就必须进行拆除护筒,再进行填埋泥土,然后再把护筒进行重新填埋,护筒填埋后进行重新钻孔。解决孔壁坍塌现象时需要分析原因,并根据施工状况进行调整导管位置,确保导管位置不会发生偏移,调整灌注速度,这样的操作使孔壁坍塌得到最好的解决。
(三)钻孔精度进行提高
钻孔精度也是影响钻孔灌注桩施工工艺质量的一个关键性因素,提高钻孔精度首先就要确保钻架机的稳定性,钻架机的稳定性对钻孔精度有直接的影响,其次就是处理钻头作业时土层中的各种杂物,以及钻孔作业时的相关检查工作,确认钻机安装时是否稳定,如果钻机符合要求才能进行钻孔作业。还可以采用把杂物敲碎再进行填埋方式,时钻孔精度更加准确。
结语
综上,钻孔灌注桩技术经常应用于路桥施工中,应用的过程和工期会受到各种客观因素的影响,所以,要求技术人员有足够的耐心和细心,从根本上确保路桥施工的安全性。这一项技术是建筑工程发展而产生的新技术,加快施工的进度的同时也要确保质量,确保每一项施工点都在合理的范围内。
参考文献:
[1]陆雨麒.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J]. 四川水泥,2018(05)
[2]张大波.路桥施工中钻孔灌注桩技术的应用分析[J].黑龙江科学,2018(09)
[3]张庆军.路桥施工中钻孔灌注桩技术的应用及实施要点分析[J].门窗,2016(05)
论文作者:徐鹏飞,范华辉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
标签:钻孔论文; 泥浆论文; 过程中论文; 钻杆论文; 导管论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 《防护工程》2018年第32期论文;