公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用研究论文_冯德洋,展媛媛

公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用研究论文_冯德洋,展媛媛

聊城市公路工程总公司第一工程处 252000

摘要:随着国家今年来的迅猛发展,我国公路桥梁的数量不断增多,公路桥梁钻孔灌注桩施工技术是提升工程稳定性的关键,要注重加强相关施工技术人员的专业知识技能培训工作,将理论知识与实践检验有效结合,从而提升公路桥梁钻孔灌注桩施工技术水平。

关键词:公路桥梁施工;钻孔灌注桩技术;应用

引言

在公路桥梁工程中,钻孔灌注桩的应用范围相当广泛,其在具体的应用环节中自身具备适应性强、稳定性高等优势特点,现已被重点运用于公路桥梁的施工中,推动各个区域的公路桥梁工程项目走向更加稳定、健康、持续发展的道路。然而,公路桥梁钻引灌注桩在不同的施工环境下,对其应用的施工技术有着巨大的差异化要求,这就意味着需要施工企业能够采取科学有效的监理措施,对桥梁钻引灌注桩施工技术进行合理管控,从而使公路桥梁工程的安全性、稳定性、可靠性得到全面保障。

1 钻孔灌注桩技术的原理

钻孔灌注桩施工技术可以快速且大量地进行水泥混凝土的灌注施工,其冲击力较大,可直接将桩体内部的水与泥浆全部挤出。该技术的优势是将大部分导管的出料口设定在需要钻孔的混凝土深度上,能够将后续的灌注混凝土、水、泥浆有效隔离,然后持续灌注到其他的钻孔内。灌注施工时,根据需要持续提升导管高度,使出料口与混凝土深度合适。二者之间有着较大的高度差,能够顺利挤入所需要的混凝土材料。

2公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用

2.1钻孔灌注桩的前期准备

(1)要保证施工的质量,施工前一定要做好前期准备工作:根据施工标准对施工现场进行全方面的分析勘察,做出相应的图纸,细致分析施工方案。对于可能发生或是出现的的危险,及早制定预防措施,保证施工技术、指标工艺、施工方案等顺利进行,应避免可能出现的风险和对施工工程造成的巨大影响。(2)加大监督检查力度,对于原材料采购,运输,进入工地等不合法和原材料检验不合格,导管没有合格出厂证和未经水密性承压测试的,一律不予采购使用。(3)就位前钻机护筒埋设位置一定要准确,后护筒的稳固度一定要牢固。为了保证桩位的偏差度和放样复核,一定要使钻孔杆长久呈现铅锤线状态。一定要加强对承包商工作的检查监管力度。

2.2 钢筋笼的制作与吊放

在钢筋笼制作前,要进行钢材质量的检测,按照设计方案和施工技术要求检查确定钢筋长度、直径、数量、质量等是否达标。工程验收的过程中,应保证钢筋笼吊环长度达到设计标准,长度根据底梁标高确定。钢筋笼吊放环节逐节检查接缝的焊接质量,对不达标的部分及时进行补焊施工,并保证钢筋笼下放的顺利进行,禁止在出现阻力的情况下强行下放,否则会导致钢筋笼变形、塌孔等问题。如果存在下放困难的情况,必须进行纠正处理,及时查找问题,处理之后再次验收,符合要求后才能进行钢筋笼的吊放施工,以保证工程质量达标。

2.3埋设护筒技术

埋设护筒技术一定程度上能够保证施工的安全性,可以保证孔壁的完整性,可以及时对桩孔位置进行固定,防止孔口被地下水侵蚀,有利于保证后续施工的顺利进行。在埋设护筒材质的选择上,要根据施工现场的实际情况选择最佳材质的护筒材料,保证护筒的内径与孔桩的内径处于最佳区间。在公路桥梁钻孔灌注桩施工进行时,由于具体的施工位置不同,要根据施工周围位置的土壤情况选择最佳的埋设方法,合理优化护筒中心线的位置,将平面位置的误差降到最低,并保持竖向倾斜率与施工现场的实际情况相符合。

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2.4泥浆与护壁制备

具体应用钻孔灌注桩技术时,作业人员必须保证泥浆与护壁制备使用的合理性与科学性,通过泥浆与护壁制备的有效运用,可以使泥渣出现悬浮,这对于提高钻孔灌注桩的稳定性具有重要的作用。在公路桥梁施工过程中,要想提升整体施工质量,需要严格控制泥浆浓度的调配比例,避免泥浆过稀或过稠等问题出现。相关技术人员必须根据实际施工要求,预先对施工现场进行实地勘查,对现场水质和土质进行严格检查,合理确定水土的调配比例,确保其符合实际施工标准,进而保证工程的质量。

2.5钻孔作业

钻孔作业所用机械设备以冲击钻为主,而冲孔期间则更多使用配备圆弧刀的十字钻头。正式冲击之前,确保冲击锤的中心与桩中心保持在同一直线上,在护筒内护筒脚下 3m 之内区域进行钻进,通过不断实施高频率、小冲程(0.9~1.1m)、浓泥浆的冲砸,确保孔壁密实度达标,不存在漏钻或者塌孔的现象。而在泥土层钻进的过程中,锤击的冲程一般控制在1~2m之间,同时需要将钻头上的泥块及时清理干净。无论在何种地质条件下进行钻进,最大冲程都必须小于3m,这样才能避免孔壁不圆、冲坏孔壁以及卡钻等问题。为确定合理的钻锤冲程,需要在钻进前给钢丝绳做好相应标记。除此之外,开钻前,施工人员要对钻机安装的到位率进行检测,确保安装无误,且保证钻架安装稳固,防止在钻进过程中发生位移、沉陷、倾斜等异常状况而引发安全事故。开孔与整个钻进期间都必须确保孔内水位始终超出地下水位 1.5~2m,同时不得超出护筒顶。此外,每钻进4~6m或者更换钻锤的时候,都需要通过检孔器对实时钻孔状况进行检测,检测内容主要包括钻孔质量与钻孔直径,以确保孔径满足桩径及其垂直度的基本需求。钻进期间需要分班连续施工,并做好钻孔作业记录,同时时刻监测地质变化情况。若发现钻进岩质与勘查地质岩质存在出入,则应停止施工,立即向有关部门反映。当冲孔钻进到岩层时,监理工程师需要现场确定岩层的实际标高,若达到设计标高,则需要由监理工程师签字确认后实施终孔。

2.6钻孔工作

在开始钻孔使用前我们要做到:全方位的对施工区域进行考察,并作详细的记录。最好的钻孔方位确定。严格认真的检查所有的机械设备,保证机械设备能成功顺利的接收钻孔指令并在施工中不出现机械故障,钻孔作业才能开始。钻孔工作中,要时刻查看土层变化,遇到硬石或尖锐的物体,要及时清理,再用粘土把表面填平,要对使用的泥浆进行严格检测,记录施工中的各项情况。最后作业结束后,要按标准进行清孔并对孔的深度及直径进行全面检查。

2.7清孔

为有效清理沉渣,需要进行清孔施工,防止孔底沉渣严重导致灌注桩承载性能不合格。清孔的主要目的是保证泥浆具备较强的流动性,通过该动能对底部沉渣进行冲击,使内部砂粒、岩粒处在悬浮的状态,让泥浆胶体直接将沉渣带出孔,将内部沉渣全部清理干净,达到清孔与排渣的效果。泥浆黏度17~20min,含砂率小于6%,胶体率超过90%,施工前要在施工地区进行材料选取,使用专业的泥浆材料如高塑性黏土或者膨润土,选择正确的工艺、机械等,确定适宜的配合比,满足工程的质量要求。

2.8灌注要点

在钢筋骨架制作完成后,不能立即进行灌浆工作,需要再次清孔,使桩底的沉淀厚度及相关指标符合要求,确保不会影响后期工程质量。除此之外,在进行灌注过程中,需要控制孔底和导管下端的距离在 40 cm 左右,并实时监测混凝土顶面高度。最后,灌注过程需要根据现场实际情况及时进行调节,例如,为避免出现钢筋骨架受到冲击的情况,在钢筋骨架和混凝土之间达到 2 m 左右的距离时,可以降低灌注速度。在完成整个灌注工作后,为了使混凝土的密实度达到标准,需要将导管放置在一定的高度,增加混凝土的冲击力和压力。

结语

随着钻孔灌注桩施工技术进行更深入的研究,专业人员技术的提高,并提出相应的质量控制措施有助于我国道路交通事业的全面发展,为我国经济建设搭桥铺路。

参考文献

[1]江志坚.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].中国建设信息化,2018(10):74-75.

[2]翟峻烽.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].科技与企业,2016(6):131+133.

论文作者:冯德洋,展媛媛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期

论文发表时间:2020/2/26

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