关键词:市政桥梁;桩基施工;反循环钻成孔技术
引言:当桩基施工进行时,需对科学合理的施工技术进行选择,并遵循有关规定进行施工。反循环钻成孔技术,作为桥梁桩基施工中的先进技术,属于钻孔灌注桩施工技术。相比其他钻孔灌注桩施工技术,反循环钻成孔技术具有明显的优势,使用反循环技术进行钻成孔不但可以增加施工的速度,而且可以提升冲洗液的使用率,最终减少工程的投资成本。
1反循环钻成孔技术的使用范围和应用原理
通常情况下,施工中出现淤泥底层、粉土地层、砂土底层、砂砾层时,都采用反循环钻成孔技术,而且对于软岩石采用圆锥式钻头进行施工,对于硬岩石采用滚轮式钻头进行施工。对于自重湿陷性黄土层以及没有地下水的地层,或者是大卵砾石层、大孤石层,一般不适宜采用反循环钻成孔技术,如果采用这种技术就会影响施工的效率,在实际施工中,要依据工程的实际情况采用反循环钻成孔技术,才能够达到施工效果。
2施工特点
(1)反循环施工法是在静水压力下进行钻孔作业的,故护筒的埋设是反循环施工作业中的关键之一;
(2)要使反循环施工法在无套管情况下不坍孔,必须具备5个条件:①确保孔壁周围的静水压力在0.02MPa以上,护筒内的水位要高出地下水位2m以上;②泥浆造壁。在钻进中,孔内泥浆一边循环一边对孔壁形成1层泥浆膜。泥浆的作用是将钻孔内不同土层中的空隙渗填密实,使孔内漏水减少到最低限度;保持孔内有一定水压以稳定孔壁;延缓砂粒等悬浮颗粒的沉降,易于处理沉渣;③保持一定的泥浆比重。在粘土和粉土层中钻进时泥浆比重取1.02~1.04;在砂和砂砾等容易坍孔的土层中钻进时,必须使泥浆比重保持在1.05~1.08;④钻进时保持孔内缓慢的泥浆流速;⑤保持适当的钻进速度。钻进速度同桩径、钻深、土质、钻头的种类与钻速及扬水能力有关,在砂和砂砾层中钻进需考虑泥膜形成所需的时间;在粘性土中钻进则需考虑泥浆泵的能力并需防止泥浆浓度的增加;
(3)反循环钻机的主体可在与旋转盘离开30m处进行操作,这使得反循环法的应用更加方便;
(4)钻进时钻头不需每次上下排弃钻渣,只要在钻头上部逐节接长钻杆(每节长度一般为3m),就可以进行深层钻进,与其它的桩成孔法相比,越深越有利。
3市政桥梁桩基反循环钻成孔应用方式
3.1分析桥梁桩基施工的工艺
确认桥梁桩基的施工流程后,项目部的有关管理人员就需努力分配做好前面的准备工作,配备工程中所需的设施、设备和材料等,其中包含对施工范围的检测、划线、配备人员、准备护筒、灌注时所需的装备、振捣的机械、运输使用机械等一系列的工作。因此前面的预备工作十分繁冗,这就需要在准备时做到谨慎小心,考虑全面,其是工程进行的根本基础。在此就不都介绍准备工作了,下面将全面分析实际的反循环钻成孔工艺。
3.2市政桥梁桩基反循环钻成孔施工工艺
施工人员以科学性原则为指导,通过对反循环钻成孔技术应用活动的客观分析,对市政桥梁桩基施工活动中,反循环钻成孔施工工艺进行明确,厘清施工流程以及施工重点,为后续施工活动的开展准备条件。其基本流程为:设置护筒,确保施工区域钻孔结构的稳定性,反循环钻孔机的安装,并对钻孔机进行调整,使得设备桩端持力层保持在合理的范围内,在反循环钻成孔技术使用过程中,需要对孔底沉渣进行科学测定,以保证钻孔操作的有效性。
3.3清孔后需安装钢筋笼
桩孔清理是为了清理干净孔内的杂质,保证孔内灌注泥浆后的性质达到设计的要求标准,当清孔过程进行时,需保证在泥浆性质和沉淀层厚度的根基上进行。清理完毕且达到施工标准要求后,方能安装钢筋笼,安装钢筋笼很大程度上决定着桩基的牢固性,因此需仔细进行安装钢筋笼。安装钢筋笼到孔内后并对其进行定位和牢固。
3.4导管、储料斗的安装并进行二次清孔
当安装完钢筋笼后就需安装导管和储料斗,这些是桩基的附属结构。在施工的指定区域安装导管以及储料斗时,需挑选密封性良好的,并且仔细检查每一连接处的紧密性;当仔细安装导管过程时需给所有导管标号并记录其长度;需按照工程的标准规定决定导管所埋深度;需按照真正的工程需要选择计算储料斗的体积。在安装结构且检查合理后,实施清理第二次孔的工作。因为当给导管和储料斗实施埋置时孔的质量会被大大影响到,所以应实施清理来保证灌注的泥浆时候的性质。当第二次清洗孔完成并检查到位后才能使桩基施工的最后一个步骤进行。
3.5桥梁桩基混凝土的灌注
反循环钻成孔技术施工的最后一个环节是混凝土的灌注,混凝土的灌注是影响桩基工程质量的重要影响因素。混凝土的灌注涉及的施工步骤多,工程比较复杂,因此要重视此环节,并且依据工程的具体要求进行施工。进行混凝土灌注时要考察施工环境,因为施工环境影响着混凝土灌注的质量。具体考察下列几方面:钻成孔的质量;测量混凝土浇筑的速度;桩孔的沉淀物和泥浆的性质等。在灌注混凝土时,要检测混凝土下降速度以及水位上升速度,根据混凝土的具体位置安排导管,还要及时拆除不用的导管,避免影响混凝土灌注的工程。
4市政桥梁桩基工程施工中常见的问题以及解决措施
4.1严格控制钻机的位置
当给桥梁桩基施工时,确定钻机的位置是至关重要的,将在很大程度上影响到桩孔的质量。钻孔时出现孔倾斜的现象原因普遍是没有确定准确钻机的位置。所以,需在施工前必须努力确定钻机的位置,达到设计的要求;待确定钻机位置后需对其进行稳定,预防由于在施工进行时振动而引起偏移钻机位置;如果在施工中出现因振动而引起的偏移问题,需快速做改变;为了防止斜孔的问题出现,在安装钻机时应用转盘,保证护筒和钻杆还有起重滑轮的轮轴保持在同一竖直线上,当进行施工时要不断对其进行校正。
4.2塌孔问题
由于孔内皀水位下降异常,出渣量增加等现象皀发生,容易造成塌孔问题皀发生,由此会对桩基皀整体货量造成影响。所以,在施工过程中应当加强货量控制工作,发生塌孔问题皀师傅裰及时皀迚行原因分析并及时采取措施迚行解决。同时也裰对其他皀孔道迚行检查,避免出现类似皀问题,对于检查出来有问题皀部位裰迚行及时皀修正或者重建。
4.3漏浆问题
在迚行混凝土皀浇筑工作中,如果钢筋护筒皀底部安裃不严谨或者存在熔岩裂缝皀话都会造成漏浆问题皀发生。如果发生之类问题,会严重影响桩基皀稳定性。解决这类问题皀措施主裰由以下几点:首先是在混凝土浇筑工作之前,裰对护筒迚行检测,检查其是否存在漏洞,其次是在混凝土浇筑之后裰对护筒周围迚行回填,以眮保护筒皀整体安全。最后,如果发现护筒皀熔岩裂缝比较大皀话,可以适当皀考虑调整泥浆皀粘稠废来解决这一问题。
结束语:
桩基础质量影响着市政桥梁的整体施工质量,而采用反循钻成孔技术可以有效的保障桥梁桩基的质量,因此,在必须重视反循环钻成孔技术的应用。市政桥梁桩基工程施工中采用反循环钻成孔技术,虽然施工环节比较复杂,但是可以增进钻进速度,做到很好的排除孔内的沉渣,施工中进行全程监控,有效的确保了施工的质量。
参考文献:
[1]张楠楠.浅谈反循环钻成孔技术在市政桥梁桩基施工中的应用现状[J].建材与装饰.2018(17)
[2]林晓波.浅谈市政桥梁桩基施工中反循环钻成孔技术[J].建材与装饰.2018(27)
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