公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用
2021-04-03李均杰
李均杰
中铁二局第六工程有限公司 四川 成都 610083
钻孔灌注桩作为一种桩基,其在公路桥梁中应用十分广泛,通过对其的合理应用,能够解决基础承载力不足问题。在公路桥梁施工中,为了确保钻孔灌注桩能够严格依据顺序开展,发挥其优势,要分析公路桥梁具体情况,依据规范开展施工。
1 钻孔灌注桩技术概述
钻孔灌注桩施工由两个阶段构成,分别为钻孔与灌注,开展钻孔时可以采取人工或机械方式开展挖掘,通过上述两种方式,在施工现场完成挖掘作业;灌注作业要在钻孔结束后,对施工现场情况进行全面清理,然后将施工采用的赶钢筋笼设置在孔内,完成上述作业后,施工人员将混凝土灌入到孔内成桩。依据护壁不同,可以将钻孔灌注桩施工划分为泥浆护壁和全套管施工两种,其中前者应用较为广泛,后者除了不需要制备泥浆与清孔之外,其余施工步骤与前者相同,在将施工中采用套管压入时,为了确保施工质量能够达到预期,要对压入的套管垂直度进行控制时,确保其不会发生偏移,作为施工人员,要采用铅锤、水准仪校核垂直度[1]。钻孔灌注桩在公路桥梁工程中应用具有很强适用性,不受气候条件影响,施工效率高。钻孔灌注桩具有以下特点:
(1)施工作业开展时不会产生较大噪音,振动影响范围小,能够将影响区域控制在合理范围内,避免对周围环境造成严重不良影响。
(2)在施工现场进行灌注方式成桩,通过对该方式进行应用,能够动态调整桩径,同预制桩相比,能够获取到更大直径桩体,提高公路桥梁工程整体质量[2]。
(3)能够适应不同地基环境,整体性能好。
2 公路桥梁钻孔灌注施工技术
2.1 施工前准备工作
为了发挥钻孔灌注桩技术应用时效果,为了提高工程质量,施工开展前期要做好准备工作,准备工作应对从以下几个方面入手:
(1)依据施工现场的具体情况,完成相应勘察作业,为了保证勘察结果能够为工程施工开展进行指导,勘察必要全面、彻底,将其作为后续施工开展的依据,同时,要对施工中采用的设计图纸进行明确,同时,还要做好相应审核作业[3]。制定与实际情况相符的处理方案,而且还要组织人员进行培训,提高人员综合能力,并且要进行考核,确保最终指定的施工该方案可行、科学、合理,以免对工程施工进度开展造成不浪影响,导致工程无法按期竣工,降低工程质量。
(2)科学管控施工质量,钻孔灌注桩施工对施工中采用的质量要求高,因此,需要从材料采购、检验、入场各个环节入手,做好材料控制,保证施工中采用的材料质量能够达到要求标准。
(3)公路桥梁工程施工开展时,需要控制好桩位,确保其偏差始终都在合理范围内,不会由于桩位问题,而影响最终建设的工程质量。钻孔开展前,要检查施工现场护筒位置、埋设情况;而在钻孔入场之后,要检查施工现场采用的各项装置的稳固性、水平状态,确保施工现场钻孔可以始终保持垂直状态,不会发生任何偏移问题,而对于施工中采用的泥浆,为了确保其质量可以达到预期,不会由于泥浆问题而降低工程质量,要采取抽样检查方式,确定泥浆质量,同时,要对适当优化施工操作,保证各项操作的合理性[4]。此外,还需要指派专业能力过硬的人员记录施工作业中涉及到的各项内容,不得出现错误,一旦发现问题,要及时将问题上报给相关人员,保证施工作业顺利开展,最大程度降低各种事故发生几率。
2.2 埋设护筒
埋设护筒是一项对技术要求较高的作业,在进行护筒埋设时,要严格依据规范开展,具体施工开展需要注意的要点如下:
(1)合理应用全站仪装置,对坐标放样精准性进行合理控制,确保坐标放样精准。
(2)保证桩位位置精准无误,施工人员要提高对施工作业的重视,尽量减少由于人为因素而引起的误差。
(3)确保护筒与桩基中心重合,再埋深护筒。
2.3 泥浆制备与护壁
对于使用中采用的泥浆,其浓度要适中。从大量施工经验来看,若泥浆浓度达不到要求标准,将会对施工技术应用的安全和质量造成直接影响。在进行泥浆制备时要将施工现场的黏土打碎,然后将黏土灌入到护筒内,通过冲击方式将黏土击碎,确保黏土能够转变为浓度达到要求的泥浆,然后开展钻孔作业。
2.4 钻孔
钻孔施工是钻孔灌注桩施工中的一项关键环节。钻孔施工会对钻孔灌注桩工程整体质量造成直接影响,因此,需要提高对这一内容的重视。钻孔作业开展需要做好以下几项工作:
(1)开展钻孔开展前,需要做好相应准备作业,施工人员要对现场地质状况进行全面分析,依据分析结果选择钻孔设备,而且钻孔要严格依据标准开展,对于施工中应用钻机,为了确保其作用能够得到合理发挥,要将其固定在钻孔一侧,确保施工作业顺利进行。
(2)钻孔作业开展期间如果遇到的无法冲钻障碍物,要采用黏土将表面填平,再开展钻孔作业。施工作业开展期间,技术人员要对施工情况进行全面记录,记录内容必须要精准无误。
(3)施工人员要时刻关注土层的改变,确保施工安全,保证整个过程始终处于可控状态。
(4)完成钻孔作业后,要严格依据标准,检查钻孔作业,对于钻孔内的各项沉淀物,要及时清理,而且需要做好密度、黏度等各项指标的检测,依据检测结果,及时完成相应清孔作业。
2.5 钢筋笼制作与放置
针对施工作业中采用的钢筋笼必要达到要求标准,不得发生变形现象。施工人员要提高对制作钢筋笼采用原材料的控制,确保各项材料都符合施工要求。钢筋笼制作要严格依据相应标准开展,依据图纸的要求,采用整根钢筋进行制造,钢筋笼成型后,要严格依据施工现场具体情况,采用吊车进行安装,在该过程中,要注重吊点位置的选择,确保位置合理。吊装作业时可以采用单吊或双吊方式进行。放置钢筋笼放置时,要匀速、平稳下放作业中采用的钢筋笼,避免由于钢筋笼晃动而发生撞击,破坏钢筋笼。下放钢筋笼时一旦遇到阻碍物,要及时调整,不得强制下放,以免挤压钢筋笼,导致钢筋笼发生严重变形,而影响施工,降低公路桥梁工程质量。
2.6 混凝土灌注
下放钢筋笼,为了确保工程质量能够满足要求,不得立即开展灌注混凝土。开展灌注作业前,要清理钻孔,保证钻孔干净,确保孔内没有任何杂物,同时,还要确保钻孔底部泥浆密度、含砂率等都满足要求标准,保证灌注钢筋混凝土顺利开展,不会出现质量问题。泥浆灌注作业开展时,要对灌注泥浆速度,采用的导管位置进行适当调整,确保导管下口与孔底距离始终都保持在0.4m,而对于施工现场的埋设导管深度则要控制在2-6m之间。
3 钻孔灌注桩施工技术需要注意的内容
3.1 解决钻孔偏斜问题
施工期间若出现钻孔偏斜,钻孔期间,施工人员要对钻孔机械性能进行检测,钻孔开展前要确保零件安装准确,而且各项零件都不得出现老化问题。在钻孔作业开展期间,针对较浅钻孔,要利用黏土填充多余部分,并且要做好密实工作。钻孔开展前,要对地层情况进行勘探,若存在坚硬物体,要利用采用钻机、低锤清理障碍物,再利用混凝土填平,然后采用机械,开展钻孔作业。
3.2 解决孔壁坍塌问题
孔壁坍塌是公路桥梁施工中采用钻孔灌注桩钻时常见的一项问题。导致孔壁坍塌的主要原因是操作不合理,未采取合理方式进行护筒预埋,这会使护筒埋置深浅存在差异,这也就提高了孔壁坍塌发生几率。为了避免孔壁发生坍塌事故,要提高对护筒埋设的重视,依据标准安防护筒。实际施工开展时,为了避免孔壁坍塌,要掌握施工环境,结合钻进土层硬度情况,对钻孔速度进行适当控制,若孔壁已经发生了坍塌问题,要将护筒拆除,重新进行埋设。孔壁发生坍塌,技术人员要了解坍塌位置,及时采取合理方式回填压实,完成上述处理之后再钻孔。
3.3 解决卡钻及掉钻问题
将钻孔灌注桩施工技术应用到公路桥梁工程中,由于该项技术较为特殊,要要采用性能良好的钻头开展钻进作业,受施工地形限制,钻进时可能会发生卡钻、吊钻问题。在钻进作业开展时,施工人员没有仔细检查钻头情况,或者钻杆结构不紧密,或物件自身质量没有达到要求标准,将会发生卡钻、掉钻问题。此外,部分施工人员在检查钻头时,存在强行扭动情况,这也会引起掉钻问题。为了解决卡钻机掉钻问题,采用钻孔设备时,要检查钢丝线、钻杆,确保各项零件连接正常,确保其能够发挥出应有作用。如果在检查时发现零件连接不紧密,零件质量不达标,需要及时紧密,而且要进行更换。此外,要加强对施工人员的教育,提高其能力,禁止施工人员强行扭动钻头,并且要严格依据标准操作。
3.4 解决钢筋笼上浮问题
若泥浆比重超出设计要求,钢筋会受到较大浮力,这将会大幅度降低采用的混凝土的流动性。如果作业中采用的导管埋深过大,沉渣将会带动钢筋笼,进而发生上浮问题。因此,为了避免发生钢筋笼上浮,确保混凝土始终都具有良好流动性,应对加快灌注混凝土速度,同时,要向混凝土中加入适当外加剂。在混凝土接近钢筋笼时,要将施工中采用的导管埋设在1.5-2.0m之间。浇筑混凝土时要对埋深导管与浇筑标高进行明确,如果混凝土渗入到了钢筋笼低端2.0m时,要提升导管,让其达到钢筋笼低端上部。
4 结语
将钻孔灌注桩施工技术应用到公路桥梁工程中,施工技术人员要全面分析施工技术,合理发挥钻孔灌注桩钻施工技术作用,提高公路桥梁工程质量,改善交通环境。