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摘要:文章针对钻孔灌注桩施工的工序进行了详细的阐述,进而对钻孔灌注桩施工过程可能出现的质量问题,提出了相应的控制对策与建议。所述内容可为此方面的实践应用提供参考。
关键词:施工质量;质量控制;钻孔灌注桩技术;
中图分类号:TU7文献标识码:A
随着我国公路交通工程建设的快速发展,复杂的地质状况使得钻孔灌注桩在工程建设中应用越来越多。因而,钻孔灌注桩施工质量的优劣直接关系到基础和道桥工程建设质量。因此,选择科学、合理的施工工艺,加强施工质量控制,对实现桥梁工程质量控制有着直接的影响。
一、钻孔灌注桩的施工工序
①施工准备,主要是对各种材料、设备、机械、施工人员的组织和准备;②埋设护筒,采用十字交叉法,经准确测量后,确定护筒的中心位置和标高,埋设护筒,护筒与桩位中心线偏差≤50mm,倾斜度≤1%,高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m,护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况确定,以保证钻孔和成孔的准确性;③泥浆的制备;④钻孔,将钻机工作平台放置水平,并确保牢固;调整钻机,使钻架吊点、钻机的转盘中心和桩位中心三点在一垂直线上。在钻孔过程中,要确保成孔垂直度。钻孔作业分班连续进行,不中断。当钻孔达到设计深度,应使用探孔器对桩基的孔径、孔斜率进行检查。及时停机自测合格后,报监理复测,同意后,采用换浆清孔法进行清孔;⑤下钢筋笼;⑥放置导管,导管在使用前做好水密性试验,然后根据孔深配制好相应的导管节数,保证安装时一次性到位。下放导管时,保证位置正确,导管底与孔底留有30cm左右的空隙,以防止导管进入沉淀中,混凝土无法涌出管外,旋紧卡口;⑦二次清孔,放好导管后,通过导管进行二次清孔,当泥浆比重为1.10左右,沉淀≤10cm,孔径、孔深符合设计要求时,报监理同意后,开始浇注混凝土;⑧浇注混凝土,钻孔灌注桩混凝土采用C25混凝土,坍落度宜控制在18~22cm。浇混凝土前,隔水塞在导管一定高度内设置好,由初灌量计算确定。灌注应连续浇灌混凝土,以防时间间隔长,导致不利因素的发生。
二、钻孔灌注桩施工质量控制要点
(一)桩基定位测量控制
要求施工单位用全站仪对所有的桩基桩心定位,并认真测量放样,这样精确度虽然很高,但是桩位偏差仍然存在,主要原因有三种:①埋设护筒引起的;②桩机就位引起的;③开始钻孔方式引起的。针对三种原因,应该采取相应的措施进行调整,消除偏位误差。可采取的措施:①在护筒埋设前在中心桩四周设置四个样桩,这四个样桩作为埋设护筒确定中心桩位置的控制点,护筒周围的孔隙要用粘土填充并夯实。正循环钻机就位难度较大,特别是细部位难度就更大,钻头中心要对准桩中心点。②钻杆起吊滑轮缘,转盘中心、桩孔中心三者在同一垂直线上,偏差不超过 2 cm,钻机要保持水平。钻杆与转盘要保持垂直。③钻机调试就位后,开始钻孔时要低挡慢速钻进,钻入土 1 m后才能以正常速度钻进,否则易引起装孔偏位。
(二)钻孔及清孔控制
在这一阶段不同土层中的钻进参数和泥浆稠度是控制的重点。在桩基开钻前必须先检查泥浆性能,只有在比重和粘度达到要求后才能开钻。同时必须保证搅拌的泥浆数量满足桩基施工护壁量的要求,避免在成孔过程中因泥浆量不够而停止施工。在钻进过程中,钻杆要保持垂直,开始要轻压慢钻,小泵量泥浆,以防剧烈钻进引起孔位偏差。在入土1 m后才能正常钻进,继续钻进直至达到入岩深度停止,留取岩样后开始第一次清孔,清孔的目的是降低沉渣深度,使循环液中的含渣量和孔壁泥垢厚度等符合规范要求。当孔深达到设计要求时,提升钻机头距孔底10 cm,冲入大量浓度为1.05~1.08的泥浆代替原泥浆继续循环直至孔底沉渣厚度符合设计要求,即含砂率小于4%。
(三)钢筋笼制作与吊装过程的控制
绑扎钢筋笼时,要严格按图制作,钢筋的型号、规格、数量、质量、焊条的性能必须符合设计和规范要求;钢筋焊接接头的外观、机械性能必须符合有关规范规定。确保钢筋笼沉放时不变形,成笼圆直。钢筋笼吊放采用两点起吊,保证骨架垂直,不变形。沉放要对准孔位、扶稳、缓慢,避免碰撞孔壁,下笼之前应检查保护层垫块是否安放到位,核对每节钢筋笼的长度,严格控制钢筋的焊接质量,并防止导管蹿动时使钢筋笼产生位移。
(四)二次清孔及安装导管过程中的控制
水下混凝土浇筑采用直开导管法浇筑,安装导管时不得与钢筋笼相碰撞,下导管前,先根据成孔深度确定下导管长度,保证导管底部距离孔底的距离为300mm~500mm,在导管安放后,用测绳测出深度。如果所测深度不超过 20 cm,则不进行二次清孔,直接灌注混凝土;否则,则采用正循环法进行二次清孔,清孔后的沉渣厚度不得超过 10 cm,且第二次清孔后至混凝土初灌宜在30 min 内完成。
(五)混凝土浇筑过程中的控制
浇筑开始后,应坚持连续作业,尽量缩短浇筑时间,防止混凝土产生离析,要杜绝断桩现象的出现。水下混凝土根据规范要求应提高一个强度等级,混凝土到场后应检查出厂配合比单,确保混凝土配合比准确无误,并对混凝土的坍落度进行抽检。混凝土初灌方量應符合方案要求。混凝土灌注过程中应勤提勤拆,一次拆除不宜超过 6 m,埋管不得小于2m,导管埋入混凝土不宜大于10 m,拆除导管所耗时间要严加限制,一般不超过15min,混凝土初灌后还需观察孔口翻浆情况是否良好,拆导管前应用测绳检查混凝土的高度,不得随意拆除,并现场留置混凝土试压块,灌注到位后,应比设计高程高出80cm,以便消除桩顶浮浆沉渣,保证桩深混凝土强度。
三、结束语
综上,近年来随着钻孔灌注桩施工技术的应用及发展,使其施工工艺越来越成熟。如何进一步完善该技术,提高技术的应用效果,提高工程质量,需要我们在实践中继续探索与努力。
参考文献:
[1]刘万桢编.城市桥梁施工[M].中国建筑工业出版社,1992.
[2]金雪芹.探讨污水厂钻孔压浆桩基础施工技术[J].四川建材.2012(05).
作者简介:
罗柱,(1989年--),男,贵州贵阳人,本科学士,主要从事高速公路建设工作。
李宏亮,(1988年--)男,贵州贵阳人,本科学士,主要从事高速公路建设工作。
关键词:施工质量;质量控制;钻孔灌注桩技术;
中图分类号:TU7文献标识码:A
随着我国公路交通工程建设的快速发展,复杂的地质状况使得钻孔灌注桩在工程建设中应用越来越多。因而,钻孔灌注桩施工质量的优劣直接关系到基础和道桥工程建设质量。因此,选择科学、合理的施工工艺,加强施工质量控制,对实现桥梁工程质量控制有着直接的影响。
一、钻孔灌注桩的施工工序
①施工准备,主要是对各种材料、设备、机械、施工人员的组织和准备;②埋设护筒,采用十字交叉法,经准确测量后,确定护筒的中心位置和标高,埋设护筒,护筒与桩位中心线偏差≤50mm,倾斜度≤1%,高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m,护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况确定,以保证钻孔和成孔的准确性;③泥浆的制备;④钻孔,将钻机工作平台放置水平,并确保牢固;调整钻机,使钻架吊点、钻机的转盘中心和桩位中心三点在一垂直线上。在钻孔过程中,要确保成孔垂直度。钻孔作业分班连续进行,不中断。当钻孔达到设计深度,应使用探孔器对桩基的孔径、孔斜率进行检查。及时停机自测合格后,报监理复测,同意后,采用换浆清孔法进行清孔;⑤下钢筋笼;⑥放置导管,导管在使用前做好水密性试验,然后根据孔深配制好相应的导管节数,保证安装时一次性到位。下放导管时,保证位置正确,导管底与孔底留有30cm左右的空隙,以防止导管进入沉淀中,混凝土无法涌出管外,旋紧卡口;⑦二次清孔,放好导管后,通过导管进行二次清孔,当泥浆比重为1.10左右,沉淀≤10cm,孔径、孔深符合设计要求时,报监理同意后,开始浇注混凝土;⑧浇注混凝土,钻孔灌注桩混凝土采用C25混凝土,坍落度宜控制在18~22cm。浇混凝土前,隔水塞在导管一定高度内设置好,由初灌量计算确定。灌注应连续浇灌混凝土,以防时间间隔长,导致不利因素的发生。
二、钻孔灌注桩施工质量控制要点
(一)桩基定位测量控制
要求施工单位用全站仪对所有的桩基桩心定位,并认真测量放样,这样精确度虽然很高,但是桩位偏差仍然存在,主要原因有三种:①埋设护筒引起的;②桩机就位引起的;③开始钻孔方式引起的。针对三种原因,应该采取相应的措施进行调整,消除偏位误差。可采取的措施:①在护筒埋设前在中心桩四周设置四个样桩,这四个样桩作为埋设护筒确定中心桩位置的控制点,护筒周围的孔隙要用粘土填充并夯实。正循环钻机就位难度较大,特别是细部位难度就更大,钻头中心要对准桩中心点。②钻杆起吊滑轮缘,转盘中心、桩孔中心三者在同一垂直线上,偏差不超过 2 cm,钻机要保持水平。钻杆与转盘要保持垂直。③钻机调试就位后,开始钻孔时要低挡慢速钻进,钻入土 1 m后才能以正常速度钻进,否则易引起装孔偏位。
(二)钻孔及清孔控制
在这一阶段不同土层中的钻进参数和泥浆稠度是控制的重点。在桩基开钻前必须先检查泥浆性能,只有在比重和粘度达到要求后才能开钻。同时必须保证搅拌的泥浆数量满足桩基施工护壁量的要求,避免在成孔过程中因泥浆量不够而停止施工。在钻进过程中,钻杆要保持垂直,开始要轻压慢钻,小泵量泥浆,以防剧烈钻进引起孔位偏差。在入土1 m后才能正常钻进,继续钻进直至达到入岩深度停止,留取岩样后开始第一次清孔,清孔的目的是降低沉渣深度,使循环液中的含渣量和孔壁泥垢厚度等符合规范要求。当孔深达到设计要求时,提升钻机头距孔底10 cm,冲入大量浓度为1.05~1.08的泥浆代替原泥浆继续循环直至孔底沉渣厚度符合设计要求,即含砂率小于4%。
(三)钢筋笼制作与吊装过程的控制
绑扎钢筋笼时,要严格按图制作,钢筋的型号、规格、数量、质量、焊条的性能必须符合设计和规范要求;钢筋焊接接头的外观、机械性能必须符合有关规范规定。确保钢筋笼沉放时不变形,成笼圆直。钢筋笼吊放采用两点起吊,保证骨架垂直,不变形。沉放要对准孔位、扶稳、缓慢,避免碰撞孔壁,下笼之前应检查保护层垫块是否安放到位,核对每节钢筋笼的长度,严格控制钢筋的焊接质量,并防止导管蹿动时使钢筋笼产生位移。
(四)二次清孔及安装导管过程中的控制
水下混凝土浇筑采用直开导管法浇筑,安装导管时不得与钢筋笼相碰撞,下导管前,先根据成孔深度确定下导管长度,保证导管底部距离孔底的距离为300mm~500mm,在导管安放后,用测绳测出深度。如果所测深度不超过 20 cm,则不进行二次清孔,直接灌注混凝土;否则,则采用正循环法进行二次清孔,清孔后的沉渣厚度不得超过 10 cm,且第二次清孔后至混凝土初灌宜在30 min 内完成。
(五)混凝土浇筑过程中的控制
浇筑开始后,应坚持连续作业,尽量缩短浇筑时间,防止混凝土产生离析,要杜绝断桩现象的出现。水下混凝土根据规范要求应提高一个强度等级,混凝土到场后应检查出厂配合比单,确保混凝土配合比准确无误,并对混凝土的坍落度进行抽检。混凝土初灌方量應符合方案要求。混凝土灌注过程中应勤提勤拆,一次拆除不宜超过 6 m,埋管不得小于2m,导管埋入混凝土不宜大于10 m,拆除导管所耗时间要严加限制,一般不超过15min,混凝土初灌后还需观察孔口翻浆情况是否良好,拆导管前应用测绳检查混凝土的高度,不得随意拆除,并现场留置混凝土试压块,灌注到位后,应比设计高程高出80cm,以便消除桩顶浮浆沉渣,保证桩深混凝土强度。
三、结束语
综上,近年来随着钻孔灌注桩施工技术的应用及发展,使其施工工艺越来越成熟。如何进一步完善该技术,提高技术的应用效果,提高工程质量,需要我们在实践中继续探索与努力。
参考文献:
[1]刘万桢编.城市桥梁施工[M].中国建筑工业出版社,1992.
[2]金雪芹.探讨污水厂钻孔压浆桩基础施工技术[J].四川建材.2012(05).
作者简介:
罗柱,(1989年--),男,贵州贵阳人,本科学士,主要从事高速公路建设工作。
李宏亮,(1988年--)男,贵州贵阳人,本科学士,主要从事高速公路建设工作。