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摘要:随着社会经济的不断发展,人们的生活水平不断提高,汽车逐渐得到普及,在方便人们日常出行的同时,也对道路桥梁的承载能力提出了更高的要求。为了提高路桥工程的承载能力,降低施工成木,在路桥施工中,经常会用到钻孔灌注桩施工技术。但是,钻孔灌注桩属于一种隐蔽性工程,在施工中容易出现一些问题,可能给路桥的安全性带来重大的威胁。因此,在应用钻孔灌注桩施工技术的过程中,要切实做好质量控制工作,确保施工的顺利进行,保障工程施工质量。本文就主要对公路工程中灌注桩施工技术的相关问题进行分析探讨。
关键词:公路工程;灌注桩;技术;措施
中图分类号:U448文献标识码: A
1、概述
灌注樁施工时振动小、噪音少,在路桥桩基施工中颇为常见。按照成孔方式,可将其分为钻孔、沉管、爆扩、人工挖孔几类。钻孔灌注桩是指利用钻孔机械在设计桩位上钻孔,然后置入钢筋笼、浇筑混凝土而形成的桩。通常包括干作业成孔和泥浆护壁成孔两种,沉管灌注桩是指通过夯击钢套管使其沉入土中,然后拔管、混凝土浇筑工作同时开展,最终形成的桩。主要有锤击沉管和振动沉管两种,爆扩灌注桩是指成孔后将炸药置入,然后灌入一定的混凝土并引爆炸药,最后放入钢筋笼、浇筑混凝土形成的桩,人工挖空灌注桩主要是采用人工挖孔的方式成孔。相比之下,钻孔灌注桩噪音小、,没有挤上,采用机械化钻孔,速度快、准确度高,钢筋笼可提前预制,也可在现场加工。对其施工的持力层有一定的要求,以碎石含量在50%以上的碎石层为佳,且碎石尽量分布均匀。
2、公路工程中灌注桩施工技术的应用分析
2.1、制备泥浆
泥浆制备是钻孔灌注桩技术的关键环节,施工企业需保障泥浆制备的质量,才可提升钻孔灌注桩技术的应用水平。钻孔灌注桩技术的泥浆制备具有针对性的作用,完善施工应用,如:防止钻孔渗漏、坍塌等。施工企业利用配比试验,控制泥浆配置,优化泥浆制备的参数,具体参数如下表1:
表1泥浆制备的参数范围
基于上述参数控制,保障泥浆制备试验过程中每30分钟的失水率在13±2mL的范围内,即可得出优质的泥浆。泥浆制备时,黏土放入护筒后实行冲击捣碎,待黏土融入泥浆后,实行试验检测,为钻孔提供可用的泥浆,储存好剩余泥浆。
2.2、开孔处理
开孔时最主要的是避免临孔受到干扰,所以施工企业控制开孔的周期为24小时,防止临近影响。以某高速公路为例,分析钻孔灌注桩技术的开孔处理。该工程所处环境为人工填土,为稳定开孔处理,该工程开孔前期利用黏土处理,同时添加适量片石,保障孔径顶部稳固。该工程取0.8m为钻井距离,达到0.8m后,采用黏土回填,然后冲砸回填土,以护筒为冲砸标准,孔径表面大约在护筒1m以内时,实行钻进。
2.3、钢筋笼安装
最具体的施工中,对于主钢筋的长度和接头长度在钢筋笼安装前必须正确丈量,并检查钢筋笼的制作质量及堆放和运输后是否变形,编号是否正确,对于绑扎钢筋的位置控制线应按图纸尺寸和规范要求定好,并用油漆画好,为了不使钢筋变形,在对钢筋进行绑扎的过程中,需要加设支撑架立钢筋,同时每米设置一根架立钢筋,将强度不低于设计强度的砼垫块设置在钢筋与桩侧壁之间,进而在一定程度上确保钢筋保护层的厚度。埋设垫块时,利用铁丝将其与钢筋扎紧,分散布置垫块,并且使其互相错开,在多排钢筋之间通过短钢筋进行支撑,进而在一定程度上确保位置的准确。一般情况下,钢筋通过铁丝进行绑扎,按设计要求分散布置钢筋的接头,对于焊接接头的数量,同一截面控制在钢筋总量的一半,安装完成钢筋后,为了避免发生错动和变形,需要对其进行及时的验收,并且在一定程度上对其进行保护,在吊装过程中,由专人对钻孔的中心位置进行检查,保证吊装的准确性。除此之外,钢筋笼的安放同样会直接影响钻孔灌注桩的施工质量,因此,在施工中,一方面,要选择合适的钢筋来进行钢筋笼的编制,确保钢筋笼自身具备良好的质量;另一方面,要加强对于安放施工的管理,准确定位,匀速下放,如果在下放过程中遇到阻碍,可以通过调整位置的方式进行试探,切勿强行下放,以免造成钢筋笼的变形或孔壁的损伤。
2.4、埋设导管
导管埋设与混凝土摩擦相关,如果不能控制导管埋设的深度,导管提升受到摩擦力的牵拉。例如:埋设过深,容易引发导管断裂,或者螺栓受损;埋设过浅,容易干扰灌注桩。所以,导管深度应控制在合理状态,避免导管影响钻孔灌注桩技术在高速公路中的施工水平。
2.5、混凝土灌注
混合比率要依据工程所需而定,水泥的初凝时间控制在2.5h之内,等级通常要在42.5MPa以上;混合物的和易性要好,运输中能够有效避免泌水、离析等情况发生。灌注过程中,应保持混凝土良好的流动性,坍落度控制在180mm--220mm之间;在水下混凝土的浇筑过程中,应使用导管法,且导管应提前做好闭水试验,达到要求后才能使用。整个浇筑工作不可间断,需连续进行;灌注过程中,可能会出现钢筋骨架上浮的情况,所以在混凝土顶而距离钢筋骨架底部lm时应减缓关注的速度,直至超过骨架4m时,速度方可恢复。
3、公路工程中灌注桩施工常见问题和应对措施
3.1、坍孔
坍孔可以说是钻孔灌注桩施工中最为常见的问题。造成坍孔的原因主要有两个,一是地层中可能存在流沙层或者砂砾层,而是在钻孔过程中由于某些原因,出现了水头的忽然损失。另外,如果泥浆的质量不合格,也可能会引发坍孔现象。为了切实避免坍孔问题,要对地层状况进行认真的勘察和分析,并结合以往的施工经验,对施工方案进行适当改进。如果发现坍孔特别严重,则应该停止施工,将钻机提出,以免出现埋钻或者钻机倾覆的事故;而如果坍孔成都较轻,可以通过调整泥浆比重,或者向孔内抛撒粘土的方式,对其进行解决。
3.2、断桩
断桩一般发生在不同硬度地层的交接处,而桩身的断裂处可能会贯穿整个截面。造成断桩的原因:桩与桩之间的间隔较小,在进行钻孔施工时,对于地层产生的冲击力会对附近的桩产生影响;土层硬度不同,在对打桩作用力进行传递的过程中,会吸收不同的水平力;桩身的终凝时间较短,导致桩身的强度不足。因此,在对断桩现象进行预防时,要适当加大桩间距,施工时尽量避开新桩,同时确保桩身拥有足够的终凝时间。如果发现断桩现象,要及时拔出,经过细致清理后重新施工。
3.3、护筒下沉
护筒下沉主要是由于施工地址条件差,没有切实做好准备工作。对于这个问题,在施工前,要对施工现场进行全而细致的了解,通过实地勘察的方式,确定护筒埋设的深度和方法。在施工中,要严格按照相应的规范进行。如果己经出现护筒下沉问题,要在不影响后续施工的前提下,采取相应的加固措施,如加大护筒理深等。
总之,路桥意义重大,直接影响到交通的流畅度,是国家经济建设的基础部分。市场竞争日益激烈,工程数量不断增多,出现了各种质量问题。作为桥梁的基础支撑,合理选择桩基础形式比较关键。钻孔灌注桩具有诸多优势,在路桥建设中发挥着重要作用,值得推广。
参考文献
[1]曹长礼.灌注桩的施工与施工过程中问题的处理[J].江西建材,2014,19:80.
[2]王越.公路工程施工技术管理[J].江西建材,2014,19:128.
[3]余宁.桥墩施工中钻孔灌注桩的施工技术分析[J].江西建材,2014,19:165-166.
[4]李海波.钻孔灌注桩技术在高速公路施工中的应用[J].中国高新技术企业,2014,26:99-100.
[5]张洋洋,龚东雪.刍议路桥施工中钻孔灌注桩技术的应用[J].江西建材,2014,17:223
关键词:公路工程;灌注桩;技术;措施
中图分类号:U448文献标识码: A
1、概述
灌注樁施工时振动小、噪音少,在路桥桩基施工中颇为常见。按照成孔方式,可将其分为钻孔、沉管、爆扩、人工挖孔几类。钻孔灌注桩是指利用钻孔机械在设计桩位上钻孔,然后置入钢筋笼、浇筑混凝土而形成的桩。通常包括干作业成孔和泥浆护壁成孔两种,沉管灌注桩是指通过夯击钢套管使其沉入土中,然后拔管、混凝土浇筑工作同时开展,最终形成的桩。主要有锤击沉管和振动沉管两种,爆扩灌注桩是指成孔后将炸药置入,然后灌入一定的混凝土并引爆炸药,最后放入钢筋笼、浇筑混凝土形成的桩,人工挖空灌注桩主要是采用人工挖孔的方式成孔。相比之下,钻孔灌注桩噪音小、,没有挤上,采用机械化钻孔,速度快、准确度高,钢筋笼可提前预制,也可在现场加工。对其施工的持力层有一定的要求,以碎石含量在50%以上的碎石层为佳,且碎石尽量分布均匀。
2、公路工程中灌注桩施工技术的应用分析
2.1、制备泥浆
泥浆制备是钻孔灌注桩技术的关键环节,施工企业需保障泥浆制备的质量,才可提升钻孔灌注桩技术的应用水平。钻孔灌注桩技术的泥浆制备具有针对性的作用,完善施工应用,如:防止钻孔渗漏、坍塌等。施工企业利用配比试验,控制泥浆配置,优化泥浆制备的参数,具体参数如下表1:
表1泥浆制备的参数范围
基于上述参数控制,保障泥浆制备试验过程中每30分钟的失水率在13±2mL的范围内,即可得出优质的泥浆。泥浆制备时,黏土放入护筒后实行冲击捣碎,待黏土融入泥浆后,实行试验检测,为钻孔提供可用的泥浆,储存好剩余泥浆。
2.2、开孔处理
开孔时最主要的是避免临孔受到干扰,所以施工企业控制开孔的周期为24小时,防止临近影响。以某高速公路为例,分析钻孔灌注桩技术的开孔处理。该工程所处环境为人工填土,为稳定开孔处理,该工程开孔前期利用黏土处理,同时添加适量片石,保障孔径顶部稳固。该工程取0.8m为钻井距离,达到0.8m后,采用黏土回填,然后冲砸回填土,以护筒为冲砸标准,孔径表面大约在护筒1m以内时,实行钻进。
2.3、钢筋笼安装
最具体的施工中,对于主钢筋的长度和接头长度在钢筋笼安装前必须正确丈量,并检查钢筋笼的制作质量及堆放和运输后是否变形,编号是否正确,对于绑扎钢筋的位置控制线应按图纸尺寸和规范要求定好,并用油漆画好,为了不使钢筋变形,在对钢筋进行绑扎的过程中,需要加设支撑架立钢筋,同时每米设置一根架立钢筋,将强度不低于设计强度的砼垫块设置在钢筋与桩侧壁之间,进而在一定程度上确保钢筋保护层的厚度。埋设垫块时,利用铁丝将其与钢筋扎紧,分散布置垫块,并且使其互相错开,在多排钢筋之间通过短钢筋进行支撑,进而在一定程度上确保位置的准确。一般情况下,钢筋通过铁丝进行绑扎,按设计要求分散布置钢筋的接头,对于焊接接头的数量,同一截面控制在钢筋总量的一半,安装完成钢筋后,为了避免发生错动和变形,需要对其进行及时的验收,并且在一定程度上对其进行保护,在吊装过程中,由专人对钻孔的中心位置进行检查,保证吊装的准确性。除此之外,钢筋笼的安放同样会直接影响钻孔灌注桩的施工质量,因此,在施工中,一方面,要选择合适的钢筋来进行钢筋笼的编制,确保钢筋笼自身具备良好的质量;另一方面,要加强对于安放施工的管理,准确定位,匀速下放,如果在下放过程中遇到阻碍,可以通过调整位置的方式进行试探,切勿强行下放,以免造成钢筋笼的变形或孔壁的损伤。
2.4、埋设导管
导管埋设与混凝土摩擦相关,如果不能控制导管埋设的深度,导管提升受到摩擦力的牵拉。例如:埋设过深,容易引发导管断裂,或者螺栓受损;埋设过浅,容易干扰灌注桩。所以,导管深度应控制在合理状态,避免导管影响钻孔灌注桩技术在高速公路中的施工水平。
2.5、混凝土灌注
混合比率要依据工程所需而定,水泥的初凝时间控制在2.5h之内,等级通常要在42.5MPa以上;混合物的和易性要好,运输中能够有效避免泌水、离析等情况发生。灌注过程中,应保持混凝土良好的流动性,坍落度控制在180mm--220mm之间;在水下混凝土的浇筑过程中,应使用导管法,且导管应提前做好闭水试验,达到要求后才能使用。整个浇筑工作不可间断,需连续进行;灌注过程中,可能会出现钢筋骨架上浮的情况,所以在混凝土顶而距离钢筋骨架底部lm时应减缓关注的速度,直至超过骨架4m时,速度方可恢复。
3、公路工程中灌注桩施工常见问题和应对措施
3.1、坍孔
坍孔可以说是钻孔灌注桩施工中最为常见的问题。造成坍孔的原因主要有两个,一是地层中可能存在流沙层或者砂砾层,而是在钻孔过程中由于某些原因,出现了水头的忽然损失。另外,如果泥浆的质量不合格,也可能会引发坍孔现象。为了切实避免坍孔问题,要对地层状况进行认真的勘察和分析,并结合以往的施工经验,对施工方案进行适当改进。如果发现坍孔特别严重,则应该停止施工,将钻机提出,以免出现埋钻或者钻机倾覆的事故;而如果坍孔成都较轻,可以通过调整泥浆比重,或者向孔内抛撒粘土的方式,对其进行解决。
3.2、断桩
断桩一般发生在不同硬度地层的交接处,而桩身的断裂处可能会贯穿整个截面。造成断桩的原因:桩与桩之间的间隔较小,在进行钻孔施工时,对于地层产生的冲击力会对附近的桩产生影响;土层硬度不同,在对打桩作用力进行传递的过程中,会吸收不同的水平力;桩身的终凝时间较短,导致桩身的强度不足。因此,在对断桩现象进行预防时,要适当加大桩间距,施工时尽量避开新桩,同时确保桩身拥有足够的终凝时间。如果发现断桩现象,要及时拔出,经过细致清理后重新施工。
3.3、护筒下沉
护筒下沉主要是由于施工地址条件差,没有切实做好准备工作。对于这个问题,在施工前,要对施工现场进行全而细致的了解,通过实地勘察的方式,确定护筒埋设的深度和方法。在施工中,要严格按照相应的规范进行。如果己经出现护筒下沉问题,要在不影响后续施工的前提下,采取相应的加固措施,如加大护筒理深等。
总之,路桥意义重大,直接影响到交通的流畅度,是国家经济建设的基础部分。市场竞争日益激烈,工程数量不断增多,出现了各种质量问题。作为桥梁的基础支撑,合理选择桩基础形式比较关键。钻孔灌注桩具有诸多优势,在路桥建设中发挥着重要作用,值得推广。
参考文献
[1]曹长礼.灌注桩的施工与施工过程中问题的处理[J].江西建材,2014,19:80.
[2]王越.公路工程施工技术管理[J].江西建材,2014,19:128.
[3]余宁.桥墩施工中钻孔灌注桩的施工技术分析[J].江西建材,2014,19:165-166.
[4]李海波.钻孔灌注桩技术在高速公路施工中的应用[J].中国高新技术企业,2014,26:99-100.
[5]张洋洋,龚东雪.刍议路桥施工中钻孔灌注桩技术的应用[J].江西建材,2014,17:223