桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术探讨

梁丁维

四川路桥桥梁工程有限责任公司  四川省泸州市 646000

摘要:在现代化城市发展过程中,桥梁工程建设数量与日俱增,施工技术越来越完善。其中,钻孔灌注桩施工技术发挥着重要作用,其使用相应的钻孔机械设备,应用钻孔开挖施工技术开展施工作业,在钻孔内部布设钢筋笼,然后浇筑混凝土来完成成桩。该技术应用于桥梁施工中,一方面能够确保桥梁工程结构施工质量;另一方面有利于延长工程结构的使用寿命,对社会发展具有非常重要意义。但在实际施工中,因钻孔灌注桩施工具有一定的隐蔽性,易使得施工中一些细节被忽略,留下质量和安全隐患问题,对整个工程质量造成严重影响。因此,相关施工人员应严格按照施工标准要求,科学进行施工作业。

关键词:桥梁桩基础;钻孔灌注桩;施工技术

引言

钻孔灌注桩施工是桥梁工程当中的一项重要施工内容,不仅具有广泛的施工范围,而且承载能力也相对较高。钻孔灌注桩施工技术对桥梁工程质量具有重要影响,因此,相关施工企业需要对钻孔灌注桩施工中存在的问题加大关注,并采取针对性的防治措施,以此来进一步提升钻孔灌注桩施工质量,从而有效保障桥梁工程建设质量。

1钻孔灌注桩施工技术优势

1.1适用性突出

钻孔灌注桩施工技术具备突出的适应性。在其具体施工中不易受外界因素的干扰,因此,施工人员在应用此项技术时一般不会受到施工限制。面对华北平原地区,因其桥梁地基土壤成分多以砂土为主,若选用该技术进行施工,可提高钻孔速度并减少粉尘污染,因此其适用性在华北平原地区桥梁项目中较为突出。

1.2抗震性佳

桥梁质量常受材料质量、地基匹配度以及结构稳定性等多种因素影响。合理运用钻孔灌注桩基础施工技术,可有效强化桥梁的抗震性能。

2桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

2.1施工准备

第一,在平整场地时,相关施工人员需要使用推土机或者挖掘机,有效整平处理施工区域内的场地,针对钻机摆放位置需要进行压实处理。

第二,测量放线,施工人员需要采用全站仪测量仪器对桩体位置进行放样处理,做好具体的标识工作。为了防止钻孔位置有偏差问题存在,还需要设置具体的护桩。

第三,相关施工单位需要对泥浆池进行构建,这样可以方便开展后期施工环节,具体需要根据施工要求对位置和大小适宜的泥浆池进行构建。

2.2护筒埋设

通常情况下,护筒若为钢护筒,其筒厚应控制在4~8mm间,若为钢筋混凝土护筒,其厚度应控制在8~10cm之间。且护筒内部直径应稍大于钻孔桩的设计直径,若通过回转钻机进行钻孔,护筒内径应大于孔桩设计直径的20cm左右,若通过冲击钻钻孔,则护筒内径应大于孔桩设计直径40cm。在埋设护筒前,首先应进行放线定位,将桩孔的表层土挖除,进而进行护筒埋设。埋设护筒的方式包括:挖埋法、振动法、加压法等。护筒埋深通常控制在2~4m之间,若存在特殊情况可加深埋深。护筒埋设过程应保证其垂直度,从而将护筒固定桩孔、避免塌孔、引导钻头的作用充分发挥出来。

2.3泥浆制备

泥浆的作用主要体现在钻孔孔壁形成一层泥皮,能够稳定孔壁,润滑钻进工具,使泥渣悬浮,促进正循环排渣等,从而对钻孔灌注桩施工质量得以保证。为保证泥浆质量,泥浆制备用水应确保不含杂质,且pH值在7~8之间;粘土的塑性指数应在25以上且粒径在0.005mm以内,颗粒含量应占总量的50%以上;对于添加剂的要求可加入纯碱等无机添加剂,促使泥浆颗粒分散,避免凝聚下沉,还可加入有机添加剂对泥浆粘度予以控制。具体泥浆性能指标如下表1所示。

表1泥浆性能指标

2.4钻孔及清孔

在开展钻孔作业前,应根据当前工程需要,做好各项准备工作,严格管控钻孔过程中的速度、方式、垂直度等。在钻孔过程中,应保持匀速状态,确保钻孔所用泥浆浓度符合施工要求。如果出现钻进困难,应排除对钻进作业有影响的各项因素,对钻孔方式进行相应的调整。需要特别注意的是,钻孔期间桩架应保持与护筒的垂直,以避免出现偏差问题。完成钻孔作业后,还要对钻孔质量进行详细的检查,检查内容主要有钻孔的深度、直径、形状等,确保上述参数符合钻孔作业的标准要求。做好上述工作后,即可开展清孔处理。清孔通常分为两阶段进行:(1)待钻孔各项参数满足工程施工要求后,即可开展清孔作业,该阶段主要采用换浆的方式完成;(2)完成钢筋骨架、导管的安放,浇筑混凝土前进行清孔作业。该阶段结合钻孔的深度、直径以及设计要求,通过正循环方式完成清孔。

2.5水下灌注混凝土

这一阶段也是钻孔桩施工过程中非常重要的环节。成孔以后,施工监理人员需要在孔中垂直悬挂钢筋笼,再将其固定,并且及时安装导管和灌注混凝土。在施工过程中,施工监理人员必须认真检查施工材料,尤其要保证粗骨料的粒径符合设计和规范要求。在满足强度要求的基础上,混凝土还要具有良好的流动性、可加工性。水下混凝土灌注必须一次完成,中间不能间断。灌注时间不能太长,要在8小时之内完成。为了防止上部混凝土流动性降低,导管埋深应为4(±2)m,混凝土每小时填充高度应大于10m,混凝土浇筑的高度应比设计高度高0.5m~1m,以保证水下混凝土灌注质量。在实际工作中,施工监理人员必须安排专门的技术人员做好施工记录工作。测量孔深后,施工监理人员应将实际孔深与设计孔深进行对比,以免出现误差。在混凝土灌注过程中,当出现断桩时,施工监理人员应及时找到问题原因并采取有效措施加以解决。当断桩发生在桩底部时,施工监理人员应及时提出钢筋笼,再重新钻孔。钻到孔底标高后,施工监理人员需要先清孔,再灌注混凝土。当断桩发生在桩体上部时,施工监理人员应立即停止水下混凝土灌注工作。施工监理人员可以先利用人工挖桩法,挖出上部混凝土,再利用混凝土灌注至设计标高。当断桩发生在桩体中部时,施工监理人员应及时在混凝土初凝前将导管插入混凝土中,并且增加混凝土用量,利用混凝土的冲击力,彻底清除孔底沉渣。另外,在混凝土灌注完成后,施工监理人员还需要检查成桩质量。如果按照上述三种方法处理后,断桩问题依然未能解决,施工监理人员需要清除填料部位,重新灌注混凝土。当出现断桩时,施工人员应及时向技术人员、设计人员和施工监理人员汇报,并且和他们共同商量解决方法。

结语

综上所述,钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程的应用越来越广泛,但该技术在实际应用中还存在很多不足,需要进一步改进。相关部门应加大对该技术的研究力度,更好地发挥其应用价值。相关施工人员在应用该技术开展施工作业时,应按照施工方案要求,严格控制施工质量,减少施工过程中可能引发的各种事故,进一步提升桥梁工程施工质量,为推动我国交通事业健康发展、保障人民安全出行提供有力支持。

参考文献

[1]李玉双.水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工技术的研究[J].居舍,2019(8):44.

[2]吴彦峰.水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工技术的研究[J].建筑工程技术与设计,2019(12):514.

[3]王云,陈威.浅析水利工程中桥梁钻孔灌注桩的施工[J].城市建设理论研究(电子版),2013(5).