桥梁桩基施工技术及混凝土施工建设质量控制措施
2021-10-25王年根
王年根
江苏省交通工程集团有限公司,江苏 镇江 212000
1 桥梁桩基施工技术
1.1 准备工作
对于桩基施工,要做好前期准备工作,首先进行设备检修工作,综合规划布置水电走向,合理确定混凝土配合比,并在施工平面图上标注桩位、编号与施工顺序等,采取具有针对性的施工技术措施,编制机械设备明细表,跟踪并记录现场电源电路安装及工具材料供应情况。
1.2 施工流程图
在桥梁的基础桩基施工建设过程中,施工步骤复杂,施工人员必须严格执行施工步骤,其中包含施工前的准备工作及施工过程中的安装工作。在基础准备工作完成之后,需要建立起钻机平台,然后进行钻孔施工建设,进而完成整个工程的施工管理。施工流程如图1所示。
图1 施工流程
1.3 钻孔施工
将检验合格的泥浆向孔内泵送入,并根据钻井深度及时补充泥浆,保持泥浆液面低于尾管侧面开口且高于地下水位。钻进过程中,操作手应根据不同气候条件和地质及时更换钻头,保证匀速掘进速度。技术员每3m取一次土壤样本,记录土壤特性和海拔高度。设计图纸及时确定桩底标高,进行清孔处理后,钻机待命,防止需二次清孔。
1.4 钢筋安装及连接施工
质量达十几吨的桥梁桩基中的钢筋笼长度与桩长一致,主筋连接采用钢筋U型卡和钢筋螺纹套筒连接、焊接。螺纹套筒方便快捷,需配套设备加工,成本较高;钢筋U型卡对材料要求高;单面焊接长度为10倍钢筋直径,双面焊接长度为5倍钢筋直径;焊接过程中,应及时清除焊渣,焊缝表面应平整,无凹陷和飞边;焊接接头区域不得有裂纹。
1.5 安装混凝土导管及二次清孔说明
导管按连接形式分为导线连接和螺纹连接,导管的作用是加固桩端、桩侧土体,提高单桩承载力。连接时检查连接处的丝扣、密封圈,并在外部用胶带密封。混凝土导管和钢筋笼安装到位后,浇筑前再次检查孔底标高,若孔底标高和终孔时的标高不一致,则说明孔内沉渣或塌孔。根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T 3650—2020),对沉沙厚度的要求如下:孔底沉淀厚度不应大于设计的规定;设计未规定时,对于桩径不大于1.5m的摩擦桩,沉沙厚度不宜大于200mm,对于桩径大于1.5m或桩长大于40m且土质较差的摩擦桩,沉沙厚度不宜大于300mm。若检验结果发现沉沙厚度过大,需要二次或多次清孔,不得采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
2 混凝土桩基的特点
(1)混凝土桩基具有整体性好、耐久性好、强度高、稳定性好等优点。混凝土的桥梁桩基具有很强的耐冲击、抗折及抗压等特点,可以适用于城市交通与乡村工程,也能应对地震震动,且耐冲击、耐腐蚀。
(2)水泥混凝土具有一定脆性,刚度大,易变形,若有不可抗拒的超载现象,则会对桩基造成一定危害,修补困难。
(3)要想控制好桥梁桩基的施工建设质量,那么就必须明确桥梁的基本使用特点,满足高强度和稳定性的基本需求。
(4)在河流地区建设桥梁桩基,要保证桥梁桩基的耐冲性和耐腐蚀性。相关地区地表自身的震动也有可能会使得桥梁建设产生一定的影响,因此桥梁的桩基建设还需要提升一定的抗击打性。
3 相关技术指标
使用混凝土搅拌车运输,必须严格控制运输时间,以免混凝土在从搅拌站运输到浇筑地点的过程中发生离析,进而导致浇筑过程中产生堵管的现象。若混凝土供应不及时,在10~20min内导管需要来回上下振动一次,以避免混凝土瞬间凝固。若超过40min没有供应,需上下振动导管,保持流动性。浇筑至指定设计标高后,静止约0.5~1h后,使用吊机或振动锤拔出护筒。若泥浆的比重太小,以及孔内泥浆受到的压力不足,也会造成桩孔坍塌。若发生坍塌事故,则需要及时确定孔洞内的坍塌位置,填入厚度大于2m的回填土进行夯实。施工建设细节数据指标如表1所示。
表1 施工建设细节数据指标
4 混凝土施工建设质量控制措施
4.1 混凝土材料质量控制
(1)水泥基本参数。依据清单,仔细核对原材料的生产来源,保证原材料满足施工质量要求。硅酸盐水泥成本低、综合性能强,基本能满足桥梁建设的需要,但不适用于高承压能力环境。对于混凝土材料而言,需将水泥包装上的参数与实际的数据参数需要进行多维度的对比,并对混凝土材料及时进行抽样检验,这样才能够确定水泥材料的生产质量是否合格。
(2)混凝土配合比。在设计混凝土配合比时,需加入若干化学添加剂,水灰比值最好控制在50%以下。
4.2 完善人员配置工作
在对比检查灌浆计划数据和现场数据之前,需要邀请相关的协同机构和工程设计师进行综合性检查。项目经理及工作责任人需主动配合,并提供对应的管理资料,在经过多方协商和验证的前提下,各方现场签字并留好凭证,待验证数据资料完全无误后,质量检测人员需根据后续灌浆计划进行数据对比和现场数据检测对比,确认检测到的数据是否与灌浆计划数据吻合。
4.3 加强钻孔水位及泥浆指标监测
泥浆及钻孔水位的对应指标可以高效地反映出钻孔的进度、影响控制因素和成孔情况等,是孔洞钻孔孔壁的最直接体现。部分有经验的项目管理经理会在现场调度和泥浆水位测评的管理过程中开展更加细致的工作,这些项目经理会在施工管理过程中结合对应的施工建设经验,做出更加合理的判断,通过数值的变化及施工建设的进度判断是否存在危险因素,并及时反馈给对应的质量监督管理人员。
4.4 注浆前清理沉渣
在注浆过程中产生的沉渣存在巨大的危害,在清理这些沉渣的过程中,必须更加严格和谨慎,可以应用沉淀盒法,即增加控制线的长度和孔洞的深度。
4.5 搅拌及浇筑施工质量控制
在施工过程中,气候较寒冷时,需要对已准备好的混凝土材料进行搅拌和温度控制。在混凝土材料搅拌前需要加入一定的防冻剂,再按照实际需求逐步搅拌,注意防止产生气孔,严格控制注水量。
5 结束语
总而言之,随着现代社会经济的不断发展,道路交通的施工建设工程受到了国家的广泛关注,也受到道路交通使用者的广泛关注。桥梁的桩基施工建设作为道路交通工程建设中非常重要的一部分,对整个交通工程的建设有着非常重要的意义。道路交通工程的桥梁施工建设工程量大,同时工作内容非常复杂,对施工建设的质量需求非常高。因此,只有进一步深入地对桥梁的桩基施工建设进行质量把控,才能够在提高桥梁工程建设质量的同时,推动交通工程的长远发展。