试析钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用
2014-11-26张彪
张彪
摘 要:通过以某桥梁工程为例,探析了钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的具体应用,并为类似桥梁工程的基础施工人员提供了一定的参考和依据。
关键词:钻孔灌注桩基础施工技术;桥梁工程;护筒;混凝土
中图分类号:U445.55+1 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)20-0063-01
随着经济和社会的快速发展,我国的桥梁工程迎来了前所未有的发展机遇,众多桥梁工程雨后春笋般地出现在人们的视野中。基础施工是桥梁工程施工中的重要组成部分之一,基础施工的质量直接影响着桥梁工程的整体质量和使用寿命,因此,桥梁工程的基础施工十分重要。钻孔灌注桩基础施工技术具有工艺简单、安全性高、噪声小、承载力高和对邻近建筑物影响小等优点。因此,钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中具有非常广泛的应用前景。
1 该技术在桥梁工程中的应用
1.1 工程概况
以某桥梁工程为例,该桥梁工程的总长度为15 265.3 m,双向四车道,道路总宽度为24.8 m。通过综合考虑桥梁工程的实际状况,该公路工程施工单位决定采用钻孔灌注桩基础施工技术。经过实践应用表明,钻孔灌注桩基础施工技术具有施工成本低、施工技术适应性强、施工简单等优点。
1.2 该技术的施工工序
1.2.1 埋设护筒
通常状况下,护筒的内径需要比桩径大20~40 cm,并在护筒的上、中、下部位分别增设一道加劲肋筋,同时,护筒的上端还应该增设一道溢浆口。在护筒埋设施工的过程中,掩埋深度不能超过1.5 m,其顶部应比施工地面高出约0.3 m,比地下水位高出约1.5 m。应该保持护筒始终处于垂直状态,且护筒中心与设计中的桩基础中心的偏差不能超过50 mm,倾斜度的误差不能超过1%. 当护筒埋设施工完成之后,应调整护筒,调整完成之后利用黏土回填并固定,防止在钻孔施工的过程中出现护筒下降的现象。
1.2.2 制浆和钻孔施工
钻孔施工通常采用泥浆护壁,泥浆通常由一定比例的黏土、水和添加剂等配置而成。钻孔施工开始前,应确定开孔的准确位置,并缓慢钻进,同时,开动泥浆泵进行循环钻进,且钻进的过程中应严格地控制进尺。在进行护筒底部的钻进施工时,应采用低挡、慢速的钻进方式,当钻头或导向部位全部进入地层之后,再采用快速钻进的方式钻孔。
1.2.3 清孔施工
当钻孔的深度、孔径等都满足相关的建筑规范要求和设计要求后,应进行清孔施工。清孔施工的方法包括空压机喷射、砂浆置换、掏渣、抽浆和换浆等方式。无论采用哪种清孔施工方法,都应保持孔内水头,以免出现塌孔问题;还应从孔底提取泥浆试样进行泥浆性能指标试验,当试样满足了相关的设计要求后,方可完成清孔施工。
1.2.4 制作和安装钢筋笼
在钢筋笼的制作过程中,应该根据钻架的高度和设计尺寸采用分节、整体制作的方式,且钢筋笼制作施工应在清孔施工前完成。钢筋笼的分节制作方法能够保证其不变形,但各节之间的接头应错开。在笼外侧需要设置垫块,垫块的横向分布不能少于4个,竖向分布的间隔距离应控制在2 m左右,这样能够对钢筋笼的保护层起到一定的控制作用。如果钢筋笼出现接点不良或弯曲变形的现象,则会使钢筋笼与桩孔接触过紧,很容易导致灌浆施工中出现泥浆上浮的问题,进而影响钻孔灌注桩的整体施工质量。因此,在钢筋笼的制作过程中,应该严格按照相关操作规范,注意加工的准确度。应在钢筋笼的顶端设置吊环,吊环的长度应根据吊放的设计标高确定,这主要是因为钢筋笼在吊放施工中暂时会固定在钻架底梁上;应该尽可能地保证钢筋笼和桩基础的中心始终处于一条直线上,以免出现其与孔壁碰撞的现象。此外,在吊运的过程中,应该避免发生碰撞,防止钢筋笼出现不必要的变形。当将钢筋笼安放到设计高度时,应及时将其固定在桩孔口。钢筋笼的固定通常采用焊接方式,应逐节验收连接缝的焊接质量,对于焊接质量不满足相关设计要求的焊缝,应补焊,直至其满足相关的设计规定后,才能进行下一道工序的施工。
1.2.5 混凝土灌注施工
桥梁工程中的混凝土灌注施工通常采用汽车泵送混凝土的方式灌注。在混凝土首灌的过程中,应采用不间断的方式灌注,不应在中途停车。首灌是混凝土灌注施工最重要的一步,主要是因为首灌的质量直接关系到整个桩的质量。当混凝土运输到施工现场之后,根据事先的计算方案确定首灌混凝土的质量,然后将足够的混凝土放置在漏斗中,迅速打开阀门,使混凝土在重力的作用下迅速落下,以此保证其产生的压力足以将套筒内的水全部压出,同时,通过中和水的压力,以保证混凝土能够顺利封底,满足埋管1 m以上的要求。当混凝土首灌施工完成之后,应该根据施工设备、施工环境等适当调节灌注,但在混凝土灌注施工的过程中不能出现长时间停滞灌注的现象,应保证在混凝土初凝时间之内完成混凝土的灌注施工。此外,必须保证埋管的深度在2~6 m之间,确保混凝土不会因触水而出现离析现象,从而保证混凝土灌注施工能够顺利完成。随着孔内混凝土的上升应逐节拆除导管,拆除导管的时间应该小于15 min,并将拆除下来的导管及时清理干净。
2 结束语
综上所述,钻孔灌注桩基础施工技术是一项良好的基础施工技术,其在桥梁工程中应用时,能够明显提高桥梁工程的质量、降低工程施工成本和延长桥梁工程的寿命,进而为社会建造出更加优质的桥梁工程。
参考文献
[1]高大永.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术探讨[J].黑龙江科技信息,2011,12(32):315.
〔编辑:张思楠〕