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【摘 要】 随着我国交通事业的发展,在市政桥梁和相关工程建设中,经常会用到钻孔灌注桩技术,钻孔灌注桩具有成本低、适应性强和施工简单等特点。在工程施工过程中,应该根据工程项目的具体情况来进行施工,这样才能有效的解决施工中问题,保证工程的进度和整体质量。本文就桥梁钻孔灌注桩施工技术的应用进行简要分析。
【关键词】 钻孔灌注桩;施工技术;市政桥梁
一、市政桥梁钻孔灌注桩应用
(1)钻孔灌注桩技术的主要特点:与其他的桥梁施工技术相比,钻孔灌注桩在施工过程中产生的噪音小、震动小,对周围环境的影响小,这种施工技术较便利,适合广泛推广和使用。钻孔灌注桩能够将水下的混凝土灌注到钢架中,所形成的桩径比预制的桩径大,这样就能充分满足柱桩的强度要求。
(2)钻孔灌注桩应用现状。我国许多大型工程项目中都会使用到钻孔灌注桩技术进行施工,这种施工工艺在应用中也日趋成熟,但由于钻孔灌注桩属于隐蔽性工程,所以在施工过程中很难对工程进行管理和控制,在出现问题后也很难进行处理。所以桥梁施工过程中,应该加强对施工技术和施工环节的控制,技术人员和监理人员要提高自身的技术水平和管理意识,这样才能保证工程质量和进度。
二、钻孔灌注桩在市政桥梁施工中的具体应用
1.、准确放线,确定桩中心位置
用全站仪放好桩位并测量钻孔平台的地表高程,把桩中心位置引到安全位置,保护桩之间的角度按45°到90°控制,需要依据现场的情况选用角度;桩采用Φ22的螺纹钢筋;对于保护桩的设置在确定好长度和入土深度后,用混凝土护好,以保证施工过程中桩位。
2、钻机对位
在施工时为避免钻孔发生倾斜,钻机由汽吊抬运配合人工微调就位,落差大的陡坡铺设导轨等行进。
(1)钻机应稳定的安装在钻孔的一侧,钻机支撑垫木不得压在孔口的钢护筒壁上。
(2)选择适宜地层的配套钻头和钻孔事故处理配套机具,接通水电供应。调整钻机,使钻机起吊滑轮组,调整钻头中心、桩孔中心及护筒中心三者在同一条铅垂线上,稳定好钻机和扒杆缆风绳,保持钻机牢固、稳定。
3.、钻进成孔
(1)开钻时应先在孔内灌注泥浆。在钻孔过程中,随时注意孔内水压差,始终保持孔内外的水位差和泥浆浓度,以起到护壁固壁作用,防止坍孔。
(2)对孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀导致塌孔等。钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项。根据钻进程度、快慢情况以及泥浆取样分析判明地层变化。
(3)严禁野蛮施工,遇到斜孔、弯孔、梅花孔、坍孔、护筒周围冒浆等情况时,必须停止施工,待采取有效措施后方能恢复施工;
(4)浇注水下混凝土时,严禁导管提出混凝土面,派有专人测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差,及时填写水下混凝土浇注记录。同时,对浇注过程中的一切故障均要记录备案。
(5)在浇注过程中,当导管内混凝土含有空气时,后续的混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管,以免导管内形成高压气囊,挤出关节间的橡胶垫使导管漏水。防止孔斜措施:钻架用经纬仪校正,转盘用水平尺校正。钻进时,主钻杆与动滑轮保持在同一垂线上。钻进中的加压给进随地层变化而调整,从硬层到软层可适当加快给进速度,从软层到硬层,要少加压,慢给进。
(6)因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头和要求的泥浆浓度、粘度,以防坍孔。
4、清孔和成孔
根据施工单位的经验以及施工现场的情况可以得出:当运用TXB-1000A型回转钻机带动笼式合金钻头成孔,当处于正常的施工现场时,需要花费1天到1.5天完成一根钻孔灌注桩的成孔以及清孔。通常,一座引桥利用两台钻机,按照先离岸后近岸的顺序进行施工。
安装钻机后,要保证其底座和顶端保持一定的平稳性,不能出现位移的情况。准备钻进时,首先气孔泥浆泵,当空转一段时间后,然后按照一定数量的才能钻进。开始钻进时,应该将进尺速度和钻压进行一定的控制,采用“低压慢进”的方法,当钻到护筒下的1米后,然后再用正常的速度进行钻进。
当钻孔距离等于设计标准高1米时,要对钻进速度和深度进行控制,防止一不小心出现超钻的情况,同时,要对仔细核对地质资料,保证其施工的底层能够达到设计的要求。当钻孔到达设计的深度后,要仔细检查孔的深度、直径以及形状,只有在检查合格后才可以交给监理部门进行验收和签证,当验收通过后才可以进行清孔。
5、下放导管及二次清孔
混凝土灌注前,鋼筋笼下好后,需要安放导管。混凝土导管最下端的一节长5-6m,分节长度在1m到2m间,在导管外侧应该表明其长度。
导管两端用法兰盘以及螺栓连接,垫橡胶圈以保证不漏水,在下放之前必须进行密封度检查、承压接头抗拉试验,及时更换不符合要求的段落。导管吊装时应该竖直、稳步陈放,距离该孔底0.25m-0.4m,下放时避免和钢筋笼和孔壁碰撞,为了避免导管卡在钢筋笼里,可以位于在桩下无钢筋处的导管法兰盘面倒扣活动漏斗套。导管安装后,进行二次清孔施工。如果二次清孔中遇到卡管问题,可以将进气管改为软胶管,放在导管外侧送风
6、灌注水下混凝土
在钻孔桩施工中,水下混凝土的灌注属于重要的工作程序。通过成孔质量检查钻孔合格之后,才可以实施具体的灌注工作。进行灌注前,应再一次检测孔底沉淀层的厚度,若厚度已超出有关规定的数据,可采取喷射措施进行3~5分钟的孔底喷射工作,促使沉渣悬浮,进而立即实施初次水下混凝土的灌注工作。
当第一次灌注水下混凝土进入到钻孔底部之后,应立即对孔内的混凝土面高度进行测量,及时计算出导管实施埋设工作所需的深浅程度,在实行水下混凝土的灌注措施时,埋设导管内部的具体深度应维持在2米至6米之间。在实施灌注工作时,要注意混凝土的拌合物,预防其通过漏斗顶端溢出,导致泥浆内混有水泥物质而变得粘稠凝结,使得无法得到准确的测深。
此外,还要注意管内混凝土与孔内水位这两者的变化,观察两者是否出现下降或是升高的情况,以便可以立即采取相应的措施。若导管提升则应维持轴线保持竖直状态以及位置居于中间,逐渐升高后,要实行快速的拆除工作,时间不可超出15分钟,还要注意不要把工具掉到孔内,注意自身的安全。拆除下来的管节要清洗干净和摆放整齐。
水下混凝土实施灌注时,若混凝土面已提升至钢筋骨架的下端,应立即用混凝土顶托住防钢筋骨架逐步上升。为了能够保证桩顶混凝土的质量,实施灌注工作时,应灌超桩顶原本设定的标高位置,水下混凝土的灌注工作结束后,即可清除此段混凝土。为了节省以后凿除桩头的时间以及适当减少工作量,在实施灌注工作结束后,水下混凝土全部凝结之前,可将多余的桩头进行挖除工作,仅保留100毫米至200毫米的距离,以便之后的修凿工作。
水下混凝土实施的灌注工作即将竣工时,导管内相应的混凝土柱的高度会出现减小情况,而超压力也随之下降,在导管外面泥浆的稠度也逐渐增加,有关密度同样也在增大。
若在此状态下发生混凝土无法顺利顶升的状况,应往孔内注入一定量的水,把泥浆慢慢稀释后掏出一部分孔内的沉积土,促使灌注措施能够顺利实施。在实施混凝土灌注工作时,每一根桩应保留两组试件,20米以上的桩长应多与3组,桩径大应保留有4组以上。在交换班次时,每一个工作班次都应该制取一定的试件,按照规定养护试件,在通过强度检测后填写相应的试验报告书。若强度与有关要求不符时,应立即反映问题,及时采取补救方法。
结语
采用灌注桩在市政桥梁施工中,使工程质量得到了提高,加快了施工进度,节约了工程成本,取得了较好的社会经济效益。灌注桩施工过程是一个复杂的系统工程,其影响因素众多,要做好灌注桩这一工程作业,必须做好以上几方面工作,才能使工程质量可控,灌注桩的应用对桥梁工程施工有着重要的意义。
参考文献:
[1]李伦聪.论桥梁工程施工技术[J].信息与科技,2009.7.
[2]刘娇.钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用探析[J].公路与管理,2012(15)
【关键词】 钻孔灌注桩;施工技术;市政桥梁
一、市政桥梁钻孔灌注桩应用
(1)钻孔灌注桩技术的主要特点:与其他的桥梁施工技术相比,钻孔灌注桩在施工过程中产生的噪音小、震动小,对周围环境的影响小,这种施工技术较便利,适合广泛推广和使用。钻孔灌注桩能够将水下的混凝土灌注到钢架中,所形成的桩径比预制的桩径大,这样就能充分满足柱桩的强度要求。
(2)钻孔灌注桩应用现状。我国许多大型工程项目中都会使用到钻孔灌注桩技术进行施工,这种施工工艺在应用中也日趋成熟,但由于钻孔灌注桩属于隐蔽性工程,所以在施工过程中很难对工程进行管理和控制,在出现问题后也很难进行处理。所以桥梁施工过程中,应该加强对施工技术和施工环节的控制,技术人员和监理人员要提高自身的技术水平和管理意识,这样才能保证工程质量和进度。
二、钻孔灌注桩在市政桥梁施工中的具体应用
1.、准确放线,确定桩中心位置
用全站仪放好桩位并测量钻孔平台的地表高程,把桩中心位置引到安全位置,保护桩之间的角度按45°到90°控制,需要依据现场的情况选用角度;桩采用Φ22的螺纹钢筋;对于保护桩的设置在确定好长度和入土深度后,用混凝土护好,以保证施工过程中桩位。
2、钻机对位
在施工时为避免钻孔发生倾斜,钻机由汽吊抬运配合人工微调就位,落差大的陡坡铺设导轨等行进。
(1)钻机应稳定的安装在钻孔的一侧,钻机支撑垫木不得压在孔口的钢护筒壁上。
(2)选择适宜地层的配套钻头和钻孔事故处理配套机具,接通水电供应。调整钻机,使钻机起吊滑轮组,调整钻头中心、桩孔中心及护筒中心三者在同一条铅垂线上,稳定好钻机和扒杆缆风绳,保持钻机牢固、稳定。
3.、钻进成孔
(1)开钻时应先在孔内灌注泥浆。在钻孔过程中,随时注意孔内水压差,始终保持孔内外的水位差和泥浆浓度,以起到护壁固壁作用,防止坍孔。
(2)对孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀导致塌孔等。钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班的注意事项。根据钻进程度、快慢情况以及泥浆取样分析判明地层变化。
(3)严禁野蛮施工,遇到斜孔、弯孔、梅花孔、坍孔、护筒周围冒浆等情况时,必须停止施工,待采取有效措施后方能恢复施工;
(4)浇注水下混凝土时,严禁导管提出混凝土面,派有专人测量导管埋置深度及管内外混凝土面的高差,及时填写水下混凝土浇注记录。同时,对浇注过程中的一切故障均要记录备案。
(5)在浇注过程中,当导管内混凝土含有空气时,后续的混凝土宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管,以免导管内形成高压气囊,挤出关节间的橡胶垫使导管漏水。防止孔斜措施:钻架用经纬仪校正,转盘用水平尺校正。钻进时,主钻杆与动滑轮保持在同一垂线上。钻进中的加压给进随地层变化而调整,从硬层到软层可适当加快给进速度,从软层到硬层,要少加压,慢给进。
(6)因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头和要求的泥浆浓度、粘度,以防坍孔。
4、清孔和成孔
根据施工单位的经验以及施工现场的情况可以得出:当运用TXB-1000A型回转钻机带动笼式合金钻头成孔,当处于正常的施工现场时,需要花费1天到1.5天完成一根钻孔灌注桩的成孔以及清孔。通常,一座引桥利用两台钻机,按照先离岸后近岸的顺序进行施工。
安装钻机后,要保证其底座和顶端保持一定的平稳性,不能出现位移的情况。准备钻进时,首先气孔泥浆泵,当空转一段时间后,然后按照一定数量的才能钻进。开始钻进时,应该将进尺速度和钻压进行一定的控制,采用“低压慢进”的方法,当钻到护筒下的1米后,然后再用正常的速度进行钻进。
当钻孔距离等于设计标准高1米时,要对钻进速度和深度进行控制,防止一不小心出现超钻的情况,同时,要对仔细核对地质资料,保证其施工的底层能够达到设计的要求。当钻孔到达设计的深度后,要仔细检查孔的深度、直径以及形状,只有在检查合格后才可以交给监理部门进行验收和签证,当验收通过后才可以进行清孔。
5、下放导管及二次清孔
混凝土灌注前,鋼筋笼下好后,需要安放导管。混凝土导管最下端的一节长5-6m,分节长度在1m到2m间,在导管外侧应该表明其长度。
导管两端用法兰盘以及螺栓连接,垫橡胶圈以保证不漏水,在下放之前必须进行密封度检查、承压接头抗拉试验,及时更换不符合要求的段落。导管吊装时应该竖直、稳步陈放,距离该孔底0.25m-0.4m,下放时避免和钢筋笼和孔壁碰撞,为了避免导管卡在钢筋笼里,可以位于在桩下无钢筋处的导管法兰盘面倒扣活动漏斗套。导管安装后,进行二次清孔施工。如果二次清孔中遇到卡管问题,可以将进气管改为软胶管,放在导管外侧送风
6、灌注水下混凝土
在钻孔桩施工中,水下混凝土的灌注属于重要的工作程序。通过成孔质量检查钻孔合格之后,才可以实施具体的灌注工作。进行灌注前,应再一次检测孔底沉淀层的厚度,若厚度已超出有关规定的数据,可采取喷射措施进行3~5分钟的孔底喷射工作,促使沉渣悬浮,进而立即实施初次水下混凝土的灌注工作。
当第一次灌注水下混凝土进入到钻孔底部之后,应立即对孔内的混凝土面高度进行测量,及时计算出导管实施埋设工作所需的深浅程度,在实行水下混凝土的灌注措施时,埋设导管内部的具体深度应维持在2米至6米之间。在实施灌注工作时,要注意混凝土的拌合物,预防其通过漏斗顶端溢出,导致泥浆内混有水泥物质而变得粘稠凝结,使得无法得到准确的测深。
此外,还要注意管内混凝土与孔内水位这两者的变化,观察两者是否出现下降或是升高的情况,以便可以立即采取相应的措施。若导管提升则应维持轴线保持竖直状态以及位置居于中间,逐渐升高后,要实行快速的拆除工作,时间不可超出15分钟,还要注意不要把工具掉到孔内,注意自身的安全。拆除下来的管节要清洗干净和摆放整齐。
水下混凝土实施灌注时,若混凝土面已提升至钢筋骨架的下端,应立即用混凝土顶托住防钢筋骨架逐步上升。为了能够保证桩顶混凝土的质量,实施灌注工作时,应灌超桩顶原本设定的标高位置,水下混凝土的灌注工作结束后,即可清除此段混凝土。为了节省以后凿除桩头的时间以及适当减少工作量,在实施灌注工作结束后,水下混凝土全部凝结之前,可将多余的桩头进行挖除工作,仅保留100毫米至200毫米的距离,以便之后的修凿工作。
水下混凝土实施的灌注工作即将竣工时,导管内相应的混凝土柱的高度会出现减小情况,而超压力也随之下降,在导管外面泥浆的稠度也逐渐增加,有关密度同样也在增大。
若在此状态下发生混凝土无法顺利顶升的状况,应往孔内注入一定量的水,把泥浆慢慢稀释后掏出一部分孔内的沉积土,促使灌注措施能够顺利实施。在实施混凝土灌注工作时,每一根桩应保留两组试件,20米以上的桩长应多与3组,桩径大应保留有4组以上。在交换班次时,每一个工作班次都应该制取一定的试件,按照规定养护试件,在通过强度检测后填写相应的试验报告书。若强度与有关要求不符时,应立即反映问题,及时采取补救方法。
结语
采用灌注桩在市政桥梁施工中,使工程质量得到了提高,加快了施工进度,节约了工程成本,取得了较好的社会经济效益。灌注桩施工过程是一个复杂的系统工程,其影响因素众多,要做好灌注桩这一工程作业,必须做好以上几方面工作,才能使工程质量可控,灌注桩的应用对桥梁工程施工有着重要的意义。
参考文献:
[1]李伦聪.论桥梁工程施工技术[J].信息与科技,2009.7.
[2]刘娇.钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用探析[J].公路与管理,2012(15)