何后鹏
摘 要:灌注桩具有施工简便、工期短、机械化程度高、降低生产成本的特点,使其成为许多项目首选的施工方式,灌注桩指在施工现场指定桩位进行直接制作而成的桩,多用在桥梁、涵洞等的施工中。随着现代技术发展,水下混凝土灌注桩技术也不断发展进步,已经被广泛应用在各类桥梁施工设计中。但是,由于桥梁下部结构为单桩单柱形式,施工中桩数较少,集中受力,负荷较大,一旦桩身出现质量问题发生缺陷就很难有补救办法。文章主要通过对灌注桩技术应用进行分析,提出相关解决对策和措施。
关键词:灌注桩;桥梁;施工
1 施工准备
1.1 材料准备
项目施工中材料好坏直接决定了工程质量,是项目中最关键的要素。施工材料的准备一定要充分,选择有资质的厂家材料,严格把关进场材料质量,做好科学的检验和测试,不合格的材料坚决不准进入施工现场。
1.2 机械設备
要想保证施工顺利进行,就需要对机械设备进行合理调配,选择符合项目要求的机械能够有效提高进度,要充分掌握项目方案,了解项目设计情况,配备足够的机械设备,减少人力劳动强度,保证工程能够顺利开展。
1.3 人员配置
为了能快速完成桩基施工。就要合理组织人力资源,通过建立完善的组织机构和健全的管理制度,保证施工顺利进行,选择符合工程需要的管理、技术、施工人员组成项目团队,在每一个环节都配置足够的人力,达到项目施工要求。
1.4 技术准备
按照设计方案和施工标准要求,科学编制技术交底书,合理配置各施工环节技术人员,使施工的各个流程都有技术指导,层层落实技术,保证施工工艺,确保施工质量。
1.5 场地准备
对施工现场要进行清理、掘除、碾压,达到施工标准要求。要根据现场条件在桥梁两侧临时设置泥浆池和沉淀池,设立混凝土集中拌和站,保证混凝土处于施工最好状态。对放置砂石、钢筋的区域,要进行场地硬化处理,保证施工材料干净整洁。可以根据不同的施工情况,搭建钢筋加工棚,使钢筋制作、焊接、成型能在棚中进行操作,有效避免雨季影响。
2 水下灌注混凝土的性能参数
合理选择使用混凝土原料,以粗骨料为最佳,为了提高混凝土流动性,防止堵管,需要保证卵石含泥量不高于2%,通过合理配比,形成灌注原材料。对混凝土搅拌方法和搅拌时间,一定要按照标准进行,按方案要求合理配比水泥、石子、砂子,配比好的材料通过机械倒入料斗,加入30%的水,开动搅拌机进行拌合,然后再加入60%的水和10%的水,直到出料时间保证在在60~90秒内。施工时,坍落度应控制在180±20mm之间,确保施工效果节省施工原料,同时也要有效的掌握好混凝土初凝时间,一般情况下需要等到3~5小时后,混凝土才能形成初凝效果。
3 关于水下灌注混凝土技术要求
(1)对不能在当地进行拌和的混凝土材料,在运输时要不断拌和,避免凝固和硬化。当混凝土拌和物运至灌注地点时,一定要通过科学的测试,严格检查均匀性和坍落度数值,符合要求的才能进行施工灌注,如果不符合施工标准要求,就需要进行重新拌和,直到合格为止。(2)掌握好首批混凝土数量,一次使用量要能满足导管首次埋置深度(≥1m)和填充导管底部的需要,首批混凝土拌和物下落后,混凝土应连续灌注,不能形成断层,否则影响下一步施工质量。(3)在灌注过程中,需要特别注意以下几方面情况:潮汐地区和有承压力地下水地区,要注意孔内水头;导管的埋置深度一定要保持在2~6m左右;要经常测探井孔内混凝土面位置,查看是否够深度,如果不符合深度要求,需要及时调整导管埋深。(4)在设计中要预先把灌注的桩顶标高多出一些,超出高度约为0.5~1.0m,这样能够保证混凝土强度最大化,多余的地方一定要及时去掉,保证桩头不松散,易于下一步施工连接。现场一定要仔细查看,做好数量检测工作,特别是在灌注结束时,要按照施工图纸要求重新核对混凝土灌入数量,保证施工质量和高度。(5)钢筋骨架上浮是经常发生的问题,解决上浮问题就需要在灌注混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,降低混凝土灌注速度,混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,一定要把导管提升起来,确保高于骨架2m以上时才能恢复灌注速度,这样就有效解决了钢筋上浮问题,提升了工程进度和施工质量。(6)变截面桩时一定要按顺序进行,以最小截面桩孔底部灌注为起始,当灌注到大截面时,提升导管到扩大截面下约2m左右的距离,混凝土面超过扩大截面3m后要把导管进行一定距离的提升,一般到扩大截面以上1m左右,才能恢复灌注,直到桩顶结束。(7)进行全护筒灌注水下混凝土时,需要提升导管和护筒高度,并且注意上拔护筒时导致的混凝土面降低问题,合理控制保证导管埋置深度和护筒底面处于混凝土面以下的位置,一定要随着导管提升,一点一点的提高护筒位置,保证护筒内混凝土灌注的高度符合标准。
4 操作工艺
4.1 钻孔及质量
钻孔的时候,需要预先把机架挺杆调直,用对位圈对好桩位,利用机械设备进行钻进、出土,不断重复操作,掌握好时间进度,控制好速度,当确定深度符合要求后,就要及时停钻、提钻,移动钻机到下一桩位进行钻孔。含石块较多的土层或含水量较大的软塑粘土层容易使机器钻杆晃动导致孔径扩大,当机器钻到预定深度后,一定要对孔底进行空转清土,然后轻提钻杆及时清土。现场要认真做好成孔检查,用测深锤测量孔深,检查完成后,填好桩孔记录、盖好孔口盖板、防止通行,直到最后一个钻孔检查完成为止。
4.2 浇筑混凝土
在浇筑混凝土前,要小心移走钻孔盖板并对其复查,确保孔深、孔径、孔壁、垂直度及孔底虚土厚度符合施工标准要求。钢筋笼放入前要先绑好砂浆垫块,使用吊车把对准孔位,吊直扶稳,下沉时不能碰撞孔壁,到达预定地点则要进行固定。焊接两段钢筋笼,保证钢筋位置正确。放溜筒前要检查、测量钻孔内虚土厚度,一次完成浇筑混凝土操作。混凝土浇筑到桩顶时,可以适度的超高,保证凿除浮浆后桩顶符合要求,当混凝土浇距桩顶1.5m左右时,就可以拔出溜筒直接浇灌混凝土了。
5 技术及安全措施
5.1 把握好持力层
持力层是影响桩承载力的关键,把握好持力层和终孔深度,做好科学准确的判定,能够从根本上确保工程的施工效果,达到质量要求。
5.2 测量定位
测量定位是施工中的重要环节,需要做到精准无误,才能确保钻孔垂直度并科学控制基准面标高。通过两次定位进行合理控制,严格控制偏差合理性。
5.3 桩径垂直度
在对桩径施工前,需要认真检测钻头直径,查看大小是否符合工程要求,保证钻头直径大于桩径。
5.4 泥浆质量
泥浆作用主要是防止孔壁坍塌和携渣。要从密度、粘度、含水率等方面合理把握泥浆质量。泥浆过稀过稠均不能达到施工效果,把握不好则会出现携渣能力不够和孔壁形成厚泥壁的情况。
6 结束语
综上所述,桥梁灌注桩施工是一项重要工程,要充分把握好各个施工环节,避免出现缩颈、断桩等质量问题,只有严格按规范科学施工,保证施工工艺和技术,才能确保钻孔灌注桩施工质量与施工进度,全面提升企业经济效益和社会效益。
参考文献
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