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摘要:本文主要对公路桥梁钻孔灌注桩施工技术进行论述。并从钻孔灌注桩施工准备、钻孔灌注桩施工工艺、技术应用要点进行分析。且结合笔者多年来的工作经验和相关知识作出以下探讨,希望能给与相关专业读者借鉴。
关键词:公路桥梁;钻孔灌注桩;技术应用
0引言
随着我国社会经济的飞速发展,在公路工程中,钻孔灌注桩以其操作简便、稳固可靠、成本低等显著优势,在当前公路桥梁建设施工中的应用已经十分广泛。然而,由于施工技术在实际应用时会受到地质条件、气候环境以及施工人员等因素的影响,所以应对施工质量控制给予足够的重视,并针对可能出现的问题,在充分考虑工程实际情况与具体要求的基础上,制定有效的解决措施,进而确保工程顺利完成,使钻孔灌注桩发挥出最佳效果。
1.钻孔灌注桩施工准备
1.1原材料筹备
在原材料筹备环节中,必须选取质量合格且经济合理的建筑材料,在采购进场以前还需对其进行抽样检测,禁止质量不合格的材料进场使用。对于钻孔灌注桩而言,施工所需的主要原材料有:混凝土、外掺剂、水泥砂浆、注浆导管等,其中混凝土与水泥砂浆需要在施工现场进行配置,注浆导管在使用前应进行水密性与抗压性测验。
1.2施工人员培训
首先,应挑选专业技能突出、综合素质过硬的施工人员,由于当前从事于公路桥梁建设的多数施工人员普遍存在文化水平等、素质低下等问题,加之行业待遇差,工作环境恶劣等因素,使得现阶段公路桥梁建设一度出现用工荒,建设单位不得以选取综合水平较低的农民工。至此,一方面为确保人员自身安全,另一方面为保证施工质量,减少由于人为因素所引发的问题与事故,必须强化人员培训。此外,还需加强技术人员的上岗操作培训与考核,从而保证每一名施工人员都具备上岗资格,消除安全隐患。
1.3设备管理
公路桥梁的施工现场环境十分复杂,为防止施工设备遭受破坏,应妥善管理各类设备,对设备的取用进行详细的记录,以免出现丢失、损坏等情况。此外,还需对设备进行定期保养,确保其实际工况满足随时使用要求。
2.钻孔灌注桩施工工艺
(1)检查施工过程中选用的水源、电源是否满足设计要求,并对泥浆循环系统当中的所有设备进行逐一排查;
(2)检查注浆导管的质量,验证其是否符合质量要求,是否通过水密性与抗压性等测验,未经测验或测验不合格的注浆导管严禁进场使用;
(3)依据初灌量等指标确定混凝土等混合材料的灌注料斗规格;
(4)对建筑材料进行抽样检测,禁止质量不合格的材料进场使用;
(5)放样时,施工方应始终遵循“一放二复”的基本原则,建设方与监理方应切实做好监督工作;
(6)确保桩基位置准确可靠。具体方法为:首先对护筒埋设情况进行检查,在其高度与位置均满足要求后使钻机到位,然后对钻机实际情况进行复检,并使其处于稳定状态,钻杆必须与地面保持垂直,在缓慢成孔时应对孔洞指标进行同步检验,若发现问题应立即采取相应措施予以处理。
3.钻孔灌注桩技术应用
3.1清孔
灌注桩的实际承载力主要受到孔底地基与沉渣情况的影响,因此,在钻孔完成以后,必须对孔底进行全面的清理。在施工过程中,泥浆在流动的同时还会产生一定大小的冲击量,充分利用这一冲击可以使孔底中的沉渣脱离束缚而保持悬浮状态,此时向孔底灌注泥浆,借助其强大的附着力,可将沉渣一并带出孔外,以此完成清孔。由于清孔涉及到灌注桩的整体质量,所以泥浆的选取和制备尤为重要。根据工程要求,对所选泥浆的各项性能进行严格的控制,确保其黏度测定保持在17-20min之内,含砂率不得高于6%,胶体率不得低于90%。在制备泥浆的过程中,应选取质量可靠的膨润土,并配置足够的机械设备,泥浆的具体成分应结合设备能力、工艺方法,通过现场测算得出。
3.2钢筋笼的制备与吊装
在钢材质量切实满足要求的前提下,依据设计方案对钢筋进行验收。验收时应注意,钢筋笼吊环的实际长度应适宜,且设置高度应保持在标准范围内。钢筋吊通常只是短时固定在在钻架上,所以吊环的实际长度需依据底梁的实际状况与要求进行选定。在施工过程中,应对每个吊环进行细致的审核,确保预埋深度满足施工要求。在吊装以前,应对焊缝进行二次检查,如果其质量不符合标准,则应立即对其进行补焊。缓慢吊装钢筋笼的过程中,应对整个过程进行动态监督,若吊装受阻,应提起重放,切勿强行安装,否则会损坏钢筋笼或孔壁,下放过程钢筋笼应尽可能不接触孔壁。
3.3二次清孔
先运用钻杆完成一次清理,在桩孔口处的实际反浆比重可以保持在1.0-1.2,且沉渣厚度不超过5cm时,可向孔中放置钢筋笼与压浆导管。如果压浆导管上的连接不够紧密,会使浆液向外泄露,对后续浇筑施工带来一定影响。钢筋笼与压浆导管安装时,位于孔底的悬浮沉渣会集中到孔底上,不再收到冲击的作用,进而演变成永久性的沉渣,如果处理不得当,会为桩基施工造成一定影响,所以此时应根据工程的实际情况展开二次清孔作业。
4.钻孔灌注桩应用常见问题及控制措施
4.1掉钻与卡钻
掉钻、卡钻是两种十分常见的钻孔问题,造成这两种问题的主要原因为:
(1)钻头与滑丝之间的连接不够紧密;
(2)钻头安装不规范,钻头和钻杆之间存在一定宽度的缝隙,导致整个系统不稳定,在钻进过程中易出现卡钻等不良现象,若此时大力扯动钻头,有可能会使钢筋断裂,发生掉钻现象。
针对掉钻与卡钻的处理措施为:
(1)定期检查钻机系统,如果某部位磨损情况严重,应立即对其进行跟更换,确保系统时刻保持良好工况;
(2)如果在实际情况出现卡钻情况,禁止施工人员大力扯动钻头,并关闭钻机;
(3)掉钻发生以后,应由施工人员使用打捞插等工具将孔底钻头捞出。
4.2孔壁坍塌
不规范的施工操作如强行安装钢筋笼等会对孔壁造成不同程度的损坏,如果情节严重,就会酿成孔壁坍塌事故。为此,想要从根本上杜绝此类事件发生,需对施工人员的具体操作进行严格的管控,并在具体作业中,确保钻杆与地面的垂直性,做好护筒埋设及拆除等工作。
4.3钻孔偏斜
造成钻孔偏斜的主要原因为:
(1)钻机未得到有效固定,在钻孔过程中某些零件由于振动而出现松动等情况,导致钻杆无法与地面保持垂直,此外,钻机不稳定还会加剧各个部件的磨损;
(2)钻孔直径偏大,使钻机摆动无法准确控制,在向上移动时出现偏移,进而造成偏斜,使钻杆出现较大的弯曲;
(3)钻孔位置选择不够合理,土层平整度不足,或在土层中含有各类障碍,质地较为坚硬,使钻进过程一度受阻,不利于垂直度控制。
针对钻孔偏斜的处理措施为:
(1)对钻机固定进行加固处理;
(2)若钻孔直径大,则先使用勃土进行填充压实,为钻机提供依靠基础,防止侧移;
(3)若钻孔过程中遇到质地坚硬的障碍,可采用爆破发将其击碎在继续钻进。
5总结
综合上述,首先需要从人员、原材料以及设备入手,做好施工前的必要准备,参照工艺规范,按部就班的开展各项工作,为保证施工质量,应对清孔、二次清孔以及钢筋笼的制备与吊装给予足够的重视。由于受到诸多因素的干扰,钻孔施工中可能会遇到偏斜、坍塌或卡掉钻等问题,对此应根据产生原因采取相应的措施予以处理,进而确保施工质量,为工程的顺利进行打下良好的基础。
参考文献:
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