论文部分内容阅读
摘 要：随着经济的发展，我国公路建设的不断加快。桥梁作为公路交通中最重要的一环，其基础选择对桥梁质量具有重要意义。而桩基础由于其承载力高、沉降量小、稳定性好、沉降均匀、沉降稳定等优点在桥梁工程中得到广泛的应用和推广。
关键词：桥梁桩基础；施工；技术问题；质量管理；
本文结合所在项目钻孔灌注桩基础施工为例，首先论述了桥梁桩基础施工中的技术问题，接着对质量管理提出了自己的见解，希望对大家相关课题的研究有所帮助。
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-08-00-01
一、桥梁桩基础施工中的技术问题
（一）钻孔灌注桩的技术问题
1、埋设护筒。护筒通常由4～8mm的钢板制作而成，在上部开设1个溢浆孔，当时用旋转钻机时，护筒内经应比钻头直径大20cm；使用冲击钻机时，护筒内经应大40cm。埋设护筒是为了起到保护孔口、防止塌方、维持泥浆面和定位导向作用。护筒埋设时，顶面中心偏位应不大于5cm，倾斜度意不大于1%。不同的地质条件，埋设护筒的深度亦有区别：在岸滩上埋设时，黏性土、粉土不得小于1m：砂性土不得小于2m。当表面土层松软时，应埋入密实土0.5m以下 [1]。
2、泥浆的制备。粘土中钻进时，采用原土造浆。
在较厚的砂层中钻进时，采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆，为使泥浆有较好的技术性能，适当掺加碳酸钠等分散剂，其掺量为加水量0.5%左右。并应在施工过程中应严格控制各项指标：如相对密度、粘度、含砂率、胶体率、失水率、等。
3、冲击成孔。在冲击前，确保护筒有足够的水和粘土，而为了保证粘土造浆护壁可能性，在冲击的过程中不断加粘土造浆。而为了避免桩位偏移和斜孔，在冲击成孔时，要注意采取以下措施：一，冲击钻进时应时常核准锤心与桩心偏差，并设置好护桩。在护筒脚下2m范围内应采用小冲程1m左右，泥浆比重1.2～1.5，软弱层投入粘土块夹小片石；粘土或粉质粘土层，中、小冲程1～2m，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块；粉砂或中粗砂，中冲程2～3m，泥浆比重1.2～1.5，投入粘土块，勤清碴；进入基岩时，高冲程3～4m，泥浆比重1.3左右，勤清碴。如遇基岩面倾陡，回填块石至岩面以上30～50cm，先低锤密击待形成平面后正常冲击；如遇溶洞，采用回填粘土夹片石，低锤密击冲击造壁或压入钢护筒护壁。
4、吊装钢筋笼。钢筋笼吊装前应设置控制保护层厚度的垫块（砼滚轮或定位筋）和吊环，其竖向间距亦为2m，径向圆周设置4处。钢筋笼吊装入孔应对中、慢放，防止碰撞孔壁。下放到位后应用钢筋将钢筋笼固定在护筒上，避免灌注混凝土时钢筋笼发生上浮和偏位 [2]。
5、安放导管。导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径Ф300mm，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3～0.5m，最下一节导管长度应大于4m。导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。
6、清孔。钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径、孔形、倾斜度进行检查，符合设计和规范要求后，进行清孔。
清孔常采用正循环工艺清孔，一次清孔采用橡胶管，在一次清孔中应注意控制各项泥浆指标，防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理，以及保证钢筋笼下放顺利；二次清孔在导管下放后，利用导管进行，二次清孔泥浆比重控制在1.03～1.10，粘度控制在17～20pa.s，含砂率≤2%，胶体率>98%，孔底沉渣厚度≤50mm。清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持孔内浆液面的稳定和高度，防止坍孔。清孔完毕后，必须在30分钟内进行灌注砼。
7、水下砼灌注施工。灌注水下砼时导管下口采用同强度等级砼隔水塞隔水，导管下口距孔底约0.3～0.4m。首批混凝土灌注导管埋深大于或等于1m。施工时控制好砼首方量。灌注应连续进行，经常用测绳探测孔内混凝土高度，及时调整导管埋深，保证导管埋入砼中2～6m，每根桩的灌注时间应符合下面规定：灌注量10～20m3不得超過2h，灌注量30～40m3不得超过4h，砼浇筑要一气呵成，不得中断，并控制在首批混凝土初凝时间内浇筑完，以保证砼的均匀性，如因故障原因间歇，时间一般应控制在15min内，任何情况下不得超过30min。最后一次灌注砼量，应高出桩顶设计标高0.5～1.0m，砼浇筑完毕，初凝前清除桩顶受污染的混凝土（约0.3～0.4m），余下的待施工系梁、墩柱或承台时再凿除，以利新老砼结合和保证砼质量。
二、桥梁桩基础施工中的质量管理
在桥梁桩基础施工中，应及时处理护壁漏水、渗水的问题，确保护壁高于地面40cm以上。在设计钻孔桩砼的配合比之前，应首先确保原材料合格，一般在取料场进行原材料的检测。确保砼符合初凝时间、砼塌落度、终凝时间等施工工艺规定，并且保证砼粘结性和保水性符合设计要求。
清孔是灌注桩拖施工过程中一个相当重要的环节，必须严格控制沉渣厚度和泥浆比重等重要指标。
在钻孔桩水下砼灌注过程中，对导管拔管高度和每盘砼下料量进行严格的检查，保证其符合施工规范，避免导管拔出砼造成断桩情况的发生。同时，为保证桩基桩头部分质量和嵌入承台部分高度，在进行桩头凿除时应严格控制凿除界面，一般应高出桩头设计顶面标高10～20cm进行人工凿除，避免因机械操作造成撞头部分桩基内部断裂和扰动，凿除后的桩头应保持顶面平整，松散的混凝土应及时清除。
三、钻孔桩施工难点与对策
所在项目地质岩层多为岩溶裂隙，钻孔桩施工时现场施工人员一定要密切注意现场情况，掌握现场动态，及时量侧孔位中心是否发生偏移，钻进是否正常，加强钻孔泥浆比重控制，时常对泥浆比重进行抽查。经常注意冲渣捞取，密切关注土层的变化，每钻进2m或地层变化处，在出渣口捞取钻渣样品，以供确定终孔标高。
四、结束语
基础的质量决定了上部结构的质量。桥梁桩基础施工质量关系到桥梁整体质量，而桥梁整体质量不仅关系桥梁的使用寿命，还关系到人们的生命财产安全，所以在施工中要及时解决技术问题，并对施工质量进行严格的管理。
参考文献：
[1]杨林.桥梁桩基础施工技术与局部缺陷的处理方法[J]，建筑学研究前沿，2012，（3）
[2]吴昌雄.桥梁桩基施工技术的应用分析[J]，建材与装饰，2012，（2）
[3]李祖林.浅析桥梁钻孔桩基础施工技术[J]，大科技，2012，（1）
关键词：桥梁桩基础；施工；技术问题；质量管理；
本文结合所在项目钻孔灌注桩基础施工为例，首先论述了桥梁桩基础施工中的技术问题，接着对质量管理提出了自己的见解，希望对大家相关课题的研究有所帮助。
中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-08-00-01
一、桥梁桩基础施工中的技术问题
（一）钻孔灌注桩的技术问题
1、埋设护筒。护筒通常由4～8mm的钢板制作而成，在上部开设1个溢浆孔，当时用旋转钻机时，护筒内经应比钻头直径大20cm；使用冲击钻机时，护筒内经应大40cm。埋设护筒是为了起到保护孔口、防止塌方、维持泥浆面和定位导向作用。护筒埋设时，顶面中心偏位应不大于5cm，倾斜度意不大于1%。不同的地质条件，埋设护筒的深度亦有区别：在岸滩上埋设时，黏性土、粉土不得小于1m：砂性土不得小于2m。当表面土层松软时，应埋入密实土0.5m以下 [1]。
2、泥浆的制备。粘土中钻进时，采用原土造浆。
在较厚的砂层中钻进时，采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆，为使泥浆有较好的技术性能，适当掺加碳酸钠等分散剂，其掺量为加水量0.5%左右。并应在施工过程中应严格控制各项指标：如相对密度、粘度、含砂率、胶体率、失水率、等。
3、冲击成孔。在冲击前，确保护筒有足够的水和粘土，而为了保证粘土造浆护壁可能性，在冲击的过程中不断加粘土造浆。而为了避免桩位偏移和斜孔，在冲击成孔时，要注意采取以下措施：一，冲击钻进时应时常核准锤心与桩心偏差，并设置好护桩。在护筒脚下2m范围内应采用小冲程1m左右，泥浆比重1.2～1.5，软弱层投入粘土块夹小片石；粘土或粉质粘土层，中、小冲程1～2m，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块；粉砂或中粗砂，中冲程2～3m，泥浆比重1.2～1.5，投入粘土块，勤清碴；进入基岩时，高冲程3～4m，泥浆比重1.3左右，勤清碴。如遇基岩面倾陡，回填块石至岩面以上30～50cm，先低锤密击待形成平面后正常冲击；如遇溶洞，采用回填粘土夹片石，低锤密击冲击造壁或压入钢护筒护壁。
4、吊装钢筋笼。钢筋笼吊装前应设置控制保护层厚度的垫块（砼滚轮或定位筋）和吊环，其竖向间距亦为2m，径向圆周设置4处。钢筋笼吊装入孔应对中、慢放，防止碰撞孔壁。下放到位后应用钢筋将钢筋笼固定在护筒上，避免灌注混凝土时钢筋笼发生上浮和偏位 [2]。
5、安放导管。导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径Ф300mm，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3～0.5m，最下一节导管长度应大于4m。导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。
6、清孔。钻孔深度达到设计标高后，应对孔深、孔径、孔形、倾斜度进行检查，符合设计和规范要求后，进行清孔。
清孔常采用正循环工艺清孔，一次清孔采用橡胶管，在一次清孔中应注意控制各项泥浆指标，防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理，以及保证钢筋笼下放顺利；二次清孔在导管下放后，利用导管进行，二次清孔泥浆比重控制在1.03～1.10，粘度控制在17～20pa.s，含砂率≤2%，胶体率>98%，孔底沉渣厚度≤50mm。清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持孔内浆液面的稳定和高度，防止坍孔。清孔完毕后，必须在30分钟内进行灌注砼。
7、水下砼灌注施工。灌注水下砼时导管下口采用同强度等级砼隔水塞隔水，导管下口距孔底约0.3～0.4m。首批混凝土灌注导管埋深大于或等于1m。施工时控制好砼首方量。灌注应连续进行，经常用测绳探测孔内混凝土高度，及时调整导管埋深，保证导管埋入砼中2～6m，每根桩的灌注时间应符合下面规定：灌注量10～20m3不得超過2h，灌注量30～40m3不得超过4h，砼浇筑要一气呵成，不得中断，并控制在首批混凝土初凝时间内浇筑完，以保证砼的均匀性，如因故障原因间歇，时间一般应控制在15min内，任何情况下不得超过30min。最后一次灌注砼量，应高出桩顶设计标高0.5～1.0m，砼浇筑完毕，初凝前清除桩顶受污染的混凝土（约0.3～0.4m），余下的待施工系梁、墩柱或承台时再凿除，以利新老砼结合和保证砼质量。
二、桥梁桩基础施工中的质量管理
在桥梁桩基础施工中，应及时处理护壁漏水、渗水的问题，确保护壁高于地面40cm以上。在设计钻孔桩砼的配合比之前，应首先确保原材料合格，一般在取料场进行原材料的检测。确保砼符合初凝时间、砼塌落度、终凝时间等施工工艺规定，并且保证砼粘结性和保水性符合设计要求。
清孔是灌注桩拖施工过程中一个相当重要的环节，必须严格控制沉渣厚度和泥浆比重等重要指标。
在钻孔桩水下砼灌注过程中，对导管拔管高度和每盘砼下料量进行严格的检查，保证其符合施工规范，避免导管拔出砼造成断桩情况的发生。同时，为保证桩基桩头部分质量和嵌入承台部分高度，在进行桩头凿除时应严格控制凿除界面，一般应高出桩头设计顶面标高10～20cm进行人工凿除，避免因机械操作造成撞头部分桩基内部断裂和扰动，凿除后的桩头应保持顶面平整，松散的混凝土应及时清除。
三、钻孔桩施工难点与对策
所在项目地质岩层多为岩溶裂隙，钻孔桩施工时现场施工人员一定要密切注意现场情况，掌握现场动态，及时量侧孔位中心是否发生偏移，钻进是否正常，加强钻孔泥浆比重控制，时常对泥浆比重进行抽查。经常注意冲渣捞取，密切关注土层的变化，每钻进2m或地层变化处，在出渣口捞取钻渣样品，以供确定终孔标高。
四、结束语
基础的质量决定了上部结构的质量。桥梁桩基础施工质量关系到桥梁整体质量，而桥梁整体质量不仅关系桥梁的使用寿命，还关系到人们的生命财产安全，所以在施工中要及时解决技术问题，并对施工质量进行严格的管理。
参考文献：
[1]杨林.桥梁桩基础施工技术与局部缺陷的处理方法[J]，建筑学研究前沿，2012，（3）
[2]吴昌雄.桥梁桩基施工技术的应用分析[J]，建材与装饰，2012，（2）
[3]李祖林.浅析桥梁钻孔桩基础施工技术[J]，大科技，2012，（1）