浅谈桥梁工程水下砼灌注桩质量控制要点及防治措施
2015-12-10盛兴德
盛兴德
(甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,甘肃兰州 730030)
浅谈桥梁工程水下砼灌注桩质量控制要点及防治措施
盛兴德
(甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司,甘肃兰州 730030)
在我国社会经济快速发展的背景下,我国桥梁建设规模不断地扩大。由于我国公路里程数量不断的增加,传统的桥梁结构形式已经满足不了项目建设施工要求,由于大跨度桥梁的发展,对桥梁结构的承载能力提出更高的要求,加快了经济的进一步发展。本文主要是对桥梁工程水下砼灌注桩的质量控制要点及缺陷防治措施进行了分析。以供同仁参考!
桥梁建设 承载能力 砼灌注桩 质量控制
随着现代化经济的发展,科学技术的进步,从而促进了我国桥梁施工技术的创新和完善。水下桥梁作为我国公路建设中的一部分,在我国公路桥梁工程建设中充当着重要的角色。砼灌注桩施工技术不仅具有良好的承载能力和抗震性,在工程建设中已经具有了显著的地位。而且施工噪音较小,还可以降低地基的沉降等,所以,桥梁工程砼灌注桩施工技术成为了桥梁施工中的重要技术。
1 质量控制要点
1.1施工前的质量控制
(1)严格审查施工方案。在进行施工前,要按照设计图纸、施工方案进行施工,对施工现场地质情况进行实施勘察,科学合理地按各个工序标准作业实施,严格仔细地审核各项施工的内容,检查技术指标、安全系数是否能达到施工的要求,在检查、审核的过程中,若发现问题要进行及时的提出解决。(2)严格检查施工前的准备工作。在进行施工前,要对所使用的原材料、水源及砼配合比进行检测和验证,看是否满足施工规范要求,检查泥浆循环系统是否完善正常。另外,还需要检查沉淀池和泥浆池是否符合环保、安全达标,做好对导管质量密水承压和接头抗拉的试验检查工作,对桩位的偏差进行测试,对钻机使用前的性能情况进行检查,以此来达到施工规范的要求。(3)钢筋笼的制作。钢筋笼加工采用长线法施工。钢筋笼分2~3或多节加工制作,声测管的安装,除在底节钢筋笼安装时焊接在钢筋笼上外,其余各节均预先绑扎在钢筋笼内。钢筋笼吊装时配备专用托架,平板车运至现场,在孔口利用25t汽车吊吊放。下放前应检查钻孔的倾斜度、孔径(探孔器)、钢筋笼垂直度,确保钻孔的倾斜度、孔径符合规范要求及上、下节钢筋笼对接时中心线保持一致,主筋对位后使用直筒螺纹连接接头。钢筋笼安装就位后立即将钢筋笼中四根加长主筋与钢护筒顶部焊接固定,防止砼灌注过程中钢筋骨架上浮。
1.2施工过程的质量控制
(1)埋设护筒。首先,通过使用全站仪进行坐标放样工作,对桩中心的平面位置进行准确的确定,将护筒放置到成孔内,然后通过相应的移动使护筒中心与成孔中心点相对称,通过使用水平尺器具检查护筒的垂直度。其次,采用护筒驱动器将护筒压入到孔内,然后对护筒周围填入适量和具有含水量的粘性土,并且对其进行夯实作业,以此确保护筒的垂直度,避免泥浆产生位移和流失的现象。(2)拌制护壁泥浆。在进行砼灌注桩作业时,泥浆的选择应根据钻孔的工程地质情况、孔位、钻机性能、泥浆材料等条件确定。若有塌孔的发生,就可以采用拌制护壁泥浆的方式进行处理,以此来稳定钻孔内部的水位,避免塌孔现象的产生。从根本上说,拌制护壁泥浆,就是通过使用泥浆和地下水位之间的压力差进行水压力的控制,从而能够提高孔壁泥土的稳定性。(3)钻孔施工。目前我国在公路项目建设中通常采用的钻孔方式为冲击钻和循环钻,无论采用何种方式钻孔,开孔的孔位必须准确。采用正、反循环钻孔均应采用减压钻进,在钻孔排渣,提钻头除土或因故障停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。(4)成孔检测。成孔后,应按公路工程质量检验评定标准要求检测孔深、孔径、钻孔倾斜度等指标,检测合格后方可进行清孔。对清孔后的泥浆比、含砂率、沉淀厚度等性能指标进行试验检测,若不符合规范要求,必须进行二次清孔,清孔时应注意进、出泥浆比指标的检查和调整;在清孔排渣时,先射水或压气3~5min,将孔底沉渣冲翻搅动再行排渣,必须注意保持孔内水头,防止塌孔。(5)砼灌注施工。水下砼一般采用钢导管灌注,导管内径为20~35cm,视桩径大小而定。导管制作要坚固、内壁光滑、顺直、无局部凹凸。下放过程中应保持导管位置居中,轴线顺直,逐步沉放,防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。灌注水下砼之前,再次检测孔底泥浆沉淀厚度、孔深、泥浆比、砂率等指标,各项指标符合规定要求后立即进行砼灌注施工。灌注首批砼时,导管底部至孔底距离控制在35~40cm;首盘砼需用量由计算确定,应保证首批砼灌注后导管埋入砼中的深度≥1m,并能填充导管底部间隙;首批砼灌注后,砼应连续灌注;在灌注砼过程中,应经常测定探井孔内砼面的位置,并及时地调整导管埋深,导管埋深宜控制在2~6m;砼灌注的桩顶标高应比设计高出0.5~1m,以保证砼强度,多余部分在接桩时必须凿除,残余桩头应无松散层;在灌注砼将近结束时,应核对砼的灌入数量,以确定所测砼的灌注高度是否正确;在整个砼灌注时间内,灌注时间不得长于首批砼的初凝时间。
2 常见的问题及防治措施
(1)缩径问题的防治措施。由于在钻进过程中,往往会受到地应力的影响,将相对较软的岩层加以释放,从而导致了缩径问题的出现。有时在钻进时,也会因压力过大,使钻头迅速穿过淤泥层,导致一部分淤泥涌向钻孔内,侧压力则会与孔内的泥浆压力达到一定的平衡,有时甚至还会出现卡钻现象。因此,我们为避免缩径问题时,一定要对钻进加以严格控制,当钻进位置达至淤泥层时,可采用粘土泥膏将钻进压力缩减至0;并保持钻机低速运行以及无油压空转。(2)坍孔问题的防治措施。发生坍孔的诱因很多,较为常见的有以下几点:地质因素、释放量大于泥浆对孔壁压力、泥浆黏稠度过低等。处理该问题时,一定要结合对该地地质勘查报告的全面分析,再加以有效的补救。灌注时发生坍孔的补救措施:首先,回填,且于回填处加设梅花桩;其次,回填重钻。(3)导管堵塞问题的防治措施。首先,我们应在导管组装前,对其管内的平顺度以及密封性加以严格检查。并在砼搅拌过程中,应对骨料的规格、坍落度、搅拌时间加以有效控制,全面避免砼在导管内停留过长时间。同时,在灌注时还要避免在导管内形成高压气囊,并可采用反复的抽插来加以消除。如果发生气囊不能有效被消除时,应及时停止灌注,并采用长杆或震动导管的方式予以疏通消除。
3 结语
随着水下砼灌注桩施工技术不断地完善,在我国公路桥梁工程中占有显著的地位。此施工技术不仅可以进一步提高桥梁的质量,还可以确保桥梁的稳定性和安全性。由于砼灌注桩施工工序较为繁多,并且影响因素也较多,施工人员就应该严格要求水下砼施工,避免质量事故的发生,所以就必须要加强质量的监管,从而提高整个桥梁工程的质量。
[1]向军.公路桥梁工程砼灌注桩施工技术[J].黑龙江交通科技,2012,51(8):76-77.