钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用
2018-12-06陈浩
陈浩
葫芦岛鑫达公路工程监理咨询有限责任公司 辽宁葫芦岛 125001
1 工程概况
本文以A市NG桥梁的建设作为具体施工案例。该NG桥梁的主线施工桩号为K15+482.269-K19+102.258,其从路线前进方向向左偏角,其具体的设计角度为90°。该桥梁全长1459.147m,下部结构使用桩基础,上部结构使用预应力混凝土连续箱梁以及预应力混凝土装配式箱梁,具体桥梁桩施工中使用钻孔灌注桩施工技术。
2 钻孔桩施工
2.1 泥浆制备
(1)泥浆制备根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计,选用高塑性黏土或膨润土。(2)泥浆护壁施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上,在清孔过程中应不断置换泥浆,直至灌注水下混凝土。(3)灌注混凝土前,孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25;含砂率不得大于8%;黏度不得大于28s。(4)现场设置泥浆池和泥浆收集设施,对废弃的泥浆、渣进行处理,不得污染环境。
2.2 埋设护筒
一般条件下,护筒内径应大于桩径约30cm,且在护筒周围需要设置加劲筋,上端加设1道溢浆口。Y工程的护筒埋设施工环节中,结合工程需要,其深度需要控制在1.5m之内,顶部高出施工地面约0.3m,高出地下水位约1.5m。另外,施工期间需要维持护筒的垂直状态,其中心与设计中心桩基础中心偏差要控制在50mm之内,倾斜度误差控制在1%之内。埋设施工完成后,需要对护筒的角度进行调整,确保位置无误后进行回填及固定,避免后续钻孔施工期间护筒出现下降的情况。
2.3 钻孔与成孔
在钻孔灌注桩施工技术的具体施工过程中,其钻孔与成孔的施工步骤格外重要,决定着后续施工步骤的质量与效果。在钻孔与成孔施工过程中,主要应对以下几方面的施工步骤进行遵守:(1)在对适宜的钻孔器具进行选择后应进行提锥以及落锥的施工。该种施工过程是持续地对基础孔洞进行开钻的过程。(2)在对基础孔洞进行开钻后,施工人员还应利用适宜的冲击设备对已经钻出的孔洞底部进行多次的冲击,进而保障孔洞周围土壤中的石块能够碎化,并逐渐在器具较为强大的冲击力下能够化成浮渣。(3)对在对孔洞周边的石块与泥土进行浮渣碎化施工后,应对施工后行的浮渣进行清理。该种清理工作能够在一定程度上提升孔洞本身的洁净程度,进而避免在后续的施工过程中出现避免浮渣堵塞的问题,保障后续孔洞施工的环境清洁,保障其后续的施工质量。(4)将孔洞内部的浮渣进行碎化并清理后,还应对孔洞进行反复的钻孔施工。该种施工流程能够对孔洞的标准化程度进行提升,对孔洞的合格性进行保障[1]。
2.4 钢筋笼制作与混凝土浇筑施工
在桥梁钻孔灌注桩施工中,钢筋笼发挥着尤为重要的作用,钢筋笼的质量和性能与整体钻孔灌注桩施工质量有着紧密的联系,因此,在施工过程中,要严格保证钢筋笼的质量。钢筋笼的制作是钻孔灌注桩施工技术的一大要点,在钢筋笼制作过程中,为了更好地保证钢筋笼质量,需要严格对钢筋笼的强度进行检测,只有检测合格,才能进行放样。在钢筋笼的安装过程中,匀速将钢筋笼放到指定位置,保证钢筋笼投放位置的科学性和合理性。如下放过程中遇到障碍物,需要调整其位置,进而进行二次放样,最终保证钢筋笼安装的稳定性和牢固性。钢筋笼安装完毕后,需要对钻孔进行二次清理,同时对泥浆进行严格的检测,只有保证了钢筋笼的稳定性和泥浆的质量,才能够进行建筑混凝土施工。在钢筋笼外侧应设置垫块,结合实际施工情况,横向分布4个,竖向分布间隔距离为2m。若钢筋笼存在节点不良或是弯曲等情况,将会导致钢筋笼与桩孔的接触过紧,为此,需要在制作期间严格控制钢筋笼的精准度。
2.5 水下混凝土灌注桩
(1)桩孔检验合格,吊装钢筋笼完毕后,安置导管浇筑混凝土。(2)混凝土配合比应通过试验确定,须具备良好的和易性,坍落度宜为180-220mm.(3)导管应符合下列要求:①导管内壁应光滑圆顺,直径宜为20-30cm,节长宜为2m。②导管不得漏水,使用前应试拼、试压,试压的压力宜为孔底静水压力的1.3倍。③导管轴线偏差不宜超过孔深的0.5%,且不宜大于10cm。④导管采用法兰盘接头时宜加锥形活套;采用螺旋丝扣型接头时必须有防止松脱装置。⑤使用的隔水球应有良好隔水性能,并应保证顺利排出。⑥开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离为300-500mm;导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于1.0m,导管埋入混凝土深度宜为2-6m。⑦灌注水下混凝土必须连续施工,并应控制提拔导管速度,严禁将导管提出混凝土灌注面。灌注过程中的故障应记录备案。
3 桥梁钻孔灌注桩施工的质量控制
为了更好地保证估计公路桥梁钻孔灌注桩施工的顺利有效开展,就必须加强施工质量管理和控制,以此来更好地保证钻孔灌注桩施工质量及效率。(1)施工企业在施工前需要做好质量管理工作,比如要加强对材料的质量控制和管理,通过严格的检测、试验等保证材料质量和性能。在施工前,还需要组织各部门、各人员进行施工技术交底工作,加强沟通和交流,做好统筹规划,以此来保证后续施工的顺利开展。(2)在施工过程中,作为管理人员需要对各个施工环节进行严格的监督和控制,做好现场调度、管理工作等,以此来保证钻孔灌注桩各个施工环节的质量。
4 结语
本文以实际工程为例阐述钻孔灌注桩基础施工技术技术在桥梁工程建设中的具体应用,钻孔灌注桩技术的应用需要满足钢筋骨架运输环节的安全性、护筒到位的精准度等要求。在实际施工中,主要包括护筒埋设、钻孔、钢筋笼安装等几个施工环节,各环节施工质量均需要在符合工程建设标准下进行,以此来确保整个工程建设的质量。