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摘要:伴随着我国经济的稳步提升,现代交通发展迅速,在各种交通设施中,桥梁作为交通运输中不可或缺的重要一环,其质量的高低将直接关系到我国整体交通质量的高低以及运行安全性和稳定性,为此,明确当前我国桥梁施工过程中存在的问题、全面提升桥梁施工技术是具有十分重要的现实意义的。基于此,本文分析钻孔灌注桩施工在桥梁桩施工中的应用现状,详细论述了钻孔灌注桩的施工步骤,并总结钻孔施工中常见事故的处理措施,为我国桥梁的施工质量的提升贡献力量。
关键词:桥梁桩;钻孔灌注桩;施工技术;应用;措施
大量数据显示,钻孔灌注桩是目前我国桥梁建设中应用最广泛的施工技术之一,具有明显优势,在业界备受青睐,可有效优化桥梁桩基础施工质量,为桥梁整体安全性以及稳定性的提升奠定良好基础。近年来,随着我国科学技术的不断进步和发展,我国现阶段的桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术基本能够满足桥梁建设需要,但同时要注意到,受到天气、设备以及人员管理等多种因素的影响,桥梁桩的实际施工过程中仍面临着诸多问题,为此,相关人员施工人员应当加强对桥梁桩建设的相关技术的研究,尽可能地对现有基础施工技术进行优化,将钻孔灌注桩的施工技术优势发挥到最大。
1 桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术及步骤
1.1 施工前准备
充分的准备可以让基础钻孔灌注桩施工技术在桥梁桩建设中的作用事半功倍,一方面可保证施工建设有条不紊的进行;另一方面,紧急预案可保证突发问题得到及时有效的解决。具体来说,施工准备阶段的工作可以分为以下四个部分:① 施工场地准备,包括清场、封路等。② 旋转钻、冲抓钻等钻机的准备,即根据现场施工情况以及施工目的选择合适的钻机。③ 测量放样、埋置护筒。④ 制备泥浆、安装钻机。在上述准备阶段,若桩位在陆地,则可通过填筑压实形成工作平台的方式原地平整作业;桩位在浅水区,则可筑岛;桩位在深水区,则可搭设钢制作业平台。
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1.2 具体施工细节
完成施工前准备后,应当进一步完善施工细节,从细节出发控制施工的每一个环节,将各项施工责任落实到个人,保证桥梁钻孔灌注桩施工的整体质量。首先,在钻孔、成孔阶段,相关施工人员应当根据现场施工情况选择正、反循环回旋钻机钻孔,为保证钻杆在整个过程中维持竖直状态,避免斜孔、弯孔以及扩孔等情况的发生,应采取吊钩始终承受钻具部分重力的减压钻进方式,确保孔底钻压在钻具重力之和的80%以下;另外,若相关施工人员选用了旋挖钻机钻孔的方式,则钻斗的选择应当根据地质决定,初次注入泥浆时,应垂直向桩孔中间进行注浆,严格控制钻进速度,以免钻进速度过快导致坍孔埋钻。其次,在清孔阶段,为保证清孔的彻底性,应当反复利用掏渣清孔、抽浆清洗等多种办法,合理控制孔内水头高度,既要保证孔内浮渣、污物全部排出;同时更要确保孔底的沉淀厚度符合设计要求。最后,在二次清孔阶段,清孔完毕后,相关人员首先对孔内泥浆指标以及沉渣厚度进行检测,若检查合格,则以钻孔的整体数据为依据,安装导管,行浇筑混凝土步骤。
1.3 施工技术
现阶段,我国常见的桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术主要包括反循环钻进成孔施工技术和正循环钻进成孔技术两大类。其中,反循环钻进成孔施工技术主要利用冷却剂完成钻孔工作,当冷却剂由钻杆和孔壁之间的空间流入到孔底时,可将大量钻孔留下的渣滓带到孔外,考虑到横截面积较钻杆与孔壁间的面积低一个数量级,因此冷却液的速度通常在2-3m/s之间,相较于正循环,其速度最多提高了40倍,排渣能力明显更强。但同时正循环钻进成孔技术也具有其自身优势,相较于反循环钻进成孔施工技术,正循环的泥浆压力更高,高压状态下,泥浆可由钻杆的底部喷出排至井外,且设备相对简单、故障率低、运行稳定。
2 钻孔施工过程中常见事故的处理
2.1 钻孔倾移
钻孔倾移是钻孔过程中最为常见的问题,当钻孔倾移发生之后,若处理不及时将导致钻孔壁坍塌等严重后果,影响工程进度。为此,一旦发现钻孔倾移,相关人员应当在第一时间移开钻机进行查看,若钻孔倾移角度大、钻孔壁有倒塌可能性,则应当考虑将钻孔重新放回至原本地面;若钻孔倾移角度小,钻孔壁无倒塌危险,则应当增大钻机支柱大小。
2.2 缩颈
相较于钻孔倾移,缩颈发生概率较低,导致缩颈的原因大多和土地里存在塑料等杂质有关,当塑料等杂质遇水扩大后将引发缩颈。缩颈的发生较好解决,一般情况下,将钻孔进一步拓展到一定范围之中,便可有效解决。
2.3 塌孔
踏空较为常见,当泥浆浓稠度不达标,无法在钻孔壁上有效悬挂时,便有可能出现踏空;另外,工程完成后,钻孔内水位线在短时间内明显下降也可导致踏空。为防止塌孔的发生,相关人员在施工过程中应当将一些可以保护土壤与护筒的井子框架木放置在护筒外面的最底部,以保证护筒内部泥浆的浓稠度以及水位线的高度,降低塌孔风险。另外,对于一些位置比较特殊的地方,如地表存在大量粉砂土、护壁难度高等情况,在钻孔过程中,应当精确把握钻孔速率。
3 结束语
综上所述,随着现代经济的不断发展,人们对于交通质量的要求不断增加,在这样的大环境下,社会对桥梁工程的施工要求逐渐增多,同时桥梁工程施工面临的环境也不断变化,影响桥梁施工质量的因素逐年增加。为保证桥梁桩基础钻孔灌注施工技术能够始终满足社会发展的需要,相关企业必须不断提升桥梁施工技术水平,只有这样,才能充分保障桥梁施工的质量。
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论文作者:王文勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/12
标签:钻孔论文; 桥梁论文; 施工技术论文; 钻机论文; 泥浆论文; 过程中论文; 钻杆论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;