浅谈桥梁钻孔灌注桩基础施工工艺

(整期优先)网络出版时间:2020-12-01
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浅谈桥梁钻孔灌注桩基础施工工艺

高帅张琦娴

中铁北京工程局集团第二工程有限公司 湖南长沙 410000

摘要:现阶段,在我国桥梁工程项目中,钻孔灌注桩技术属于较为常用的新型施工技术。该技术通过机械钻孔形成桩孔,利用泥浆的循环流动将钻渣排出孔外,并向孔内安放钢筋笼、灌注混凝土最终形成桥梁桩基。钻孔灌注桩技术适用于各种地质条件,且可供选择的设备类型较多,施工方便,能够有效提高施工生产效率,同时,还具备承载力高、沉降量小等优点,在我国桥梁建设中被广泛应用。

关键词:桥梁钻孔灌注桩;基础施工;工艺

1桥梁钻孔灌注桩基础概述

钻孔灌注桩施工技术在各类桩基施工方法中,适用范围最广,功能上划分有抗浮、承压、支护等等不同作用,而桥梁桩基主要利用钻孔灌注桩的承压性能,充分发挥这类桩基础承载力高、沉降量小以及适用各种地质条件的应用优势,为桥梁施工质量和整体功能的实现创造有利条件,目前,钻孔灌注桩技术在我国桥梁工程实践应用中已取得了良好的成效。为确保桩基质量,钻孔灌注桩施工过程中要严格按工艺流程执行,控制好钻孔、钢筋笼吊装、水下混凝土灌注等各道施工工序,处理细节,确保桥梁桩基础性能良好。

2桥梁施工中钻孔灌注桩施工工艺的应用

2.1准备阶段

在钻孔灌注桩施工之前,须熟悉设计文件,并对现场的施工环境和地质条件进行充分调查,确定安全可行的钻孔工艺,这样方能够为后续工作的顺利进行打下坚实基础。常用的钻孔方法主要有冲击钻、回旋钻和旋挖钻,三种钻孔方法要经过切实的调查研究,结合工程实际,从工程地质、施工进度、施工安全、场地条件、钻孔深度及环境影响等方面综合考虑。在选定钻孔工艺后,复核控制桩位及高程,平整场地以及设备进场。

2.2埋设护筒

在钻孔灌注桩施工过程中,埋设护筒是第一个关键环节,要严格把控施工质量,为后续施工创造条件。在实际施工过程中,一定要保证护筒埋设位置的精度,使用高精度全站仪进行精确放样。在测设好的位置埋设护筒,旋挖钻施工时其内径大于钻头直径200mm,冲击钻施工时其内径大于钻头直径400mm,护筒采用的钢板厚度不小于5mm,埋设的深度根据土层情况和地下水位高程情况确定,在埋设的过程当中,护筒顶端要高于地面一定距离,一般为30cm。

2.3钻孔

在钻孔灌注桩施工之前,要认真熟悉设计文件,明确桩长、孔位、孔深、入岩深度等相关要求,施工时严格按照图纸和规范的要求进行,尽可能的减少实际施工中的各项误差。开孔的孔位必须准确,应使初成孔壁竖直、圆顺、坚实,在钻机钻进过程中,按要求捞取渣样,施工过程中及时与设计地质情况进行对比分析,对地质情况出入较大者,及时与监理、勘察设计等单位联系,采取措施。

此外,桥梁钻孔灌注桩钻进过程中,应根据地质情况,采用优质泥浆进行护壁,当在黏性土中钻孔,且塑性指数大于15,浮渣能力满足施工要求时,利用孔内原土造浆护壁。钻孔应一次成孔,不得中途停钻。钻孔灌注桩在成孔过程中、终孔后以及灌注水下混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查,主要包括:孔位、孔深、孔形和孔底沉渣等,其中,孔深不小于设计深度,成孔直径不得小于设计尺寸,混凝土灌注前孔底沉渣对于柱桩不大于5cm,对于摩擦桩不大于10cm。

2.4清孔

清孔处理的目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆比重、含砂率等符合设计和规范要求,为水下混凝土灌注创造良好的条件。清孔分两次进行,当钻孔达到设计深度并检查合格后,进行第一次清孔;安放完成钢筋笼及导管后,准备浇注水下混凝土之前,进行第二次清孔,以便将下笼过程中产生的新沉渣清除。现场一般采用正反循环泥浆的方式进行清孔。

2.5钢筋笼制作与吊装

钢筋笼骨架在钢筋场内分节制作,主要采用滾笼机进行,各节段主筋和螺旋箍筋绑扎、焊接牢固后,安装和固定声测管。钢筋骨架保护层采用耳筋或者轮形垫块,沿钻孔竖向每隔2m设置一道,作为骨架的保护层。

钢筋笼临时存放的场地必须保证平整、干燥,使用时按顺序装车运出,钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。钢筋笼入孔时,由汽车吊进行吊装,吊装采用两点起吊,第一吊点设在骨架的上部,第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间,同时应采取措施对起吊点予以加强。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位,保持垂直,轻放、慢放入孔,入孔后应徐徐下放,不宜左右旋转,严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼、声测管等连接,应保证连接质量和上下轴线一致。

2.6水下混凝土灌注

钢筋笼定位后,在4h内灌注水下混凝土,桩身混凝土应一次灌注完成,不得中途停顿。在灌注前,导管要进行水密承压试验和接头质量检查,下口和孔底部的间距控制在40-60cm之间,首盘混凝土灌注时,导管埋深不小于1m,灌注过程中导管埋深在2-6m之间。整个钻孔桩灌注施工的过程当中,要保持连贯性。

2.7桩基检测

桩基检测一般分为单桩承载力检测和桩身完整性检测,承载力检测一般在试桩上完成,单桩承载力检测主要是为了确定单桩竖向所能承载的极限抗压能力,以此来判断竖向抗压承载能力能否满足到设计的要求,同时也可以复核地质勘察报告的准确性;桩基完整性检测是对施工质量的检测,通过检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度等,确定桩身混凝土的强度、连续性、密实性是否良好,有无气孔、松散结构或断桩情况的发生,确保桩基实体质量满足设计要求。

3提升桥梁钻孔灌注桩基础施工技术应用水平的策略

3.1严格把控施工技术应用流程

在应用钻孔灌注桩施工技术时,人们需要对其各个环节进行严格把控,为技术应用水平提升打下基础。其间应注重运用全过程控制理念及精细化管理理念,健全钻孔灌注桩施工技术应用的过程控制机制,控制好技术应用效果的影响因素。同时,加强精细化管理和信息化管理,处理好钻孔灌注桩施工中的细节问题,满足其施工技术科学应用要求。

3.2选择质量可靠的原材料

桥梁桩基础的原材料选用,关系着钻孔灌注桩的整体质量,因此,人们要选择质量可靠的原材料。一是要建立并完善材料质量检查评估机制,禁止使用劣质材料,使施工材料的质量符合规范和设计要求;二是原材料的质量提升,能够使桥梁桩基础施工更加高效、优质。因此,要关注原材料在桥梁桩基础中的应用效果,分析各种材料对成桩质量的影响,保证工程实体质量。

3.3加大施工人员的培训力度

桥梁钻孔灌注桩的施工人员必须具有良好的基本素质及专业能力,施工技术过硬。因此,要根据钻孔灌注桩施工要求,积极开展专业培训,同时建立激励机制,提高施工人员的综合素质,规范操作行为。此外,施工单位应保持高度的责任感,深入分析桥梁桩基础的施工状况,不断积累钻孔灌注桩施工经验,以提升施工技术应用水平。

4结语

综上所述,钻孔灌注桩施工工艺十分复杂,施工单位要善于发现施工存在的问题,及时纠正施工中存在的各项误差,加强对各技术指标的管控,确保施工技术指标符合设计和规范的要求。同时,要加强对材料质量和性能进行全方位检测,选择信誉高、质量过关的供应商,保证材料符合桥梁桩基的施工要求。所以,想要提升桥梁桩基的施工质量,就必须要对每一个环节进行严格监管,从实际情况出发,合理选用钻孔灌注桩工艺,总结经验,进行不断地优化和完善。

参考文献

[1]陶明柱.桥梁工程施工中旋挖钻孔灌注桩施工技术的应用[J].科学技术创新,2018(35):126-127.

[2]彭波.桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术应用研究[J].黑龙江交通科技,2018,41(07):146-147.