摘要:通过结合某公路桥梁施工项目实例,结合施工路段的地质情况以及经验,对该桥梁基础采取人工挖孔桩形式。探讨了人工挖孔桩在 桥梁施工中的应用及质量控制。
关键词:人工挖孔桩;桥梁施工;应用
引言
人工挖孔桩是一种较为成熟的成桩施工工艺,具有成桩质量较高、工程造价低、成桩直径大、施工设备简单、便于施工等较为明显的特点 ,而且还具有抗震能力强、受力性能可靠、单桩承载力高、施工速度快等优点,故而被大量地应用到桥梁施工中。本文就人工挖孔桩在桥 梁施工中的应用进行探讨。
1工程概况
本工程是某公路桥梁施工建设项目,位于公路桩号K1+239.859~K1+308.664处,桥型采用5×10m现浇钢筋混凝土箱梁桥,全桥长68.04m, 桥梁纵坡0%。桥址道路中心线位于R=52m的平曲线路段,考虑1.2m平曲线内侧加宽。结合施工路段的地质情况以及经验,将对本工程采取人 工挖孔桩技术,本文将详细探讨人工挖孔桩技术在桥梁中的应用情况。
2施工前准备工作
(1)技术准备工作。组织施工现场已经经过岗前培训合格的技术人员熟悉好设计图纸,编制施工方案,根据方案审核情况对施工人员进行 技术及安全交底。
(2)就位好人员和设备,并对场地进行整平。
(3)安装配电箱并接线,为了使桩基施工中用电需求得到满足,还需要事先准备好一台发电机。
(4)桩基混凝土为C30混凝土,采用水下混凝土施工方式进行桩基浇筑,混凝土采用拌合站集中拌制,已经拌和好的混凝土需要检测坍落 度是否在180~220mm之间,合格的混凝土采用混凝土运输车运输作业面。
(5)受现场条件限制,仓面采用25t吊车+1m吊罐进行送料,将混凝土卸至集料斗并通过串筒送至浇筑面。
(6)表1是人工挖孔桩技术所需的人员配置。
表1 人工挖孔桩人员配置
3施工过程控制
3.1施工准备
1)进行河道导流。根据桩基施工位置将河道分左右侧进行导流。
2)施工前根据地质和水文条件,遵循安全施工和因地制宜的原则,选择与桩基同标号的混凝土进行孔壁支护。
3)测量放样,测出桩位:放样前先平整场地,铲除松软土层并夯实。然后按施工图纸准确放出桩位中心线。挖孔前,按桩的中心位置向桩 的四边引出4个中心控制点,用铁桩固定。根据设计单位提供的导线点用全站仪放出桩孔准确位置,并设置护桩以便于施工过程中经常检查 桩孔是否偏位。
井口浇筑混凝土避免发生坍塌问题,并且按照高出地面30cm的标准检测锁口的标高是否合格。
3.2挖孔的安全技术措施
①按报审方案进行挖孔。②人工挖孔时孔壁的稳定及提升设备有专人经常检查。提升设备有专人管理,并设置高出地面的围挡。孔口无堆 积土渣及工具,四周设置围栏。施工过程中护壁施工跟进,全部孔施工完成后再进行浇筑。③为了确保施工的安全性,严格按照爆破安全 操作的规定要求采取浅眼爆破法来爆破岩层,在完成爆破孔内之后,需要经过15分钟的通气排烟,确保没有有害气体存在之后才可以进行 作业。④本工程的人工挖孔是配合混凝土护壁,每挖1m深度就需要浇筑护壁。⑤挖出的石方采用提升设备运至孔外,堆存于孔口外超过1m 的地方,采用自卸汽车集中运至渣场,孔内进行作业的时候,孔上安排监护人员监察孔内情况,与孔内人员相联系,一旦发现异常,通知 和协助撤离。⑥出渣时孔内作业人员在安全护盖下进行躲避。⑥每次交接班时认真检查提升设备、吊桶及安全防护用具是否完好。⑦未施 工时孔口进行覆盖封闭,并在周边设置标志。
3.3挖孔作业
①挖孔作业按照每4个人一班的方式进行,其中挖孔需要安排一人进行,夜间不进行施工。挖孔的时候需要使用慢速卷扬机10~20kN将吊桶 提升出渣。②钻孔前根据爆破设计进行孔位放样,根据爆破设计要求并结合桩基深度进行钻孔,钻孔完成后质检人员进行验孔,合格后采 用砂进行钻孔封堵,每次爆破时进行吹孔装药,循环进尺1m,每挖孔一段后,就对成孔尺寸和平面的位置进行检查。③挖孔时采用混凝土 护壁;护壁定型钢模支撑,浇筑C30混凝土。当掘进深度大于5m时,使用机械通风。④在开挖至设计标高或地质条件满足设计要求时,进行 孔底处理,直至孔底平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。对孔深、孔径和孔的垂直度进行检查,符合要求后申请进行验收。⑤挖孔桩作为 隐蔽单元工程,经参建四方验收合格后方可进行下道工序施工。
3.4加工钢筋笼
1)钢筋的加工。本工程是采用加强筋成型法进行制作钢筋笼。在主筋内侧每2m设置一道的方式设置上桩基加强筋。焊接牢固。每2m设置一 组4根均匀的定位钢筋。
严格按照设计的尺寸制作好加强筋,并将主筋的位置清晰地标注出。在焊接的时候,需要保证位于主筋中间部分上的加强筋标记精确地对 准加强筋上任一个主筋的标记,并使用木制直角板将加强筋和主筋之间的垂直度校正好,接着就可以进行点焊施工,按照将全部加强筋点 焊在一根主筋上进行,需要将骨架转动的方式逐一点焊好主筋。主筋采用套筒连接。
2)焊接和组装钢筋笼。需要在竖固的工作平台上进行焊接钢筋笼,并在拼装钢筋笼之前,按照设计的要求检查焊接接头处是否合格。将适 当厚度的垫块垫在焊接小直径的钢筋下。并使用铁丝将钢筋的交叉点结实绑扎好。钢筋笼根据桩基深度在孔外制作。
3.5钢筋笼的吊装
检查钢筋骨架合格之后就可以进行入孔了。吊装的过程是使用25t的汽车吊采取骨架下部作为第一点、骨架中点到上三分处作为第二点的两 点吊方式进行,确保起吊时骨架不变形。起吊的时候,首先起吊第一点,提起骨架,同时起吊第二点。等到骨架离开地面后,停止第一点 起吊,第二点继续起吊。不断上升第二点,放松第一点,
一直到骨架垂直于地面为止。这个时候需要将第一点解除。慢慢扶正骨架缓慢进入到孔口内,这个过程需要避免骨架碰撞到孔壁。当孔内 进入钢筋笼之后,从下往上使用电焊机将十字钢筋割掉。钢筋笼落到设计标高后,校正钢筋笼位置并固定。在桩芯内定位采用80mm厚同标 号砼垫块,保证设计要求的保护层厚度。
3.7桩基检测钢管安装
根据设计要求在每根桩基周身均匀布置4根φ57×3.5mm,采用焊接方式牢固布置于桩基钢筋内侧检测钢管底端距桩底10cm,钢管底部封堵 ,钢管长高出桩顶50cm。
3.8灌注混凝土
(1)本工程是按照水泥∶粉煤:水∶小石∶砂:减水剂=364:64:180∶1021∶770:4.29的比例进行配比施工中所需要的混凝土混凝土。
(2)浇筑前,将孔内集水抽排干净,在集中拌和好混凝土之后,经过检测混凝土合格之后就可以使用罐车进行运输。
(3)在孔口上方设置集料斗及串筒,采用25t吊车+1m³吊装将混凝土送至料斗,串筒溜混凝土至浇筑面,分层连续进行浇筑,分层高度最 大不超过40cm,浇筑过程中人工使用φ50插入式振捣器振捣密实。
4人工挖孔桩在桥梁施工中的质量控制
4.1桩位定位控制
根据桩位平面图和已准备好的资料来对桩位的高程基准点进行测定。把桩位中心当作圆心,确定桩孔开挖的尺寸线。确定桩位线后,要经 过复查,合格后才可以开始挖孔。在石灰线周围用钢筋埋设四个直径为8mm的控制点。
4.2对桩孔的垂直度及中心位置进行严格控制
每一节桩孔护壁完成后,要对桩位轴线和标高进行测量,还要保证十字线对中。以井深基准点为依据,用半径尺杆对孔壁的垂直平整度进 行逐根引测和检查。
4.3桩终孔要确保入岩深度及设计桩长
在挖到计划的深度时,要严格检查围岩情况,并经参建四方联合验收,确保桩基嵌入微风化带2.0m以下。
4.4桩基质量控制
1)对混凝土原材料进行检测,满足设计要求后方可使用。2)严格按审批配合比进行混凝土拌制。3)浇筑过程保持连续,串筒底部与孔内 底部或混凝土面高度不大于2m。4)控制分层高度,及时进行振捣,避免漏振及过振。5)桩基高程超过设计高程0.5m,后续进行凿除。
4.5成桩质量控制
具体要求如表2所示:
表2 成桩质量控制的要求 5结束语
结合工程实践经验表明,鉴于人工挖孔桩具有承载力高,施工效率高等优势使其在桥梁工程中得到广泛应用。文章通过结合某公路桥梁施 工项目实例,结合施工路段的地质情况以及经验,对该桥梁基础采取人工挖孔桩形式。通过从施工人员的合理配置、挖孔施工、钢筋笼吊 装以及混凝土灌注等环节采取严格控制,有效提高了挖孔桩施工质量,可为同类工程提供参考实例。
参考文献
[1]挖孔桩在桥梁基础施工中的应用[J].刘平海,刘顺魁.交通世界.2017 (21)
[2]人工挖孔桩在高速公路桥梁施工中的应用[J].邢伟.公路交通科技(应用技术版).2016(10)
[3]人工挖孔桩施工技术在高速公路桥梁中的应用[J].薛东起.交通世界(运输.车辆).2015(09)
[4]挖孔桩在桥梁桩基础施工中的应用[J].唐海生.现代物业(上旬刊). 2014(04)
论文作者:周涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/12
标签:混凝土论文; 桩基论文; 挖孔论文; 钢筋论文; 桥梁论文; 骨架论文; 作业论文; 《基层建设》2018年第20期论文;