关于桥梁工程中钻孔灌注桩基础施工技术的探讨
2023-10-19宋安庆
宋安庆
浙江交工国际工程有限公司 浙江 杭州 310000
桥梁工程是现代交通运输建设的重要组成部分,其基础施工技术的选择和应用对工程的质量和安全具有重要影响。钻孔灌注桩基础施工技术是一种在桥梁工程中广泛应用的基础施工技术。该技术具有承载性高、适用性强、性价比高、抗震性强等特点,但施工难度大。本文将对钻孔灌注桩基础施工技术的应用特点、施工技术的实施工序提供一定的参考和借鉴价值。
1 钻孔灌注桩基础施工技术的应用特点
钻孔灌注桩基础是一种广泛应用于建筑工程的基础形式,其施工技术应用特点主要有四个方面:承载性高、适用性强、性价比高以及抗震性强。
1.1 承载性高
钻孔灌注桩基础的承载力主要来自桩身与周围土体之间的摩擦力和土体的侧阻力。由于采用了钻孔灌注的方法,桩身与土体之间的接触面积大,摩擦力和侧阻力得到充分发挥,因此其承载性能比常规的桩基础更高。
此外,在施工过程中,可以根据地下不同层位的土体情况调整孔径和灌注混凝土的配合比,既保证了钻孔灌注桩基础的承载能力,又能够充分利用地下土体的承载能力,提高基础的承载能力[1]。
1.2 适用性强
钻孔灌注桩基础的适用范围非常广泛,不仅适用于各种建筑物的基础,还可以用于桥梁、隧道、码头等工程的基础。其适用性主要体现在以下几个方面:
(1)钻孔灌注桩基础施工时不会产生振动和噪音,适用于对环境要求较高的场所,如住宅区、医院等。
(2)钻孔灌注桩基础可以根据地下土体的情况进行调整,适用于各种地质条件下的工程。
(3)钻孔灌注桩基础的直径和长度可以根据工程需要任意调整,适用于各种建筑物的基础。
1.3 性价比高
钻孔灌注桩基础虽然施工难度较大,但是由于其施工速度快、无需大量的土方工程以及施工过程中不会产生振动和噪音等优点,使其在性价比方面具有很大的优势。
与常规的桩基础相比,钻孔灌注桩基础需要的工程量较少,施工周期较短,因此其施工成本相对较低。此外,由于其施工过程中不会对周围环境造成影响,避免了环保问题和邻里纠纷,从长远看也有利于降低工程的总成本。
1.4 抗震性强
钻孔灌注桩基础的抗震性能较好,这是由于其桩身的直径较大、长度较深,能够有效地抵抗地震力的作用。此外,由于钻孔灌注桩基础采用了先钻孔、后灌注的施工方法,使得灌注混凝土与土体之间的接触面积大,能够有效地提高基础的整体刚度和稳定性,从而提高了其抗震性能。
钻孔灌注桩基础是一种应用广泛的基础形式,已成为现代建筑工程中不可缺少的一种基础形式[2]。
2 桥梁工程中钻孔灌注桩基础施工技术的实施工序
钻孔灌注桩基础施工技术是一种常用于桥梁工程中的基础施工技术,具有施工周期短、强度高、承载力大等优点。然而,其施工过程中存在着一些技术难点,需要对施工工序进行明确,科学应用施工技术,从而保证工程质量和安全,下面将介绍钻孔灌注桩基础施工技术的实施工序,为相关从业人员提供参考。
2.1 明确施工工序,科学应用钻孔灌注桩基础施工技术
钻孔灌注桩基础的施工工序包括:预验孔、钻孔、清孔、埋筒、灌注、钢筋笼制作、钢筋笼安装、补灌、测量等。在施工过程中,需要科学应用钻孔灌注桩基础施工技术,确保施工质量和安全。在进行施工前,需要进行预验孔,以确定地下水位、土层结构、地下障碍物等情况,为后续施工提供依据。钻孔时,需要根据设计要求,选取合适的钻具和钻头,严格控制钻孔的直径和深度,以确保孔壁的垂直度和平整度。
清孔是钻孔灌注桩基础施工过程中的一个重要环节,必须认真执行。清孔时,需要采用合适的清孔工具,保证孔壁的平整度和垂直度,避免孔壁塌方。同时,还需要注意清孔时产生的废弃物的处理问题,以保护环境。为了确保钻孔灌注桩基础的安全和稳定性,需要在孔内埋设护筒,并严格控制护筒的位置和深度。护筒的长度要求必须符合设计要求,同时还需要注意护筒与孔壁之间的间隙,以保证灌注质量。
灌注是钻孔灌注桩基础施工的关键环节,如图1,需要严格按照配合比进行施工,确保混凝土的强度和稳定性。同时,还需要注意灌注工艺中的浇筑速度、浇筑高度、振捣次数和时间等要素,以确保灌注质量。钢筋笼是钻孔灌注桩基础中的重要构件,需要精准把控施工技术。钢筋笼制作时,需要严格按照设计要求进行加工和制作,并做好防锈处理。钢筋笼安装时,需要注意保证笼体的垂直度和平整度,以确保钢筋笼的稳定性[3]。
图1 钻孔灌注桩
补灌是灌注过程中的一个重要环节,需要根据孔口情况和灌注质量进行补灌。补灌时,需要注意补灌高度和补灌速度,以保证补灌质量。测量是钻孔灌注桩基础施工过程中的一个重要环节,需要严格按照设计要求进行测量,并及时记录数据和做好标记。测量时,需要注意测量工具的精度和稳定性,以保证数据的准确性和可靠性。
2.2 动态制定科学的施工方案,增强工程质量
钻孔灌注桩基础是桥梁工程中常用的一种基础形式,它是通过钻孔将钢筋混凝土灌注到孔内,利用固结反力达到支撑桥梁的目的。钻孔灌注桩基础施工技术的动态制定可以增强工程质量,保证工程的安全性、可靠性和经济性。
钻孔灌注桩基础施工技术的动态制定可以根据不同的地质条件和桥梁结构形式,制定出科学的施工方案。在桥梁工程中,地质条件和桥梁结构形式各不相同,需要结合实际情况进行施工方案的制定。例如,在软土地区,需要采取加固措施,如采用加固钢筋或钢管的方式,以提高钻孔灌注桩基础的承载力和稳定性。而在河岸或海岸线上,需要采取防水措施,如采用聚氨酯等防水材料,以避免水的渗透导致基础失稳[4]。
钻孔灌注桩基础施工技术的动态制定可以提高施工效率和工程质量。在施工过程中,需要根据实际情况进行动态调整和改进,以保证工程质量和施工效率。例如,在钻孔灌注桩基础施工过程中,可以采用机械化施工方式,如钻孔机、灌注泵等设备,以提高施工效率和质量。此外,还可以采用无人机等新技术,对施工过程进行监测和控制,以确保施工质量和安全。
钻孔灌注桩基础施工技术的动态制定可以提高工程的可持续性。在施工过程中,需要考虑到环境保护和资源节约的因素,以实现工程的可持续发展。例如,在钻孔灌注桩基础施工过程中,可以采用可再生能源,如太阳能或风能,以减少对非可再生能源的依赖,并降低环境污染和碳排放。
2.3 提前做好施工准备,注重技术较低管理
钻孔灌注桩基础施工技术施工前需要进行充分的准备工作,以确保施工的顺利进行。
需要制定详细的施工方案,并准备好所需的施工设备和材料。同时,需要进行现场布置和标识,确保施工现场的安全。还需要对施工人员进行培训和管理,提高施工人员的技术水平和安全意识。在制定施工方案时,需要注意以下几点:
(1)根据实际情况确定施工时间、施工人员、施工机具等要素,以确保施工的顺利进行。
(2)根据设计要求确定钻孔深度、孔径、孔距等参数,并结合地质情况、孔壁稳定性等因素进行动态调整。
(3)根据钻孔灌注桩基础的特点,制定合理的灌注工艺和钢筋笼制作、安装工艺,以确保施工质量和安全。
(4)制定合理的施工计划和进度,以确保施工的有序进行,避免延误工期。
2.4 埋设护筒,严格控制施工误差
在钻孔灌注桩基础施工过程中,需要埋设护筒,如图2,以保证孔洞的直径和深度符合设计要求,并严格控制施工误差。护筒是一种金属管材,用于保护钻孔壁面,避免土壤塌方和孔壁的损坏。在施工过程中,需要根据设计要求选择合适的护筒,并严格按照要求进行埋设[5]。同时,需要注意控制施工误差,包括孔径误差和孔深误差。在施工过程中,需要对孔径和孔深进行实时监测和调整,以确保符合设计要求护筒的埋设需要注意以下几点:
图2 埋设护筒
(1)根据设计要求确定护筒的位置和深度,并严格控制护筒的垂直度和水平度,以避免施工误差。
(2)在护筒周围填充灌浆材料,以保证护筒的牢固性和密封性。
(3)在灌注过程中,要注意控制浆液的流动速度和浆液的浓度,以确保护筒内部的清洁和稳定性。
2.5 科学调整混凝土配比,增强灌注质量
混凝土的强度是影响灌注桩基础承载能力和稳定性的重要因素。为了确保混凝土的强度,需要根据混凝土的用途和施工条件进行配比。在桥梁工程中,需要使用高强度混凝土,以满足灌注桩基础的承载要求。因此,在混凝土配比中,需要选用高强度水泥、优质骨料和适量的掺合料,以确保混凝土的强度。还有混凝土的流动性也是影响灌注桩基础施工质量的重要因素。在灌注桩基础施工中,需要将混凝土灌注到孔洞中,并填满整个孔洞,以确保灌注桩基础的承载力和稳定性,在混凝土配比中,需要控制混凝土的黏度和流动性,以确保混凝土可以顺利地灌注到孔洞中,并填满整个孔洞。
最后,混凝土的耐久性也是影响灌注桩基础使用寿命的重要因素,在桥梁工程中,灌注桩基础需要承受长期的荷载和环境影响,因此需要具有较好的耐久性。为了确保混凝土的耐久性,在混凝土配比中需要选用合适的掺合料,以增强混凝土的抗渗性、抗冻性和抗腐蚀性。
2.6 精准把控钢筋笼施工技术,加强保护层安全管理
在钢筋笼的制作过程中,要严格按照设计要求进行制作,钢筋的型号、直径、间距等要求都要严格执行。其次,在钢筋笼的制作过程中,要注意钢筋的弯曲和焊接。钢筋的弯曲和焊接是钢筋笼制作过程中关键的环节,其质量的好坏直接关系到钢筋笼的稳定性和安全性。要采用专业的钢筋焊接设备和技术,确保焊接的牢固性和质量,在钢筋笼的制作过程中,还要注意钢筋的防锈措施,在钢筋笼制作完成后,要对钢筋进行防锈处理,以保证钢筋笼的使用寿命和安全性。
其次,在钢筋笼的施工过程中,要注重加强保护层的安全管理。保护层是指钢筋笼外部的混凝土,它是保护钢筋免受外部环境侵蚀和损坏的关键层。保护层的厚度和质量的好坏直接关系到钢筋笼的稳定性和安全性。要加强保护层的施工质量和安全管理,采取一系列措施,确保保护层的厚度和质量符合设计要求。其中,施工中要注意保护层的均匀性和光滑度,保证混凝土的密实度和牢固性。
在钻孔灌注桩基础施工技术中,钢筋笼的精准把控和保护层的安全管理是非常关键的工作,对工程的稳定性和安全性起着至关重要的作用。要加强对钢筋笼施工技术和保护层安全管理的研究和探索,提高施工质量和安全管理水平,为桥梁工程的发展和建设提供坚实保障[6]。
2.7 认真检查孔径与孔深,积极开展清孔工作
钻孔灌注桩的孔径和孔深是施工质量的关键指标,需要认真进行检查和调整,以确保其符合设计要求。在施工过程中,需要对孔径和孔深进行实时监测和调整,及时发现和解决施工中存在的问题。同时,需要积极开展清孔工作,清除孔洞内的杂物和泥土,保证孔洞的通畅和孔壁的平整。
2.8 运用钻孔及制浆技术,加强孔内壁保护
钻孔灌注桩施工过程中,孔洞内壁容易受到损坏和污染,影响施工质量。因此,在施工过程中,需要运用钻孔及制浆技术,加强孔内壁保护。钻孔及制浆技术是一种将水泥浆注入孔洞内壁的技术,能够增强孔洞的稳定性和孔壁的保护性。在施工过程中,需要根据孔洞的深度和孔径选择合适的制浆设备和制浆材料。同时,需要对制浆过程进行实时监测和调整,确保制浆质量和配比符合要求。在制浆过程中,还需要注意保护孔洞内壁,避免损坏和污染。
钻孔灌注桩基础施工技术是一种常用于桥梁工程中的基础施工技术。在施工过程中,需要明确施工工序,科学应用施工技术,动态制定科学的施工方案,提前做好施工准备,注重技术较低管理,埋设护筒,严格控制施工误差,科学调整混凝土配比,精准把控钢筋笼施工技术,认真检查孔径与孔深,积极开展清孔工作,以及运用钻孔及制浆技术,加强孔内壁保护,从而保证施工质量和安全。
3 结语
钻孔灌注桩基础施工技术是一种在桥梁工程中广泛应用的基础施工技术,具有承载性高、适用性强、性价比高、抗震性强等特点,但施工难度大。在施工过程中需要注意控制灌注深度和速度,钢筋笼的安装应按照设计要求进行,养护期间应保持桩体湿润。因此,只有在严格按照规范要求进行施工的情况下,才能确保钻孔灌注桩基础的稳定性和耐久性。因此,在进行钻孔灌注桩基础施工时,需要严格按照规范要求,科学应用施工技术,加强施工管理和监督,以确保施工质量和安全。