钻孔灌注桩技术在高速公路桥梁施工中的应用
摘要
关键词
钻孔灌注桩技术;高速公路;桥梁施工;应用措施
正文
在现阶段高速公路桥梁施工建设中,钻孔灌注桩技术得到了工程建设的广泛应用,其占据的位置也随之增强。和其他桩基比较来说,钻孔灌注桩自身具备较强的抗震能力和承载能力,并且在施工建设过程中不会受到周围环境等因素影响,能够有效处理特殊地基承载力等方面的问题。但是在高速公路桥梁工程施工建设中,钻孔灌注桩施工质量将会受到各种因素影响,如果操作不当,将会引发严重的施工质量问题,并给高速公路运营发展带来直接影响。所以在实际施工建设中,相关人员应通过实践总结,找出钻孔灌注桩技术施工要点,并科学制定施工方案,保证桥梁施工工作顺利进行,提升施工质量。
一、工程概况
该工程为某高速公路桥梁工程,工程结果为装配式部分预应力混凝土连续箱桥梁,该桥梁采用的结构主要以薄壁空心墩为主,结构基础为钢筋混凝土结构。该工程共设有180根桩基础,设计长度为4km,灌注桩桩径分为三个等级,其中,第一等级长度为150cm,桩基总长度为0.7km;第二等级长度为180cm,桩基总长度为2.8km;第三等级长度为200cm,桩基总长度为0.5km[1]。根据对工程现场实际情况的勘察,该桥梁工程桩所穿越的土层种类有粉质黏土、亚黏土、粉细砂等。由于土质分配缺少均匀性,并且土质条件不理想,为了保证施工质量,需要根据工程实际情况,把钻孔灌注桩技术应用其中,合理设计施工方案,加强施工过程管理,及时找出潜在问题并处理,从而保证工程整体质量安全。
二、钻孔灌注桩技术要点
(一)泥浆制备
在进行钻孔灌注桩施工建设中,成孔质量是否满足工程建设要求,在某种程度上将会受到泥浆质量等因素影响。泥浆自身具有一定的静水压力,能够防止塌孔现象的出现。如果泥浆质量满足工程要求,则在钻孔过程中在孔壁中形成一个比较理想的泥皮,且该泥皮具有高密度、低渗透导尿管特点,能够防止孔内泥浆由于钻孔而外泄,并且减少钻孔内部水头下降效率,保证孔壁结构整体安全。在泥浆配置过程中,泥浆比重作为重要指标,结合以往工作经验,如果泥浆比重取值不合理,将会造成钻孔内部出现孔壁塌陷、穿孔等现象,引发质量问题。如果泥浆取值偏高,则会造成钻孔过程中出现混凝土顶不上去的状况,这将会给后续钻孔灌注桩施工工作开展带来不利影响。
(二)设置护筒
结合桩位点实际情况设置护筒,护筒内径需要大于钻孔直径10cm,护筒位置应埋设合理,护筒中心与桩位中心偏差应小于5cm,倾斜角度偏差小于1%,护筒和坑壁之间需要利用黏土进行填充压实。在具体施工时,护筒埋设应采取旋挖钻机静压法进行,也就是需要确定钻机位置,让其机体垂直度和钻杆垂直度高度统一,之后利用钻杆顶部佩带好简式钻头,通过吊车将其起吊到指定位置,利用旋挖钻杆将其埋设在土体中。护筒埋设完成以后,需要把桩位中心利用四个控制护桩引回,让护筒中心和桩位中心充分融合,在护筒表面利用油漆进行护桩方向线位置的标识。在钻进到指定深度后,将钻机保留在原处,利用机械旋转的方式将孔底中的渣土进行清理。通常情况下,沉渣位置处理一般利用钻斗进行,如果沉淀时间比较长,则需要在水泵的配合下进行清理。
(三)钢筋笼制作与安装
在进行钻孔灌注桩施工时,钢筋笼一般采取分段制作方式,在各个单元连接结束后,需要做好钢筋笼焊接孔管理工作。钢筋笼在满足施工要求以后,应该将其安放到指定位置,钢筋笼入孔以后,应该保证其垂直度。在对准孔位以后,应该以缓慢的速冻进行下放,避免钢筋笼在下放过程中和孔壁相接处,导致其变现。
(四)混凝土浇筑
在完成混凝土浇灌和清孔工作以后,需要及时对其质量进行验收,保证初灌料斗、混凝土隔水栓等落实到位,在混凝土进入到施工现场以后,应该立即停止清孔施工,并同时进行料斗安装。为了保证混凝土浇筑的连续性,应该在灌注过程中,同步开展后续混凝土振捣工作。在振捣过程中,诶导管提升动作不满足操作要求,将会给导管在混凝土内部埋设深度带来直接影响,需要按照5.0m的标准对其预埋深度进行把控,如果超出该标准,应该适当提升导管,以满足管理要求。
三、钻孔灌注桩技术在高速公路桥梁施工中的应用
(一)施工准备
在高速公路桥梁工程施工之前,应该对施工现场地质情况进行考察。结合勘察结果形地质报表,并科学设计施工方案,保证施工方案的专业性和标准性。并且在施工之前需要注意,方案的设计中应该包含应急预警方案,这样可以防止在施工建设中出现一些突发现象而无法全面处理,引发不必要的施工质量问题[3]。并且,在施工建设过程中,加强施工材料管理是极为重要的。具体材料管理要点在于施工材料采购和验收,防止将部分不满足工程要求的材料运用到工程中。例如,工程实施构成,应该按照工程施工方案要求。
(二)施工工序
1.科学埋置护筒
在钻孔灌注桩施工建设过程中,护筒埋设作为重要施工内容。在施工施工建设中,需要按照施工设计要求和施工规范来开展护筒埋设工作。在护筒埋设中,需要在全站仪的配合下明确护筒埋设位置,这样能够保证护筒位置的精准性。此外,对护筒位置进行判断,防止发生钻孔灌注桩位置误差现象,提升高速公路桥梁工程施工的稳定性和安全性,落实施工目标。
2制备泥浆与护壁
在进行高速公路桥梁工程施工建设过程中,钻孔灌注桩技术的应用,需要合理设置护臂和泥浆,确保泥渣悬浮,提升钻孔灌注桩整体稳定性。在具体施工建设过程中,应该对泥浆浓度加以科学设置,防止发生泥浆过稠或者过稀现象。并且,在实际施工时,应该对施工现场水质和土质情况进行检查,及时了解水土比例形成的泥浆粘稠度。在实际中,施工企业需要把黏土进行粉碎处理,有利于后续混合操作工作顺利进行。粉碎黏土以后的施工企业应该把黏土灌入到护筒中,完成后续操作。在实际施工中,如果是粘结性好的岩土层,可采用干式或清水钻进工艺,无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
3.钢筋骨架放置
在高速公路桥梁工程施工建设中,通过把钻孔灌注桩技术应用其中,相关人员应该严格按照施工要求完成钢筋笼设置概念股中,并根据施工图纸对钢筋笼位置进行适当调整,保证钢筋骨架安置问题满足工程建设要求。钢筋骨架制作完成以后,需要在吊车的配合下进行安装,选择适宜的吊点,并且在安装过程中如果遇到障碍物,需要及时对其调整,从而防止钢筋骨架出现变现现象。
4.灌注施工
在完成钢筋笼放置工作以后,不可立即对其进行混凝土灌注,而是需要对钻孔进行二次清理,保证钢筋笼底部沉淀厚度和泥浆检测指标均满足工程要求,提高工程施工质量。在混凝土灌注过程中,需要保证导管预埋深入控制在4m左右,并且在灌注过程中应该结合实际情况,对灌注速度及导管位置进行适当修改,避免引发不必要的施工问题[4]。
四、结束语
总而言之,在高速公路桥梁工程施工建设中,钻孔灌注桩技术应用流程比较繁琐,施工过程中需要管理的环境比较多,为了保证施工质量安全,应该结合以往施工经验和施工中出现的问题,提出控制对策,避免不必要事故的出现。并且,在钻孔灌注桩施工建设过程中,相关人员应该对钻孔灌注桩施工要点有充分的了解,注意施工细节,防止质量问题出现,从而更好在高速公路桥梁工程中引进钻孔灌注桩技术,将钻孔灌注桩技术应用价值充分发挥,给高速公路桥梁工程发展提供条件。
参考文献:
[1]耿晓栋. 公路桥梁建设过程大直径钻孔桩施工实践探讨[J]. 山西建筑,2019,45(07):185-186.
[2]彭先进. 高速公路桥梁钻孔灌注桩质量检测及缺陷处理[J]. 佳木斯职业学院学报,2019(04):258+260.
[3]冯小东. 公路桥梁钻孔灌注桩施工技术及质量控制解析[J]. 山西建筑,2019,45(14):136-138.
[4]黄华龙. 高速公路桥梁钻孔灌注桩施工技术分析[J]. 建材与装饰,2019(22):288-289.
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