李永耀
山东省公路检测中心 山东济宁 272100
冲击钻灌注桩是目前公路桥梁建设中的重要工艺,也是公路桥梁施工技术控制的关键。该技术要求使用专业的钻进设备开展钻进施工,并在孔洞中灌注混凝土,进而构建公路桥梁混凝土桩。为确保施工效果,公路桥梁建设中使用专业的钻具循环钻进,使泥浆由孔洞中央向四周外溢,进而顺利完成孔洞钻进施工任务。
公路桥梁工程建设中,冲击钻灌注桩施工技术不仅工艺流程简单,操作方便,而且在施工中还能高效合理地利用机械设备。结合泥浆制备、护筒埋设、清孔、钢筋笼制作与安装、水下混凝土灌注等多种技术,有利于充分发挥各种技术的优势,实现优势互补。此外,该技术对施工机械设备的损耗较小,操作简单,施工便捷,在公路桥梁施工中的应用十分广泛。
其一,将科学的施工方案制定出来。在冲击钻灌注桩施工之前要做好各项准备工作。将施工技术方案制定出来是施工前准备的重要环节。保证施工技术方案的科学合理性,对工序要合理安排。比如,水下混凝土浇筑的时候要按照计划进行,成孔工艺技术以及加工和安装钢筋等都要明确有关规定。施工专家小组将施工技术方案制定出来,监理工程师承担审批方案的责任。
其二,对各类施工材料进行检查。冲击钻灌注桩施工顺利展开,质量合格的各种工程材料是基础。在施工之前要对材料做好检查工作,确保检验合格之后才能用于施工中。材料管理人员要按照技术规定展开工作,对此材料的检查中要严格按照材料检测程序执行。施工单位自主检验材料工作完成之后,监理工程师要对材料抽检,保证材料质量。
其三,对施工机具质量予以检测。公路桥梁冲击钻灌注桩施工中,大型的机械设备是必不可少的。在施工之前要对机械设备予以检查,保证施工中使用的机械设备都质量合格。冲击钻灌注桩施工中必须要使用质量合格的设备,购买设备的厂家要具备合法的生产资质,不能使用自行改装的钻机,更不能使用非工程施工拥的钻机。冲击钻灌注桩施工中,混凝土的使用量非常大,要保证混凝土质量可靠,就要保证混凝土拌制设备不会存在质量问题。
为防止钻头堵塞,钻孔前需对钻头预处理,将钻头提高至距离孔底合适位置,用真空泵对内部注水,完成后通过阀门装置封闭管路。再次启动真空泵,彻底抽出管路内部空气,将水引入泥石泵,待泥石泵注满水后关闭真空泵。
要根据土层实际情况,选用有效的钻进方法施工。同时为保证钻进速率恒定,泥石泵的流量一定要符合要求。冲击钻孔施工时,在开钻处理过程中,需在孔内灌注一定量的泥浆。如果孔内有水,可直接加入一定剂量的黏土,增强其稳定性。护筒底部区域受地质条件制约,钻机钻进一段时间后,有必要进行抽渣处理,预防斜孔、塌孔等问题发生。钻孔需连续不间断进行,遇突发情况必须中止钻孔作业时,要立即将钻头提升至一定高度,防止塌孔给灌注桩施工带来负面影响。钻进时要密切关注土层变化,发现异常情况及时上报给主管部门,研究应对方案后才能开展后续施工。钻进时要保证孔内水位高于地下水位,成孔后立即开展孔径检查,合格后才能施工。
钻孔高度满足施工要求后,施工人员需及时清孔。通常采用抽浆换浆法清孔,先将钻头置于孔底一定距离,根据清孔需要选择合适的速率钻动钻头。钻动过程中,通过泥石泵将多余的浆液排出孔外,同时还要向孔内补充已净化的泥浆,至孔底杂物清理完毕为止。
钢筋笼制作时,根据施工要求分节完成。为使螺旋筋得以顺利绑扎,可将加劲筋置于主筋内侧。由于钢筋骨架比重大,因而施工中采用分节制作与安装方式。重视每个阶段的质量控制,保证钢筋笼质量,避免发生变形。首节骨架置于加劲筋位置时,根据施工需要穿入工字钢,将钢筋支撑在工字钢,让首节与第二节骨架顺利连接。待骨架达到实际标高时,将其定位在孔中心,完成钢筋笼安装任务。
钢筋笼安装与导管开始工作前,有一个简短的时间间隔,在这期间孔底会产生一定量的新渣。为提升施工效果,有必要进行二次清孔。待钢筋笼安装完成且导管准备就绪后,借助导管进行二次清孔。具体方法为:在导管顶部安装一个皮笼,方便将泥浆置于导管内部,从孔底顺着导管方向有效清理沉渣。所有指标满足设计要求后即可完成二次清孔任务。从而有利于提高桩基负荷能力,满足桥梁工程对桩基的质量要求。
进行砼灌注的时候,必须确定好钻孔底至导管下端口的实际距离,需要确保该距离约为0.4m,同时要保证进行导管埋置时,该深度值处于2m到6m范围内。对于灌注的速度和导管位置进行及时调整,注意数据的准确记录,保证灌注工作顺利进行。
公路桥梁中,钻孔灌注作为基础部分,其质量与工程整体结构具有直接相关性。所以,冲击钻灌注桩质量要有所提高,就需要提高施工技术水平,确保冲击钻灌注桩结构的稳定性,使得公路桥梁跨径增加,载荷也增加,保证公路桥梁安全。