刍议桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术

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  【摘 要】 为了促进交通建设的发展,近年来我国桥梁工程不断增多。在桥梁工程建设中,基础部分施工是非常关键的环节,关系到桥梁工程的整体性能的发挥。因此,如何做好桥梁工程基礎部分施工的质量控制是施工管理中的重点。
  【关键词】 桥梁工程;基础;钻孔灌注桩;施工工艺
  在桥梁工程施工中,钻孔灌注桩施工技术应用是非常广泛的,在施工过程中要根据工程实际情况,并严格监控每个施工步骤确保桥梁工程基础钻孔灌注桩的工程质量,确保桥梁建成后的质量和有效使用年限。这里笔者根据实际操作经验,在桥梁工程的基础钻孔灌注桩特点、施工准备、施工技术等几方面,对桥梁工程的基础钻孔灌注桩施工技术进行分析阐述。
  1 桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术概述
  在实际桥梁工程基础钻孔灌注桩施工前必须要首先保证有一个平整的钻孔施工场地,我们可以通过在水上搭设一个平整的工作平台,来进行成孔施工和灌注成桩施工,由于水面上的特殊气候情况影响,我们必须确保工作平台的平整和整体稳定,以确保施工成型的桩身能够垂直而不发生倾斜。
  桥梁工程基础钻孔灌注桩的另一优点是钻孔技术的应用,可以大大降低施工带来的噪音污染,同时可以十分平稳的进行施工,在施工中可以根据实际地质情况选择钻孔的深度,确保所成桩基础达到设计的承载能力,在不同地质条件和不同气候下都可以使用桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术进行平稳安全的施工,并保证施工所得的桥梁的质量和使用年限。
  2 桥梁工程基础钻孔灌注桩的特点
  (1)桥梁工程基础钻孔灌注桩极大的适用性。对于桥梁工程基础钻孔灌注桩的施工而言,没有特定的地质条件和地理要求,在任何天气情况下都可以进行施工,在实际桥梁工程中,我们可以发现无论是何种桥梁工程情况其基础设计都可以采用钻孔灌注桩进行设计施工,且其施工过程也不受地域和天气制约,具有极强的适用性。
  (2)桥梁工程基础钻孔灌注桩极大的承载能力。对于桥梁工程来说,水底的地质情况十分复杂,绝大多数的河床或者海床都不能为桥梁提供很好的承载力,而桩基础一般都可以给上层浇筑提供一个较大的承载力,而桥梁工程基础钻孔灌注桩普遍能为上层桥梁提供一个高达5000kN~7000kN的承载力;在某些特殊桥梁工程中甚至可以根据具体情况,加长桩身长度或者增大桩的截面积来大大提高桥梁工程基础钻孔灌注桩的承载能力,最高时可以高达10000kN的承载力。
  (3)桥梁工程基础钻孔灌注桩极高的抗震能力。结构的整体性能越好,与地基结合的越好,能够提供的水平承载能力就越好,那么它的抗震能力也就越好,桥梁工程基础钻孔灌注桩施工工艺,能够把上层桥梁工程通过灌注桩与地基良好结合,使得桥梁与整个水下地基结为一体,形成一个整体,让地基为桥梁提供一个极大的水平承载力,大大的提高了桥梁工程的抗震能力。
  3 桥梁工程基础钻孔灌注桩施工前准备工作
  3.1审核施工方案。桥梁工程基础钻孔灌注桩施工是一项复杂的施工过程,针对实际桥梁工程情况,所选择的施工方案和施工要求也不尽相同;在桥梁工程基础钻孔灌注桩施工开始之前,必须对工程相关的地质情况,工程情况和气候情况进行调查和分析,确保施工方案的可行性,防止桥梁工程基础钻孔灌注桩施工工程的返工;还有就是在了解实际桥梁工程的地质情况、工程情况和气候情况时,必须及时制定应对该桥梁工程所可能发生的突发情况的应急措施,确保桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的万无一失。
  3.2施工机具选择。桥梁工程基础钻孔灌注桩施工是一个复杂的施工工艺,它涉及到许多施工机具,所以在桥梁工程基础钻孔灌注桩施工中必须要合理选择最合适的机具包括钻机、泥浆循环系统等,其中目前市场上流行的钻机包括冲击钻、冲抓钻和旋挖钻等,在实际工程中必须根据实际情况选择最适宜的机具,确保施工的效率和质量。
  3.3施工测量放样。对于桥梁工程基础钻孔灌注桩来说,桩位的准确性十分重要,在桥梁工程基础钻孔灌注桩施工前,必须反复进行测量放样,明确钻孔灌注桩的方位以方便搭设施工平台和后期的钻孔、成桩。
  4 桥梁工程基础钻孔灌注桩施工工艺
  在实际的桥梁工程中桥梁工程基础钻孔灌注桩施工应用广泛,桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的好坏决定着整个桥梁工程的质量和使用年限。所以在实际过程中,我们要熟练掌握桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术,严格遵守桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的质量要求,从而确保整个桥梁工程的质量和使用年限。
  4.1桥梁工程基础钻孔灌注桩施工成孔技术。桥梁工程基础钻孔灌注桩施工工艺的第一步就是成孔,成孔的好坏直接关系到整个桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的质量,继而影响整个桥梁工程的质量和使用年限。在实际工程中,如果成孔质量不合格,往往会导致后期成桩时出现塌孔、缩径、成桩倾斜等一些列问题;即会导致整个桩的施工质量和承载能力无法保证,又会造成不必要的危险因素,从而大大拖延工期。要做好桥梁工程基础钻孔灌注桩成孔施工就必须做好以下五点:
  (1)首先要保证的就是桥梁工程基础钻孔灌注桩成孔的垂直精确度。成孔的垂直精确度,是保证施工所得桩的质量和承载能力的首要条件,如果一个桥梁工程的成孔施工的垂直精确度无法保证,就会导致后期成桩出现倾斜,从而既无法提供桥梁设计要求的承载能力,而且在实际荷载作用下易出现断桩的恶性施工质量问题,严重时会成为桥梁垮塌的潜在隐患。在实际工程中一般通过增大对整个桩机的支撑面,以及严格保证和核对钻机的垂直精确度来确保桥梁工程基础钻孔灌注桩成孔的垂直精确度。
  (2)其次要保证的工作就是泥浆护壁工作。在桥梁工程基础钻孔灌注桩成孔施工中泥浆护壁的制备和准备工作十分重要。如果选备的泥浆不符合实际桥梁工程的要求,就会导致在钻孔中的沉渣无法随泥浆浮出,孔内残留过多的沉渣导致后期成桩时出现断桩等质量问题,在孔底的沉渣还会导致桩与地基无法紧密结合,影响整个桥梁工程基础钻孔灌注桩施工质量的整体性。在实际桥梁工程中,一般采用原土制浆,在制浆过程中最要保证的就是泥浆的比重,一般情况下泥浆比重在1.1左右是最好的,但根据实际情况可以进行调整,如在易塌孔的场地内,泥浆比重可以增加到1.5左右,确保泥浆可以给孔壁一个很好的支撑力,从而防止塌孔。作为一个优秀的施工技术人员,必须灵活变通,根据具体情况,做好泥浆护壁工作,保证桥梁工程基础钻孔灌注桩成孔的施工质量。   (3)之后要确保的就是成孔的空间方位确定工作,包括成孔的实际深度、孔径和成桩的桩顶底标高等等。对于这一点要求,想要做好就只能脚踏实地对空间方位进行反复的复核,确保整个方位的偏差在五十毫米以内。
  (4)然后要做的就是清孔工作。为了确保孔中沉渣的完全排除,从而保证成桩与地基良好的结合,为桥梁提供一个符合设计要求的承载力和整体性,就必须做好清孔工作。在实际施工中清孔工作就是通过反复的对泥浆的抽换使沉渣完全浮出,要注意的是在清孔中必须控制好孔内水头压力,防止对孔壁造成破坏。
  (5)最后要做的就是钢筋笼的制备和吊放工作。钢筋可以说是整根桩中的骨头,是桩能提供极大承载力的保证。所以在成孔过程后期要做好钢筋笼的制备工作,首先要做的就是在钢材上确保材料的质量合格,这就要求工程能够严把材料质检关卡了,之后对钢筋笼的扎制必须符合相关技术要求,保证钢筋笼的质量要求。对于钢筋笼的吊放,则要保证将钢筋笼吊放到设计位置,在吊放过程中要求吊放能顺利直达,不可与孔壁碰撞,导致钢筋笼的破坏或者孔壁的破坏。
  4.2桥梁工程基础钻孔灌注桩施工成桩技术
  成桩是整个桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的最后一个环节,也是最重要的一个环节,要是成桩施工没能做好就会导致前面的工程功亏一篑,而且必须进行拔桩之后再重新开始桥梁工程基础钻孔灌注桩施工工程,严重拖延施工工期,所以在实际工程中我们必须做好成桩工作。具体来说,要做到以下四点:
  (1)保证原材料的质量,對于桩来说最主要的材料有两种,一是钢筋,二是混凝土;在成桩过程中主要要加强对混凝土的质量控制,保证成桩所用混凝土的质量要求。
  (2)做好混凝土的配合比设计工作,在实际桥梁工程中必须根据实际工程情况,仔细研究水下情况和地质情况来调整混凝土的配合比。
  (3)控制好混凝土的搅拌和坍落度,混凝土的搅拌是直接影响整个混凝土工程质量的关键,必须严格控制好混凝土搅拌时间。而混凝土的坍落度是检验混凝土质量的重要指标,在实际工程中必须严格控制混凝土坍落度的大小,确保混凝土的强度。
  (4)确保整个施工符合相关规范,对于成桩工艺相关规范都有严格规定,在实际桥梁工程中,我们要确保成桩施工符合相关规范要求。
  4.3桥梁工程基础钻孔灌注桩水上作业的难点与技术措施
  与陆上钻孔灌注桩技术并列的还要注意水上平台的作业,由于水上平台施工的难度较大,所以需要采取一系列行之有效的措施确保施工。
  (1)其主要的施工难点主要分为:①搭建施工平台比较困难。②工作面的狭隘,时间紧。③对施工的安全性不能得到保证。
  (2)所以在进行水上作业施工的时候可以采取以下措施:
  ①在搭建平台的时候一定要注意其安全性、稳定性。深入了解该地段的地质状况,根据现场情况,将钢管入土层大约1.5m左右,具体情况具体分析。
  ②在施工(成孔)过程中,切记一定要注重环境保护,不要让环境受到污染以及保证成孔时的质量问题。
  ③合理的施工计划。由于水上平台的作业难度大,所以造成了施工时间比较紧张。这就要求施工期间一定要将施工地段进行合理的分段作业。
  5 结语
  桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术是一门复杂的施工工艺,在施工中值得注意的地方有很多,对工艺的精进和研究也有待发展,所以作为一名优秀的桥梁建筑人,必须熟练掌握桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术并对其积极专研。
  参考文献:
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