袁玲
(貴州橋梁建設集團有限責任公司貴州 貴陽 550000)
論橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術
袁玲
(貴州橋梁建設集團有限責任公司貴州 貴陽 550000)
在橋梁施工過程中,樁基礎施工具有十分重要的作用,且其施工質量直接影響著整體橋梁質量。針對此,本文在詳細闡述橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術的基礎上,對鉆孔灌注樁施工質量控制措施進行了一定的探討,以供參考。
橋梁;樁基礎;鉆孔;灌注樁;施工技術
近年來,隨著我國公路建設的迅速發展,橋梁工程數量日益增多,具備承載力大、施工便捷等優勢的鉆孔灌注樁施工技術在橋梁工程施工過程中獲得了較為廣泛的應用。但就實際施工情況來看,還存在技術含量高與工藝環節多等不良因素,一旦施工任一環節出現問題,都有可能引發質量事故。因此,施工人員必須加強鉆孔與混凝土灌注等主要環節的施工,以確保整體橋梁工程質量。
2.1 鋼護筒埋設
在進行鋼護筒的埋設操作之前,需要先確定具體的樁位,并開挖半徑超過鋼護筒30cm的圓坑,然后在開挖的坑中填筑厚度為30cm的戮土,分層夯實,整平頂面,為鋼護筒埋設作業提供便利。同時,采用測量方式恢復樁孔中心至坑底部位,之后再將護筒吊放在坑底,適當調整護筒位置,確保護筒中心與孔位中心重合。在完成上述作業之后,采用線錘對護筒埋設過程中的垂直度進行適當的調整,在結束護筒埋設操作之后,在其周圍對稱的回填戮土,并分層夯實,確保其達到最佳的密實度。
2.2 鉆孔施工
在鉆機就位之前,對鉆機的各項準備工作進行詳細的檢查,例如:機具的安裝、配套設備與場地的布置等。在完成鉆機安裝操作之后,對底座與頂端進行合理的調整,避免鉆進施工過程中位移現象的發生。對于回旋鉆機頂部的起吊滑輪緣、轉盤中心位置與鉆孔中心部位,應確保其處于同一鉆垂線上。在進行鉆進施工時,應先慢速推進,當整個鉆錘均鉆進土層之后,可采取全速鉆進施工方式。
在采用正循環鉆機進行開孔操作時,應先開啟泥漿泵與轉盤,當泥漿進入鉆孔一定數量之后,就可以正式開始鉆進作業,但需要適當控制進尺。在鉆孔施工過程中,應當連續進行,嚴禁中途間斷,對于鉆進速度,應當依據工程土質情況進行一定的調整。依據之前的工程實踐經驗,應當低擋慢速鉆進護筒刃腳,在鉆進過程中,應確保泥漿水頭高度,且如果發生了泥漿漏失問題,應及時補充泥漿。
2.3 成孔
為了保證鉆孔質量,成孔孔位中心偏差必須小于50mm(群樁)或是100mm(單排樁),孔徑與孔位傾斜度誤差也必須小于1%孔深。對于孔位高度,應為鉆孔直徑的5倍,外徑與鉆頭直徑一致。對于以鋼筋制作成的籠式檢孔器,應先用片石壓重,之后再進行下沉檢查,如果不能順利下沉至設計標高,則表示孔徑與孔深不足或是孔位存在偏斜的現象,需先進行回填,然后再重新鉆孔,以保證成孔質量。
在鉆進過程中,如果遇到較大的孤石、探頭石等,鉆頭受到的阻力不均勻,容易出現彎孔現象,進而對鋼筋籠掉吊裝與成樁質量造成巨大的影響,此時應當回填粘土、砂卵石超過彎孔1m,然后在超過彎孔1.0~1.5m處回填片石,等到沉積之后,采用低沖程糾正偏差,嚴禁采用沖擊鉆頭直接修孔,以避免卡鉆、坍孔事故的發生。
2.4 清孔
當樁長、直徑與垂直度不存在誤差之后,需及時清孔,全面消除沉渣與沉淀層,盡可能的減少孔底沉淀厚度,避免樁底在、殘留過厚的沉淀層,進而對樁基承載能力造成影響。清孔操作應當分兩次進行,首次清孔為成孔結束之后,讓鉆桿轉而不進尺供漿,以此來對孔底進行沖洗排渣,盡可能的使得沉渣厚度不超過項目設計或是規范要求,并使得泥漿比重低于1.1~1.2。第二次清孔在鋼筋籠與導管下放之后,通常采用在導管口加悶蓋注入高壓泥漿的方式進行清孔操作,以使得沉渣厚度不超過項目設計或是規范要求。
2.5 鋼筋籠骨架的制作與下放
在進行鋼筋籠設備的制作時,需嚴格遵循項目設計要求進行,在具體操作過程中,不僅需要進行除銹與整直操作,還應當依據骨架長度,盡可能采用整根鋼筋作為主筋,如果需要接頭,應采用對焊工藝進行。對于分段之后的主筋接頭,應當相互錯開,并且還要確保相同截面內的接頭數量少于主筋總根數的一半,兩個接頭之間的距離也要不小于50cm。在搭接好每一節鋼筋籠之后,均需要對搭接長度進行詳細的檢查,以確保電焊長度、寬度與厚度均滿足項目有關要求。
在完成清孔操作之后,應及時進行鋼筋籠吊放操作,避免時間過長而導致沉渣厚度不滿足工程有關規定。對于鋼筋籠骨架垂直度,需確保其偏差處于1%鋼筋籠長度范圍內,此時應當整體吊放或是分段吊放鋼筋籠,所有的接頭應當焊接順直,然后在準確對應孔位的前提下緩慢布設。如果在下放過程中遇到了阻礙,可采用徐起徐落、正反旋轉的方式進行,以避免因碰撞孔壁而導致塌陷事故的發生。
此外,為了有效避免鋼筋籠灌注混凝土施工過程中掉籠問題的發生,應當在其上端焊接4根與主筋直徑一樣的鋼筋,或是適當延長主筋,然后將其固定焊接在護筒的頂部位置或是施工平臺上,以避免水下混凝土灌注施工過程中鋼筋籠“上浮”現象的出現。通常情況下,鋼筋籠入孔定位標高允許誤差為+5cm,在結束了灌注施工之后,樁上部混凝土存在初凝情況,此時應當將鋼筋籠固定設施全部撤出,以使得鋼筋籠能夠與混凝土共同收縮。將鋼筋籠吊至一定位置之后,應當與孔壁保持設計的保護層距離,此時可在鋼筋籠自身每間隔2m部位的同一個截面處對稱布設4個鋼筋耳環。
2.6 導管選取、水下混凝土灌注技術
在做好鋼筋籠放置操作之后,即可進行水下混凝土的灌注施工,通常采用不漏水的、內徑為25~35cm的鋼制導管向鉆孔內灌注水下混凝土。對于導管間的連接,應采用法蘭方式進行。在正式進行吊裝作業之前,必須在連接導管的基礎上對接頭承拉與水密性進行一定的試驗,以保證導管連接部位不會出現漏水情況。在入孔時,應盡可能使得導管處于孔中央部位,如果有必要,可進行升降試驗,但需避免碰撞鋼筋骨架。
在進行水下混凝土灌注施工時,需保證導管埋在混凝土中的深度為2.0~6.0m。在進行全套管內混凝土澆筑施工時,必須逐步提升護筒,但需保證護筒內混凝土高度不低于1.0m。此外,當樁身混凝土滿足項目設計要求之后,對于因圍堰筑島而修建的樁基,或者是處于干處的樁基,可清除其樁頭的混凝土,并進行基坑開挖與立模澆注施工。
3.1 選用合理的鉆進成孔工藝
鉆孔灌注樁成孔為“裸孔”鉆進,成孔速度相對較慢,鉆孔“裸露”時間相對較長,土層強度降低,結構被破壞,樁側阻力大幅降低。針對此,必須選用合理的鉆進成孔工藝,以提升成孔速度,確??妆谕暾?。同時,依據沖洗液循環方式,可將鉆孔灌注樁成孔工藝主要包括正循環鉆進、反循環鉆進與無循環鉆進,如果條件允許,應當盡量選用反循環鉆進與無循環鉆進工藝,盡量不采用正循環鉆進工藝進行鉆進成孔作業,以確保鉆進成孔作業質量。
3.2 保證樁身材料的強度
通常情況下,混凝土上半部分強度相對較低,在施工過程中,當進行最后0.5m部位的灌注施工時,應當適當提高一個強度等級,這就要求施工單位在確保水泥質量的前提下,確?;炷猎O計強度滿足最大化要求。同時,施工單位還在混凝土中加入適量的摻合劑中的膨脹劑,以制成膨脹鉆孔灌注樁,有效改善混凝土物理性能,全面提升樁身強度,最終實現提升樁自身承載能力的目的。
綜上所述,鉆孔灌注樁是一種具備較強適應性、成本適中的基礎形式,目前已獲得了十分廣泛的應用,但由于其屬于隱蔽工程,在實際施工過程中,其質量往往會受到多方面因素的影響,這就要求對其施工過程進行嚴格的控制,并對其中涉及的多方面因素進行全面的考慮,確保工程整體質量。
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U445.551
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1004-7344(2016)16-0118-02
2016-5-20