钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工探讨

2020-11-16 01:50杨兵
关键词:钻孔灌注桩桥梁工程

杨兵

摘 要:桥梁工程是社会基础设施中的关键组成部分,钻孔灌注桩施工技术常常用到,必须在合理的操作下,尽可能发挥出技术的最大优势,有效提升工程质量。基于此,本文逐一分析了钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的应用,希望能够有效提升最终的施工水平,促进桥梁工程行业的进步和发展。

关键词:桥梁工程;钻孔灌注桩;钢筋笼

1 钻孔灌注桩的施工技术要点

1.1 钻孔前的准备工作

严格按照监理方确定的导线、标高控制点施工,加强桩基础平面、高程指标的调控。遵循桥梁工程设计图纸,对桩位进行放样处理,经过监理审核,正确无误后清理掉桩位周边存留的杂物,整顿工程场地。将与施工相关的机械器具准备齐全,如冲击钻机、钻架、掏渣筒等,指派专人检查设备性能指标,试运设备,确保使用过程安全。保证钢筋、水泥、砂石等各类原材料充足,物料质量检查验收、复检后,妥善存管。

1.2 敷设护筒

灌注桩施工过程中,施工方选用厚度为3mm的钢板制作钻孔初护筒,高程范围3~4m,内径是设计桩径的+0.02m,敷设护筒时要求其比黄体顶高出约60m,并保证护筒底侧壁淤泥层高程偏低。埋设护筒时采用震动锤震动推进,垂直方向敷设护筒,桩位钢护筒与桩体中心误差≤50mm,护筒倾斜误差≤1%。

1.3 泥浆制备系统

按照各桩位的投用量设定泥浆池与废浆池容量,每台机器单独使用一个循环池,选用原土制造泥浆,若遇到砂层不良地质层时,投入适量膨润土,使泥浆制备效果符合灌注桩施工要求。制备泥浆阶段应符合以下要求:(1)黏度:普通地层15~22s,松动砂层18~28s;(2)含砂率:前期制备的泥浆<4%,循环泥浆≤8%;(3)pH为7~10;(4)密度:在黏土、砂土与厚夹砂层、砂卵石层分别是1.0~1.5kg/L、

1.1~1.3kg/L、1.2~1.5kg/L。

1.4 成孔与清孔

选用TXB-IOOOA型回转钻机拉动笼式合金钻头,一般需要1~1.5d完成单根钻孔灌注初成孔与清孔施工。施工过程中,2台钻机按照先离后岸的流程共同一座引桥的施工工程。钻机就位后,对底座、顶部构件加固处理,以防位移偏移。顶部起吊滑轮缘,保证转盘与初孔中心处于同一条铅垂线内,控制偏差≤20mm,确保钻孔初垂直误差值和5%桩体长度的设计要求相吻合。在钻进作业开展前期,工作人员先启动泥浆泵,使其空转一段时间,待泥浆输注至孔口后钻进操作。钻孔施工中,控制进尺速度与钻压指标,采用低压缓慢钻进的方法,待钻进深度达1.0m后,调整到常规速度完成剩余钻进任务。钻孔洁净度及孔底沉渣厚度,是桥梁工程施工阶段灌注桩承载力达标的重要。通常需要2次清孔操作,在终孔后进行第一次清孔,吊装钢筋笼后进行第二次清孔。第一次清孔时形成较大冲击力,清除大多数泥沙,清洁效果较好。第二次清孔时借助粗导管,形成的冲击力偏小,认真观测孔头状态的观测,以防孔洞意外坍塌。2次清孔作业结束后,检测清孔效果,端承桩、摩擦桩孔底沉渣厚度分别<50mm、<150mm。

1.5 设置钢筋笼

钢筋笼纵筋下料时,严格按照钢筋笼大样图要求,对接时焊口符合相关标准,按规范错位安放,同一横截面内接口数不能超出总数的50%。选择闭合式圆箍焊接箍筋,将其安设在纵向钢筋中,焊牢纵向钢筋交汇位置,可提高钢筋笼结构稳定性,防止吊运钢筋笼时出现永久性形变。将螺旋箍设置在纵向钢筋外侧,维持不同位置焊接质量的匀称度,根据工程要求设置间距。加强平整度指标的控制,控制偏差≤50mm。钢筋笼制作成型后,经质检人员验收合格后便可设置与安装。吊装钢筋笼的桩孔清洁度达标后,标识钢筋笼吊装高度。待钢筋笼进入桩孔后,结合其保护层设置情况,调度、加固处理,确保稳定。

1.6 灌注混凝土

本项目灌注桩施工阶段,拟选用自制螺纹接头法兰导管开展水下混凝土浇筑作业。在搅拌站集中拌和混凝土,手推车运送,要求混凝土坍落度<18cm,提升速度>2m/h,敷设管深度为3~6m,严禁出现埋管过深而拔出混凝土面的状况,留取试样,结合相关标准采用草毡覆盖、洒水养护处理。本工程桩体水下混凝土制备原材料用42.5#硅酸盐水泥、碎石(粒径≤40mm)为粗骨料,细骨料中砂。配制的混凝土强度应>15%,含砂率控制在50%为宜,水灰比0.45。为保证拌和后混凝土的和易性,運输、灌注阶段少出现或不出现离析问题,塌陷度调控在15~22cm。通过灌注水下混凝土,可优化灌注桩的成桩质量。灌注混凝土前期相关人员落实相关准备工作,保障维持灌注过程的连续性。单桩混凝土灌注时间≤6h,上升速度>2m/h。灌注阶段联合使用内径为250mm、壁厚>5mm的导管,导管首节管>6m,标准节长2m。将导管居中安设在桩孔内部,导管底和孔底相距50cm。正式灌注前,将适量水泥砂浆放置在储料斗,后灌注混凝土,当观测到储料斗内初灌混凝土适量后,可截断隔水塞,将混凝土灌注至桩孔内。

2 钻孔灌注桩施工技术在桥梁施工中的注意事项

首先,施工前,应先进行现场勘查,注重施工图纸的细节,审查施工规范,完善相应的技术指标和安全措施,与工程标准相符合,制定出针对性的预防方案,灵活应对突发状况,保证工程按照规定进程顺利进行。注重材料的选购环节,在全面对比的基础上,使用性能最佳的施工材料,必须具备合格证和生产许可证,达标后才能进行购买使用。运用材料钱,先测试水密性承压,另外,应监督管理承包商,控制桩位的偏差,必须缩小在规定范围内,检查护筒高低,钻杆保持垂直,使护筒能够稳固运行。同时,应抽检成孔时候进出泥浆的指标,调整超标或者不足现象,加强记录专员的监督,对整个过程的各项参数进行详细记录,并合理保管以供后续使用。

3 结束语

钻孔灌注桩在桥梁桩基础施工领域中应用的较多,能够使桥梁桩基础的稳定性得到有效提升。施工方应结合实际地质条件,选择合适的施工设备,制定出完善的施工技术方案,按照规定步骤,有序组织各环节施工作业,严格按照规范要求组织施工作业。同时,应合理把握各个环节之间的关系,加强质量控制,顺利完成施工项目,实现最大化的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]郭云风.浅谈道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术[J].智能城市,2020,6(06):162-163.

[2]杨健.聚合物泥浆在旋挖钻孔灌注桩施工中的应用[J].价值工程,2020,39(08):113-115.

[3]翟光耀.钻孔灌注桩施工技术在城市道路工程中的应用[J].建筑技术开发,2020,47(05):63-64.

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