徐 辉
(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳 550000)
钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用
徐 辉
(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳 550000)
钻孔灌注桩技术在我国路桥工程施工中应用广泛。将结合某一具体工程实例,重点对钻孔灌注桩施工准备、护筒埋设、泥浆制备、钻孔清孔、置放钢筋笼、浇筑混凝土等关键技术内容进行详细论述,指出路桥施工中钻孔灌注桩技术实施的关键点和注意点,以期加强施工质量管控。
路桥施工;钻孔灌注桩;技术应用
本着“安全、高效、优质、稳定、经济”的施工原则,本高速公路桥梁工程施工采用钻孔灌注桩技术进行作业。
在钻孔灌注桩前期施工准备阶段,首先需重点对工程场地杂物和垃圾等进行彻底清理;同时,需对坑洼地带进行整平处理,确保钻孔机械工作时机身始终处于稳定状态。还需搭建临时施工用地,用于钢筋材料和机械设备等施工物资的存放。在选择钻孔钻机时,必须充分考虑该工程场地的地质结构特征和施工所用技术方案、经济指标、地下水位等因素。经分析,本工程最终选用型号为JKD型的挤扩式工程钻机,由于该机械设备缺少误差减小控制装置,因此施工中需通过扶正器实现对施工误差的控制。另外,还要严格设置钻孔,使其与地面保持90°的直角,且钻孔设置误差需≤2 cm。
在钻孔施工时,为了确保孔壁坚固,促进顺利施工,当钻机钻进至某一深度后,其会受地下静水压力影响,因此会导致孔壁土陷入孔内。此种状态下,需埋设钢护筒,确保其具有良好的密封性能和坚固性。除此之外,钢护筒内径要大于钻孔直径,在护筒埋设时,须保证其与地面垂直,避免倾斜;该钢护筒不仅能够有效防止孔壁塌陷,而且还可对钻孔位置起到良好的固定效果,使其与地表水相隔离。但需要注意的是,埋设钢护筒时要使其深入地层1.5 m以上,顶端超过地面0.3 m,同时需科学设置溢浆口。为了确保钻孔精确,减小误差,桩基础与护筒需保持在同一直线上。
由于该桥梁工程需在含水层中进行泥浆制备。因此,施工中需采用泥浆护臂工艺进行作业。制备泥浆时需严格控制其制备质量,控制好水、土比例与泥浆浓度,同时加入适当的高质膨胀土,以此提高钻头钻孔效率,充分发挥泥浆护壁的作用。为了防止泥浆渗流,施工时除了采用可润滑钻头外,还要有悬浮孔底渣子。
在钻孔灌注桩施工时首要任务和重要工作就是钻孔。为了后续施工顺利,要确保钻孔孔径、孔深与设计要求相符;为了钻机钻进作业平稳、精确,在钻孔施工前需对钻机参数进行校核,钻孔初期速度不宜过快,待钻机钻进力度均匀、方向准确后,方可加快钻进速度。为了对钢护筒起到良好的保护作用,要防止钻机钻进时发生偏斜。钻进时受地质状况影响,表层土壤会掺杂硬质卵石,故需适当增大钻进冲程;钻孔作业中,技术人员需充分做好相关数据记录工作,以便对钻机钻进参数进行优化、调整;钻机每钻进3 m,需对钻机倾斜度进行校正、检查;在此过程中,还需对钻孔残渣进行及时处理,避免其影响钻机钻孔稳定性与精确性。在清孔时,要时刻注意孔内水头,防止塌孔,采用捞渣法或换浆法清孔后,孔底沉淀,摩擦桩要≤30 cm,柱桩要小于设计规定,泥浆相对密度应保持在1.05~1.20之间,泥浆粘度应在16~22 Pa°/s,含砂率应≤4%。
清孔工作完毕后,需设置钢筋笼。在放置钢筋笼时,尽量避免选择较硬的工程场地;为了增加钻孔灌注桩保护层厚度,要将混凝土预制块套在箍筋中,摆放钢筋笼时,要对其斜度进行严格控制,防止钢筋笼倾斜或摆动及松动。
混凝土混合比率要结合具体工程情况而定;水泥初凝时间不应超过2.5 h,混凝土等级要≥42.5 MPa;混合物要具有良好的和易性,避免其在运输过程中出现离析及泌水现象。在混凝土灌注作业时,要确保混凝土坍塌度保持在180~220 mm之间,且其流动性应良好。在水下浇筑混凝土时,需事先对导管闭水特性进行测试,并采用导管法进行连续灌注。在此过程中,钢筋骨架可能上浮,故在混凝土顶面距离钢筋骨架底部1 m的位置,要适当减缓混凝土灌注速度,待混凝土顶面距离钢筋骨架底部超过4 m时,可适当增大混凝土灌注速度。
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2017-04-23
徐辉(1978-),男,研究方向:公路工程施工管理。
U445
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:1008-3383(2017)07-0148-01