孫振飛 賀芳芳
摘 要:隨著國民經濟的快速發展,橋梁工程日益增多,樁基礎的應用量也隨之增大。鉆孔灌注樁是建筑物的基礎結構型式之一,也是防治巖土體滑動、邊坡支護和錨固建筑物的有效措施。因此鉆孔灌注樁基礎顯得越來越重要,應用范圍越來越廣。本文研究鉆孔灌注樁的施工方法,簡單介紹了鉆孔灌注樁的特點及施工技術。鉆孔灌注樁能夠有效的解決了塌孔、斷樁、縮徑、泥漿排放等問題,極大地提高了工作效率,是一種很好的、值得推廣的一種地基加固處理方法。
關鍵詞:路橋工程;鉆孔灌注樁;施工準備
1 鉆孔灌注樁的特點
灌注樁技術是采用鉆機成孔,將鋼筋孔置入樁孔內部,并灌注混凝土,樁體成型后具有良好的承載能力,實現對地基的有效加固。作為一種深基礎結構,鉆孔灌注樁施工適用于多種地質類型,施工中所產生的振動及噪音相對較小,效率高,適宜應用在客運站工程建設施工之中,其主要特點為:
一是適用性廣,該項技術在多種建筑類型及地質條件中均可適用,不受外界季節氣候因素影響,且根據工程實際情況調整樁體直徑,應用相對靈活。
二是承載能力強,鉆孔灌注樁具有良好的單樁承載能力,軸承變大,樁端深入地層內部或嵌入基巖,整體性及抗震性較強。
三是經濟性,相較于預制樁,灌注樁配筋可根據實際需求確定,通常情況鋼筋用量在40kg/m?,節約鋼材和木材,有效降低施工成本。
2 路橋施工中鉆孔灌注樁施工準備
某標段路線總長度為40.2km,起止樁號為DK82+950~DK123+150本段共有20座橋梁,8838.28m為橋梁全長,其中有5座特大橋,6441.1m為其全長;8座大橋,2000.2m為其全長;5座中橋,396.9m為其全長,2座小橋,259.3m為其全長。按照文件要求,選取鉆孔灌注樁基礎施工,選取125cm樁基,36m為單樁最大長度。
2.1 機械準備
鉆孔灌注樁技術施工的過程中,所需要的機械設備有鉆機、空壓機等。施工單位應在充分了解路橋工程實際情況的基礎上確定設備的規格及參數,確保滿足施工要求。機械設備進入現場之后,應由專門的操作人員檢驗設備使用性能,并進行保養檢修,形成相應的管理檔案。一般情況下路橋工程的建設周期相對較長,在此過程中需定期檢測設備的易損零件,防止在施工時出現機械故障,不僅延緩整體的工程進度,還會對施工質量造成影響。
2.2 場地平整
按照設計要求,合理確定鉆孔場地大小。根據施工現場地形、水文條件,進行鉆孔平臺的設置。一般情況下,相比施工期高水位,施工場地應高出2m左右。施工前,需做好場地平整工作,將表層雜物清理干凈,并換填軟土,夯實作業面。如填土堅實度不足,不允許直接安設鉆機底座,防止產生不均勻沉降。
2.3 測量放樣
按照測量控制點實際情況,進行施工測量控制網的合理布設,根據施工測量控制網施工放樣,要求先將墩位中心線放出,隨后將全部樁位中心線放出,且進行護樁設置。
3 路橋施工中鉆孔灌注樁施工工藝
3.1 鉆機安裝
安裝鉆機前,需對鉆機平臺的穩固性進行詳細檢查,避免施工過程中出現位移、沉降等問題。保證鉆機垂直、機身水平,且在同一鉛垂線上控制鉆架上的起吊滑輪組和轉盤中心。并復查鋼護筒位置、直徑,要求在5cm以內控制鉆桿中心、護筒中心的偏差。鉆機到達指定位置后,需對其護筒頂及平臺標高進行測量,為下一階段施工提供依據。
3.2 鉆孔
本工程選取旋轉鉆機施工,鉆孔施工前,需將一定量泥漿放于護筒內,鉆進速度為勻速慢進,鉆到護筒下1m位置時鉆進可按正常速度施工。如鉆孔選取反循環鉆機,則需提升鉆頭,保證鉆頭和孔底之間的距離為20cm即可。當泥漿循環通暢以后則可鉆進施工。鉆進速度應滿足泥漿排量需求,且嚴格按照地層實際情況,選擇鉆進速度、泥漿量等參數。除此之外,施工中還需常常測量鉆孔深度,根據地質情況,對鉆進技術參數進行隨時調整。滿足設計要求后,即可清孔提鉆。
3.3 清孔
鉆孔符合設計規定后,即可進行清孔作業。清孔施工主要是保證孔底沉渣厚度等滿足施工規范規定,為水下混凝土灌注施工提供可靠保障。一般選取換漿法、抽渣法進行情況施工,如為深孔鉆孔樁,則清孔可選用鉆機施工,當孔底沉淀滿足設計要求后,需靜置一定時間,再次進行清孔施工。
3.4 鋼筋施工
在鋼筋加工廠進行鋼筋籠的制作,用套管實現鋼筋的連接與安裝,按照設計圖紙確定加強箍之間的距離,并與主筋牢固焊接,保證鋼筋籠的穩定性,防止在后期混凝土澆筑時出現變形問題。合理控制鋼筋籠的接頭斷面,相互錯開2m左右。待鋼筋籠質量驗收合格之后方可進行吊裝作業。鋼筋籠吊裝時宜采用四點吊裝的方式,在此過程中應防止出現旋轉現象。在鋼筋籠下沉的過程中確保位置的準確性。若遇到障礙物應及時停止下沉,采取相應的處理措施之后才能繼續施工。
3.5 混凝土澆筑
第一,導管安裝。根據施工技術規定,選取鋼導管灌注水下混凝土,25到30cm為導管內徑。導管特點為內壁光滑、圓順,內徑相同,接口緊密。導管直徑需滿足樁徑、混凝土澆筑需求。施工前,需做好各項試驗,如試拼、水密、承壓等,組裝導管后,需在10cm以內控制軸線偏差。根據孔深等條件確定導管長度,選取螺旋絲扣型接頭,進行防松裝置設置。安裝導管后,其底部和孔底之間的距離需控制在250到400mm之間。
第二,二次清孔。水下混凝土澆筑前,需對沉渣厚度進行詳細檢查,如沉渣厚度不符合施工規定,則需選取導管實行二次清孔。
第三,水下混凝土澆灌。選取罐車+導管灌注法進行樁基混凝土施工。開始灌注時,需保證連續不斷地施工,避免孔底落入拌和物,導致泥漿粘稠度改變,對測探結果造成嚴重影響。同時,應對管內混凝土、孔內水位的變化情況進行詳細觀測,保證時時掌握孔內混凝土面厚度,吃導管提升、拆除施工提供正確指導,一般在3到6m之間控制導管埋設深度。選取8t汽車吊提升導管,要求提升過程中軸線始終保持豎直、居中狀態。要求在15min以內完成導管拆除工作,避免孔內由螺栓等部件落入,確保安全施工。管節拆除后需及時做好清理、安放工作。
灌注施工中,如導管內沒有充滿混凝土,且含有空氣,接下來需慢慢灌入混凝土,嚴禁大量灌入,出現漏水問題。混凝土面逐步與鋼筋骨架下端接近時,為避免混凝土將鋼筋骨架托起,可盡可能減少灌注混凝土的時間,避免頂層混凝土向鋼筋骨架進入時,減緩混凝土流動性。
4 結束語
綜上所述,近年來,路橋工程的建設規模不斷擴大,為了滿足日益增長的車輛通行需求,要求不斷提高工程建設施工質量。鉆孔灌注樁技術具有施工操作簡單、單樁承載能力強的優點,能夠有效的提高路橋工程基礎的穩定性,在路橋工程建設施工中得到了廣泛應用。在混凝土灌注成樁的過程中,必須將導管的埋深程度控制在合理范圍之內,其最大容許壓力應與施工要求保持一致,盡量避免斷樁問題的出現,從整體上提高路橋工程的施工質量。
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