路桥工程钻孔灌注桩施工技术的应用
2017-05-16吴敬芬何春阳
吴敬芬+何春阳
摘 要:随着社会主义市场经济发展速度的不断提升,在路桥、高层楼宇、水利水电等领域钻孔灌注桩都得到了广泛地应用。同时也完善了钻孔灌注桩的设计理论及施工技术水平。钻孔灌注桩作为路桥工程施工的重要技术,其施工质量的优劣将直接影响到路桥工程结构的承载力及稳定性,同时对路桥工程的使用功能具有关键性的作用。基于此,施工企业必须做好钻孔灌注桩的施工准备工作,规范施工流程,且对其质量进行有效控制。
关键词:钻孔灌注桩;路桥工程;概况
一、路桥工程钻孔灌注桩施工准备工作
首先,施工前,施工企业必须对施工现场的地质情况和水文情况等进行了解,并遵循相关施工规范,对桩基工程施工图等进行核查。
其次,施工现场环境和邻近区域内的地下管线(管道、电缆)、地下构筑物、危险建筑、精密仪器车间等的调查资料。
再次,研究工程地质情况和主要施工机械及其配套设备的技术性能资料,进行施工设备系统配置选型。
最后,根据施工要求选择与之相适应的施工机械与设备用的测量仪器,如经纬仪、水准仪、钢卷尺等,并确保这些施工机械设备的质量符合国家相关标准。
二、路桥施工中钻孔灌注桩的施工流程分析
1、护筒埋设
钻孔施工中英确保孔壁稳定性良好,防止孔塌现象的出现。当钻孔深度与固定值相符,施工现场地下水位将有静水压力产生,这种情况下,孔内将出现孔壁土坍塌现象。基于此,应做好护筒埋设工作,木材、钢材与钢筋混凝土为护筒的主要材料,其中稳固性、密封性最佳的材料为钢材护筒,但其成本较高,应用范围较少。根据工程建设需求,该桥梁选取钢筋混凝土护筒,内径应在钻孔直径以上,竖直形状为埋设的主要形式,应防止护筒产生倾斜情况。护筒工作应达到桩孔位置固定、避免孔壁坍塌及地表水隔离的目的。该桥梁工程的护筒埋设深度定为1.7米,与地表面相比,护筒顶端需多出40厘米,且将溢浆口设置到其顶部。为保证钻孔具有准确性,要求在相同直线上设置护筒、桩基中心位置,且做好偏差调整工作,以此对护筒稳定性进行全面提升。
2、制备泥浆
因该工程需在含水层内进行施工,需采取泥浆护壁技术进行施工。在制备泥浆时,应对水和黏土比例进行合理控制。且按照具体情况进行质量良好的膨胀土添加,以此充分发挥泥浆的作用。在施工中,应将泥浆粘稠度控制在合理范围内,只有这样才能避免对钻孔质量造成影响。
3、钻孔清孔
钻孔施工前,需按照设计规定进行孔深、孔径的准确计算,以此确保成孔质量满足施工规定。在调整、校正钻机后即可进行钻孔施工。钻进施工中,钻速需缓慢,在方向、力度确定后,为防止护筒损伤,应确保钻进具有垂直性,随后增加钻进速度。因本桥梁工程地表土质含有硬质卵石,其冲程应适当增加。除此之外,还需进行钻孔施工步骤的科学制定,提高施工质量与安全性,每钻进2.5米需检查钻机垂直度,对角度误差进行及时改正。完成钻孔施工后,应及时清理钻孔时出现的杂物,一般选取清水扫射的方式进行清孔施工,不能选取孔深加深的方式。
4、下放钢筋笼
完成清孔作业后,可将钢筋笼放下,钢筋笼的质量对桥梁工程桩基质量起到决定性的作用,因此必须严控其质量。在钢筋笼制作时,拼装、焊接时应选取较硬场地。同时应满足钻孔灌注桩保护层厚度需求。在钢筋笼箍筋上设置混凝土预制块。下放时,需对钢筋笼的倾斜度加以严格控制,防止不稳定现象的出现。同时应避免钢筋笼与孔壁产生接触碰撞,严重损害孔壁质量,对钻孔施工造成影响。
5、混凝土浇筑
按照工程具体现状,进行混凝土混合比例的合理制定,在2.3到2.5小时之间严格控制水泥的初凝时间,且在42.5Mpa以上控制强度等级。为确保混凝土和易性,泌水情况不能出现在运输过程中,并防止离析问题出现在混凝土材料内,降低对其性能的影响。在混凝土浇筑施工前期,应保证混凝土具有良好的流动性,同时要求对其坍落度进行有效控制,一般范围需控制在170到200毫米之间。在浇筑水下混凝土的过程中,通常选取导管法进行施工,这就要求必须事先做好闭水试验的各项工作,保证其与各项技术指标需求相符,只有这样才能进行浇筑施工。除此之外,在整个施工过程中应确保混凝土浇筑的连续性,避免间断状况的出现。如钢筋骨架上浮现象出现在浇筑施工过程中,在混凝土顶面和钢筋骨架底部的间距为1米时施工人员必须将灌注速度不断减慢,确保3到4米为以上两者间距时,则可按照最初灌注速度进行施工。
三、路桥施工中钻孔灌注桩技术的注意事项
首先,成孔环节,机械成孔为大多数路桥施工工程选取的主要方式。当机械厂与较硬岩层接触时,钻孔作业不应强制进行,需通过一定措施将岩层打通后在进行机械施工,防止损害钻孔机械。在完成成孔后,需对各个桩基成孔的有关数据进行准确测量,且按照此类数据将护围设置到桩基附近,且做好排渣施工作业。在岩层开挖环节,还需按照具体岩层现状选取行之有效的措施。在各个岩层开挖施工中如存有较硬物体,特殊情况下,需进行爆破施工。同时按照岩层硬度、倾向度等对其具体炮眼位置进行确定,试爆作业也需在正式爆破前进行,只有这样才能对炮眼距离、用药量等进行准确确定,避免因强烈度过大,出现成孔大、孔壁损害等问题。
其次,完成成孔作业后,钢筋笼制作与安装应严格遵循孔深深度进行。钢筋笼成型后,通过吊车将钢筋笼向孔内吊运且选取2台电焊机进行单面焊接,随后一个一个焊接处理内部钢筋,确保全部焊接完成后再将净水灌入,最后通过木塞进行堵塞。
再次,孔内渗透的地下水上升速度在每分钟6毫米以上,则需选取水下混凝土灌注施工。在灌注混凝土前期,应确保孔内水位必须满足孔外地下水位需求。如易坍塌类为孔壁内岩层土质,则孔内水位应在孔外地下水位1到1.5米以上。
最后,钻孔灌注桩施工中,要求混凝土原材料内卵石、石子含泥量必须控制在2%以下,以此确保其具有良好的流动性,避免堵管问题的出现。通常情况下,3到5小时为混凝土的初凝时间,该时间范围一般只用于较浅孔深、较小桩径施工中,深桩灌注时其灌注时间需控制在5到7小时的范围,因此需将缓凝剂添加到混凝土内,增加其初凝时间,一般需超过8小时。为确保混凝土具有良好的保水性、流动性,必须合理确定水泥沙石配合比例。在料斗內放入配置合理的水泥沙石等材料,且一次性完成拌和作业,同时对拌和时间、均匀度等进行严格控制。
四、结束语
综上所述,作为一种重要的路桥施工技术,近年来钻孔灌注桩技术在我国得到了极大的发展空间,伴随我国路桥事业速度的不断提升及环境保护意识的不断增强,传统路桥技术已经无法满足社会经济的发展要求,钻孔灌注桩技术作为路桥工程施工的主要技术之一,其施工技术水平地高低将直接影响到工程施工的整体质量。为确保路桥工程的质量,施工企业必须重视钻孔灌注桩施工技术,规范施工工艺,严格按照施工要求进行有效施工,只有这样才能提高路桥工程的整体质量,实现其经济效益。
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