梁文华 刘强
摘 要:在桥梁的施工中,为降低施工成本、简易施工步骤、保证施工按期完成、提升经济效益,桥梁注桩的工序在施工现场进行浇筑的施工方式,在我国已经被广泛的采用,这种方式,在后期桥梁使用上也显示出了很好的效果。在桥梁施工中,对于大口径桥桩的施工成孔方面有着严格的要求,施工中被列为重点控制对象的项目中,就包含了桥梁的注桩质量。一般的桥梁在损坏之后,无法正常使用,维修复杂,其原因就是大部分桥梁的下部结构设计采用的是单柱,采用单柱设计的桥梁,其支撑柱的数量较少,如果桥梁负载过高,就会无法承担,导致停用,所以,桥梁注桩的施工也是整个桥梁施工工程中需要注重的环节。文章将对桥梁灌注桩施工方面的要求和注意事项,进行深入的分析总结。
关键词:灌注桩;桥梁;施工
1 施工准备
1.1 场地准备
场地对工程施工的影响非常重要,必须保证场地的基础设施、规模符合工程施工需求。场地准备阶段,根据施工现场的实际情况,需要将场地的杂物清理干净,不平整的地方进行碾压平整工作;在施工桥梁的两边设置沉淀池、泥浆池;准备材料拌合场地,设置钢筋的加工棚,在加工棚中进行钢筋的切割、焊接等工作。
1.2 人员配置
为保证工程可以如期完成或提前完成,防止由于一线技术人员和施工人员不足而给整个施工造成损失,首先要预备充足的相关技术人员和施工人员,同时制定完善的、合理的组织管理机制,并严格执行。
1.3 材料准备情况
工程材料是关乎施工质量的关键,必须经过细致的预算、准备工作,所有工程材料在进场前都要经过严格的检查检测,达到工程的施工要求标准,对于不达标的材料,禁止进场。
1.4 机械设备和技术准备
工程施工离不开机械设备,很多环节只能依靠机械设备才能施工,为了防止由于机械故障导致的工期延误,在准备阶段,务必对要用到的机械设备进行严格的调试和检测。在技术准备阶段,首先针对工程实际施工中应用的技术,开展技术交底工作,同时通过书面的形式,将施工规范和施工技术逐层下达,并落实。
2 技术及安全措施
2.1 测量定位
保障桩柱的质量关键是保证精确的定位和施工桥桩柱钻孔角度和基面标准高度,要求在施工前期,就对孔位进行精确的定位、测量,务必做到把握精准,通常可以采用工程施工方和监理机构双重微量定位的方式,保证定位测量的准确性,分两个步骤进行,在挖井口埋设护筒阶段进行第一次的测量和定位,在钻机的安装阶段进行第二次的测量、定位,保证严格按照设计规范安装设备。
2.2 桩径及垂直度控制
桥梁桩直径的大小也是影响桥梁质量的重要因素之一。要求在施工操作前,根据注桩的直径选择与之相吻合的钻头,选择过程必须严格、细致,反复调控,要求建立相应档案加以记录。
2.3 精确测量和定位持力层、终孔的深度,是影响桥梁质量的一个重要环节,因为为桩基提供承载力的基础是端承桩,注桩的承载力直接受到持力层的影响。
2.4 泥浆质量
桥梁注桩在钻孔阶段需要依靠泥浆来进行安全保护,同时也需要通过泥浆作为介质来携带、清理施工时所产生的残渣。因此泥浆对桥梁施工起着不可替代的作用,必须严格按着施工要求的指标进行泥浆制作的施工,必须保证泥浆符合施工对于粘度、密度以及含水量所指定的指标。泥浆的制作主要包括水、粘土、专用的外加剂,掺合过程中,注意含水量的添加,泥浆不能过于稀释或者过于粘稠,稀释则不能起到携带残渣的作用,粘稠则会致使泥浆黏贴在桥梁桩的壁外,导致桩径发生变化,造成损坏,影响桥梁质量。
3 操作工艺
3.1 钻孔
钻孔主要包含将机架挺杆调直、对准桩位、钻进、达到控制深度、停钻、提钻等步骤。当钻到预定深度时,在钻孔底部进行必要的空转清土步骤,之后停止转动、提钻杆,注意不得曲转钻杆。
注意当钻进的土层如果含有的石块比较多,或者遇到软塑粘土层的含水量比较大的时侯,必须保持钻杆的稳定,防止由于钻杆晃动而导致扩大孔径,最终导致孔壁的扰动土和孔底部回落土的增多。钻孔之后用测深绳(锤)测量钻孔的深度和虚土厚度,同时进行成孔的质量检測。
3.2 注意填写桩孔施工记录,做好孔口的遮盖保护工作,同时设置标识,禁止人和行车在盖板上通过,然后再将钻机移动至下一个桩位。
3.3 混凝土的浇筑步骤。①对孔径、孔壁、孔深、垂直度、孔底虚土厚度进行再一次的检查。②注意将砂浆垫块(或塑料卡)绑好,吊放钢筋笼的过程中要注意对准孔位、缓慢的下沉、扶稳吊直,同时注意不要碰撞孔壁。③在钻孔内的虚土厚度经过检测达到标准之后,进行放溜简浇筑混凝土的施工。
4 关于水下灌注混凝土的技术要求
第一批混凝土搅拌的数量根据导管首次的埋置深度(≥1m)和导管底部的填充需要来进行计算。混凝土拌合之后,要针对其均匀性、坍落度等进行严格检查,必须达标,如果符合使用要求,必须重新进行拌合,在经过第二次拌合后仍然不达标的,则禁止使用。灌注施工时,要注意灌注的连续性,在第一批混凝土拌和物下落后,保持连续灌注。灌注施工中,导管埋置深度应控制在2~6m范围。注意探测混凝土面在井孔内的位置,保持探测频率,以便对导管埋深做出及时调整。由于灌注的过程中会造成钢筋骨架的上浮,所以当混凝土面距离骨架底部1m左右的时候,降低灌注的速度,并且保持至混凝土面上升到钢筋骨架底口4m以上,此时可提升导管,保持其底口超过钢筋骨架底部2m以上,即可以正常的速度进行灌注。如果在潮汐地区或者有承压力的地下水地区进行灌注,则需要注意保持孔内的水头。
5 水下灌注混凝土的性能参数
5.1 为防止混凝土造成管道的堵塞,提升其流动性,混凝土的原料选择一般用含泥量小于2%的卵石作为粗骨料。
5.2 混凝土仅需3~5小时就可以完成初凝。
5.3 混凝土的搅拌方法和搅拌时间是影响混凝土质量的重要因素。根据需要,按规格配比,将水泥、石子和砂子倒进料斗,启动搅拌机并加水,加水量为30%,再与拌合料一起均匀的加水,加水量为60%,最后再一次加入10%的水量,从加水到出料,其时间保持在60~90秒。
5.4 将坍落度保持控制在180±20毫米之间。
6 结束语
综上所述,桥梁注桩施工对桥梁建设质量起着基础性的影响,是桥梁建设施工中的重要环节。近年来,由于桥梁桩的质量问题而引发的桥梁安全事故屡见不鲜,造成了难以挽回的、重大的人民生命财产损失和经济损失,影响交通安全、影响正常的交通秩序。桥梁注桩的施工中,任何疏漏、任何错误哪怕是细微的偏差,都不允许发生,都会导致不可挽回的损失。施工中如果发生桥梁桩缩颈或者断裂的现象,不仅影响工期,会直接导致更多的成本投入,同时也会对投资方的信誉口碑产生影响。遵守施工纪律,规范施工,保证质量,才能提升桥梁建设工程的社会和经济效益。
参考文献
[1]筑龙网组.建筑桩基施工技术实例精选[M].北京:中国电力出版社,2009(4).
[2]张晖,张旭.浅析钻孔灌注桩施工质量通病与防治[J].中国科技信息,2010(2).
[3]魏以忠.钻孔灌注桩的施工管理和质量控制[J].建筑设计管理,2010(1).