劉紅峰
(中鐵大橋局一公司,河南 鄭州 450014)
在橋梁樁基施工中,首先要根據橋梁的特性,以及所處的地質水文狀況,確定樁基的類型。橋梁樁基選用時應該注意:首先,根據橋梁樁基所處位置地下水位的深淺、地質條件、土質特性和土體持力層的深度等,結合橋梁施工設計的基本要求,對不同類型的樁基結構的承載力和經濟指標參數進行綜合對比,從而確定最合適的樁基類型;其次,按橋梁上部結構的承載能力以及正常運行后橋梁所承受的交通荷載重量,初步估算橋梁結構樁基的荷載重量,再根據不同樁基具有的不同承載能力,然后選擇合適的樁基類型;最后,根據橋梁基礎施工的工期以及當地的環境等綜合因素的影響進行選擇。施工時間比較充足的情況,適合選用人工挖孔樁或機械挖孔樁;施工時間比較緊,可采用預制樁,從而加快施工進度。
2.1 準確定位。在橋梁樁基施工時,首先要確定樁基位置。根據樁基位置設置相關軸線,并在軸線中做出需要控制的樁位標準及中心線,確保樁位滿足設計標準以及設計規范。
2.2 護筒埋設。在護筒施工時,一般采用鋼護筒。采用回轉鉆作為主要鉆孔設備,然后將護筒埋設在鉆孔中。在鉆孔時,由于孔內徑比鉆頭直徑大10cm,上部開設2個溢漿孔。在護筒埋設過程中,護筒埋設應準確,同時在護筒與坑壁之間采用黏土進行填土。根據作者多年施工經驗,在黏性土中,護筒應埋入泥漿1.0m深度,以避免泥漿在孔內浮動對孔壁產生沖刷,影響孔壁穩定性,引起鉆孔坍塌等病害。
2.3 鉆機就位。架設鉆機準確就位,并使鉆機保持平衡。在鉆機鉆進過程中,要保持鉆機的垂直狀態,避免因震動產生偏移。在鉆機鉆孔施工以前,應用經緯儀在鉆機兩個方向測定鉆桿垂直度,控制偏差在0.2%以內,鉆頭對準鉆孔中心,同時還要確保鉆頭中心與護筒的偏差不大于15mm。
2.4 泥漿制備。泥漿制備材料主要由水、膨潤土、分散劑和增黏劑攪拌而成。泥漿循環系統包括泥漿循環池、儲漿池和沉淀池三部分。絕大多數施工人員不知道泥漿質量對鉆孔的重要性,缺乏對泥漿質量的檢驗,造成泥漿不符合規范要求,其后果是:不滿足設計要求的護壁泥漿,其粘附力比較差,出現脫落現象。造成孔壁穩定性能差,鉆孔容易出現坍塌或縮孔;由于泥漿密度較大,造成泥漿變稠,使得泥漿粘附在鋼筋上,降低了鋼筋與混凝土的粘結力,使二者不能很好地共同受力。
2.5 鉆孔。在孔內要有充足的護壁泥漿時,再開啟泥漿泵和轉盤。鉆孔機開始鉆進時,要保持低速鉆進,當鉆孔達一定深度時,使鉆機保持中速。為了避免鉆孔中發生偏孔、塌孔、縮孔等事故,應注意以下問題:開始鉆孔時,一定要根據地質情況,綜合考慮鉆取速度,調整泥漿稠度,減少偏孔、卡鉆等現象的發生。為了保障鉆孔的垂直,施工人員要隨時對鉆孔進行檢查,發現問題及時補救,如偏孔較嚴重,則應該填土重新鉆孔;為防止發生塌孔,要時刻保持孔內外的泥漿濃度及水位差在一定的范圍內;鉆孔應持續進行,中間不得停止,以減少塌孔問題的發生。
2.6 成孔、清孔及吊裝鋼筋籠。一是在樁孔鉆至樁的設計標高以后,停止鉆孔,隨后應對鉆孔的深度、直徑等基本參數進行仔細的檢查驗收,樁孔合格后,再進行清孔工作。二是清孔時,一般采用換漿清孔法。在鉆孔結束后,停止鉆機的繼續鉆進操作,然后適當提高鉆錐,使鉆錐脫離孔底10cm-20cm距離,并在過程中保持泥漿正循環,以一般的速度將相對較純的泥漿緩緩壓入,把原來孔內泥漿換出。然后進行檢查驗收,檢驗合格后再進行吊裝鋼筋籠和澆筑混凝土。
3.1 斷樁。斷樁是樁基施工中出現部分裂開或者斷開的現象。斷樁是樁基施工中比較嚴重的現象,一旦出現斷樁將會嚴重影響其他后續工作,進而影響施工進度。出現斷樁的原因很多,通常是由于澆筑混凝土的過程中有一段樁夾雜泥土使樁斷開,不能正常使用。
3.2 單樁承載力不足。樁基驗收檢驗過程中,單樁承載力不足的問題也經常出現,并且極其嚴重。因為樁基出現承載力不足,不能支撐設計值的壓力,就會影響周圍其他樁基,進而影響整個樁基的承載能力。由此可見,樁基承載力檢驗是橋梁樁基施工質量驗收時的主要內容。
3.3 樁傾斜角度過大。樁基施工過程中,影響樁基傾斜度的因素比較多,其中,最主要的原因是鉆孔出現傾斜,然后再放鋼筋籠時也有一定的傾斜。如果傾斜過大,則應重新打樁。
鉆孔灌注樁施工是整個橋梁施工的基礎,更是整個橋梁工程施工的關鍵環節,直接決定著橋梁的整體質量。由于其施工技術要求高、施工難度大,因此,在鉆孔灌注樁施工中,應該加強對樁基施工的重視,以確保工程質量。
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