1.曹 勇 2.孫 杰
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路橋工程鉆孔灌注樁施工工藝分析
1.曹 勇 2.孫 杰
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作為一種重要的路橋施工技術,近年來鉆孔灌注樁技術在我國得到了極大的發展空間,伴隨我國路橋事業速度的不斷提升及環境保護意識的不斷增強,傳統路橋技術已經無法滿足社會經濟的發展要求,鉆孔灌注樁技術作為路橋工程施工的主要技術之一,其施工技術水平地高低將直接影響到工程施工的整體質量。本文主要對鉆孔灌注樁概況、路橋工程鉆孔灌注樁施工工藝進行了分析與探究。
鉆孔灌注樁;路橋工程;概況
灌注樁系是指利用機械鉆孔、鋼管擠土與人力挖掘等方式在工程現場的地基土內形成樁孔,且將樁(由鋼筋籠與灌注混凝土構成)放置到樁孔內。根據成孔方式,可將灌注樁分為以下幾種:沉管灌注樁、鉆孔灌注樁等。鉆孔灌注樁作為其重要的組成類型,對比沉管灌注樁施工,其優點在于具有較小的施工噪音與振動。同時還可應用于各類地基,其施工質量是否優質直接影響著樁的承載力。在施工過程中,往往會出現塌孔、縮徑、堵管等問題,為避免此類問題的出現,需做好加固措施。要求灌注樁施工中沿樁鋼筋籠外壁進行鋼管埋設,樁混凝土強度與施工規定相符后,可利用鋼管將水泥漿液在壓力作用下向樁端碎石層孔隙內壓入,以此形成一個強度較高的整體。同時在壓力作用下水泥漿液可從樁端在碎石層孔隙內擴散,于單樁范圍而言,擴散到四周等于端部直徑增加,向下擴散等于樁長增加,群樁范圍全部漿液連接,將碎石層連接成為一個整體,達到全部碎石層與結構承載力需求相符。在公路橋梁工程施工前必須對路橋工程的施工特點進行充分了解及分析,才能為路橋工程事業的快速發展,為國民經濟的增長奉獻一份力量。
1、具有較長建設周期
通常來講,路橋工程從立項、可行性研究直到施工竣工檢驗,這個建設過程都需要大量的時間,最短也要幾個月,最長也要幾年,甚至更多時間。
2、具有較強的固定性
在路橋工程建設中,特別是距離較長、工程量較大的路橋工程,具有極強的固定性。如長江大橋等,其工程整體結構體積都十分龐大。
1、樁位放樣
樁位放樣工作必須遵循施工相關規定進行,在鉆孔標高位置放樣時,應對標高放樣的位置進行及時復核,一般情況下都會選用全站儀進行各個樁點位置的準確放樣,并將其偏差值控制在合理范圍內。
2、鉆機就位
相關人員必須對鉆機的性能狀況先進行詳細的檢查,在進行鉆機就位工作,只有這樣才能確保鉆機能夠順利進行施工。確保鉆機穩固后再進行其他作業,確保鉆頭中心和控制樁十字線中心一致,不能在規定范圍以外。
3、埋設護筒
鉆避免孔壁坍塌是鉆孔孔成敗的關鍵。如進行較深鉆孔時,在靜水壓力下地下水位以下的孔壁土會向孔內坍塌、甚至出現流砂現象。鉆孔內若能保持壁地下水位高的水頭,增加孔內靜水壓力,能為孔壁、防止坍孔。護筒除起到這個作用外,同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。制作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用,不漏水,其內徑應比鉆孔直徑大(旋轉鉆約大20cm,潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm),每節長度約2~3m。一般常用鋼護筒。
4、泥漿拌制
為避免坍孔情況的出現,應在鉆孔灌注樁施工中對其孔內水位進行穩定,一般情況下泥漿護壁中都會選用膨潤土作為主要材料。泥漿護壁成孔主要是通過泥漿和地下水之間的壓力差對水壓力進行控制,進而達到穩定孔壁的效果,由此可見,泥漿比重將直接影響到兩者之間的壓力差。當鉆孔內泥漿具有較小比重時,泥漿護壁將無法發揮其防止土體坍塌的功能;當泥漿具有較大比重時,極易出現泥漿堵塞的情況,更為嚴重的情況下還會出現混凝土難以置換的情況,這種情況的大量出現將大大降低成樁的質量。為將泥漿護壁的作用充分發揮出來,施工企業必須重視泥漿指標的選用。
5、鉆孔
作為路橋工程鉆孔灌注樁施工中最重要的一個環節,鉆孔作業必須遵循相關施工規范進行,只有這樣才能達到預期施工目標。施工企業在鉆孔施工中應對開孔質量加以重視,確保中線位置與垂直度符合施工要求,并做好護筒工作。在施工中泥漿添加作業與抽渣作業不能間斷,并對成孔質量進行及時檢查。
6、清孔
成樁質量是否良好及樁身曲直狀況如何都與鉆孔的深度、直徑、位置和孔形有著密切的關系。為確保施工質量,必須實時監督鉆孔施工過程,鉆孔符合設計要求深度后,必須及時檢查孔深、孔位、孔形、孔徑等。確保質量合格后就可以清理孔底,這項工作必須及時進行,時間過長將導致泥漿沉淀,甚至出現鉆孔坍塌等嚴重后果。如摩擦樁孔壁易產生坍塌事故時,應確保水下混凝土灌注前其沉渣厚度在30厘米以下。在進行柱樁射水、射風施工前,要求其沉渣厚度在5厘米以下。清孔施工中應根據施工現場的具體情況選用不同的鉆機,一般情況下,路橋施工都會選用正循環旋轉鉆機、反循環旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等。
7、鋼筋籠制作及安放
遵循設計要求與鉆架起吊高度進行鋼筋籠整節或分節制作,其制作完成時間必須在清孔作業前結束,并對其質量進行檢測,確保質量符合施工要求后才能應用于施工當中。必須保證分段骨架不存在變形等情況,同時錯開其接頭位置。將墊塊安置在鋼筋籠外邊可以對保護層起到良好的控制作用,將其豎向間距控制在2米左右,橫向要設置4處以上。
綜上所述,隨著社會主義市場經濟的不斷發展,我國路橋工程事業也得到了極大的發展。從已建路橋的現狀來講,在行車方面存在諸多問題,如交通量大、車輛載重噸位大等,這些問題的大量存在將導致路面損壞情況的產生,甚至造成極大的財產損失及人員傷亡。鉆孔灌注樁施工技術作為路橋工程建設過程中的重要技術,其施工技術水平的高低將直接影響著工程的整體質量,為有效提升公路橋梁工程施工的整體質量,必須重視鉆孔灌注樁施工技術,規范鉆孔灌注樁施工工藝,以期為提高工程質量提供一個可靠地保障。