路桥施工中的钻孔灌注桩施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2016-10-20
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路桥施工中的钻孔灌注桩施工技术分析

李世洪

重庆江河工程建设监理有限公司重庆404100

【摘要】作为公路桥梁施工中的核心部分,钻孔灌注桩的施工技术关系着其整体的施工质量,任何一个环节出现技术问题都会影响整体的施工状况,因此在实际的施工过程中,需要控制好钻孔灌注桩的施工的技术要点,以提高后期使用过程中的稳定性和可靠性。

【关键词】路桥工程;钻孔灌注桩;施工技术

引言

在科学技术快速发展的当下,居民生活质量有了很大的改善,在汽车逐渐增多的当下,人类对路桥承载力有了更多的要求。为减小成本,提高路桥承载力,在施工中,不可避免钻孔灌注桩施工技术。钻孔灌注桩作为隐形工程,很容易对施工带来问题与威胁。对此,在现代钻孔灌注桩施工中,必须做好质量控制,这样才能保障施工质量。

一、钻孔灌注桩的概况

钻孔灌注桩自问世以来,广泛应用用于工业建筑、高层楼宇、水利水电及市政道路桥梁等工程建设中。同时,在这些工程实践活动中,钻孔灌注桩的设计理论和施工技术也在不断发展和完善。钻孔灌注桩是通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。可将灌注桩分为以下几种:沉管灌注桩、钻孔灌注桩等。钻孔灌注桩作为其重要的组成类型,对比沉管灌注桩施工,其优点在于具有较小的施工噪音与振动。同时还可应用于各类地基,其施工质量是否优质直接影响着桩的承载力。在施工过程中,往往会出现塌孔、缩径、堵管等问题,为避免此类问题的出现,需做好加固措施。要求灌注桩施工中沿桩钢筋笼外壁进行钢管埋设,桩混凝土强度与施工规定相符后,可利用钢管将水泥浆液在压力作用下向桩端碎石层孔隙内压入,以此形成一个强度较高的整体。同时在压力作用下水泥浆液可从桩端在碎石层孔隙内扩散,于单桩范围而言,扩散到四周等于端部直径增加,向下扩散等于桩长增加,群桩范围全部浆液连接,将碎石层连接成为一个整体,达到全部碎石层与结构承载力需求相符。

二、钻孔灌注桩技术在公路工程施工中的应用

1、埋设护筒

埋设护筒在整个工程施工中有着非常重要的作用,并且也影响着工程的施工质量,因此在护筒设置时,要做好护筒的埋设质量。通常情况下,护筒内径与桩径相比需要高出一定的范围,可以控制在20cm~40cm,同时护筒的高度也要控制在2m以上的范围,这样护筒的高度相比地面的高度会相对较高,并且范围距离也必须要达到相应的要求。其中护筒的中心线要重合与桩中心,同时也要保障误差控制在50mm左右,而采用埋设法进行施工时,要注意分层的护筒底部以及附近周围的黏土是否存在分层,如果控制不好,那么埋设护筒的质量也会受到很大的影响。

2、泥浆制备

泥浆主要是通过水、黏土以及添加剂等多种材料组成的,其中钻孔泥浆的制作是非常重要的一个环节,钻孔泥浆的作用主要有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具及增大静水压力等,在制作的过程中,泥浆需要按照不同的配合比来加以完成,高质量的泥浆可以有效的避免出现塌孔的问题,因此泥浆的调制还需要经过多次的循环调制来加以完成。其中必须要遵循钻孔的基本方式以及地层的实际情况来对泥浆的粘稠度进行确定,并且泥浆的稀释度也要保证在一定的范围内,这样在保证泥浆的排渣能力以及护壁效果时也有非常重要的作用,因此泥浆过稠和过稀都会影响到钻孔的质量。

3、钻进施工

第一,钻进过程中,施加到钻具上的压力不能过大,尤其是在回填土和亚黏土层,优选不加压,当钻进到岩层时,应采取减压钻进,采用正、反循环(含潜水钻)和冲击钻施工时,钻进过程中需泥浆护壁,泥浆的制作要求符合规范要求,其浓度的大小直接影响着钻进速度和成孔质量,浓度过小,虽可加快钻进速度,但不利于护壁,泥浆过浓,不仅减缓钻进速度,还会影响成孔垂直度,泥皮过厚对后期混凝土灌注也会产生一定的影响,钻进过程中泥浆比重应控制在1.2g/cm3左右,利于成孔质量和施工进度。

第二,钻进过程中难免会有突发情况发生,如果中间需停止钻进工作,为防止泥浆沉淀或坍孔埋钻发生,必须将钻头提出孔外,并对孔口进行遮蔽防护,避免人员和物件坠入孔内,发生安全事故,定时向孔内注入清水,保证孔内水头高度,避免泥浆渗漏过多导致坍孔,必要时可补充泥浆。

4、清孔

当钻孔满足设计要求后,必须及时清孔,主要清理多余泥浆与残渣,同时做好含砂率、泥浆密度与黏度的控制,通常含砂率要低于8%。只有满足清孔质量后,才能达到设计与施工要求,顺利进入下一道工序施工中。

5、钢筋笼制作及安放

遵循设计要求与钻架起吊高度进行钢筋笼整节或分节制作,其制作完成时间必须在清孔作业前结束,并对其质量进行检测,确保质量符合施工要求后才能应用于施工当中。必须保证分段骨架不存在变形等情况,同时错开其接头位置。将垫块安置在钢筋笼外边可以对保护层起到良好的控制作用,将其竖向间距控制在2米左右,横向要设置4处以上。

6、导管安装

在下导管前,要对导管进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试验。进行水密试验的水压不应该小于孔内水深1.3倍的压力,也不应该小于导管壁和焊接缝可承受灌注混凝土时最大内压力的1.3倍。

7、水下混凝土灌注

我们都知道,灌注混凝土以前,必须要做好的工作是终孔检测。混凝土运输到达灌注地以后,相关人员必须要严格检查坍落度和均匀度,经过检查之后如果实际情况达不到相关标准,那么必须要进行二次拌和,假如二次拌和以后仍然达不到相关标准,那么严禁实际使用。需要注意的是,施工中采用的搅拌机必须能够在规定的时间内完成任务。首批混凝土初凝时间必须要比实际灌注时间稍高。第一批混凝土灌注到孔内,时间必须控制在10分钟以内。假如施工人员预测,首批混凝土初凝时间少于预测灌注时间,采取的措施是添加合适的缓凝剂。另外,向监理工程师呈上孔底和孔身的检查报告,监理工程师认可之后,并且完成安放钢筋骨架的任务之后,开始灌注混凝土,灌注混凝土的间隙时间最好控制在半个小时左右,灌注速度控制在每小时15米左右。如果当时的温度较低,低于零摄氏度,则需要采取保温措施。需要注意的是,如果灌注混凝土环节当中有泥浆流出来,相关人员要做好引流工作,这样做的目的是避免环境受到污染。实际浇筑混凝土的过程当中,相关人员必须要及时拆除导管,但是必须要确保导管埋入混凝土顶面以下两米左右。要想将桩顶混凝土质量提高,那么混凝土的灌注高度不能比桩顶低,甚至要高出桩顶至少1米。关于多余部分,相关人员要在尚未接桩前凿出,桩头不能存在松散层。

结语

在路桥工程施工过程中,钻孔灌注桩成为地基处理的重要形式,并得到了广泛的应用,在其施工过程中需要严格把关施工操作的正确性,减少施工质量问题出现的概率。通过以上文章介绍可知,通过合理设置施工平台、严格泥浆配制、确保成孔质量、加强灌注混凝土的质量控制以及注重环境保护等要点进行工程施工,可以有效的提高桩基础工程的施工质量。除此之外,针对不同的地质条件需要制定不同的施工方案,在保证工程顺利开始施工的同时,合理、有序的安排其施工环节,进而达到缩短施工进度的目的,从而减少工程的施工成本,以取得施工工程的最大化经济效益。

参考文献:

[1]张志辉.路桥施工工程中钻孔灌注桩施工技术分析[J].技术与市场,2015,07:232-233.

[2]齐国立.路桥施工工程中钻孔灌注桩施工技术的应用分析[J].科技传播,2014,09:167-168.

[3]张伟.房屋路桥工程中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].中国房地产业.2015.8