市政桥梁工程灌注桩施工技术的缺点分析与解决对策

2023-01-12 09:27王慧妍
建筑与装饰 2022年10期
关键词:孔洞灌注桩桥梁工程

王慧妍

秦皇岛市政建设集团有限公司 河北 秦皇岛 066000

引言

灌注桩技术在桥梁工程施工过程当中,所起到的效益和影响是不容忽视的,现阶段灌注桩技术已经广泛应用于各项工程中起到了不错的工作效益和影响,但是在市政桥梁工程实践施工的过程中,灌注桩技术在应用上依旧存在着一些缺陷和不足,常常会出现各种质量问题,需要做出相应的优化和改良,本篇文章也以此为中心展开了相应的分析,主要探讨了桥梁工程的钻孔灌注桩施工技术和桥梁工程的钻孔灌注桩施工问题,并分析出相应的优化策略和解决方案。

1 桥梁工程的基础钻孔灌注桩施工技术分析

经济社会的发展,会从很大程度上推动市政道路工程的发展,而市政道路工程的发展也会反馈于经济发展当中,进一步促进经济快速进步。我国已经进入了经济发展的黄金阶段,在这样的背景下,我国的市政工程建设规模也越来越大,桥梁建设作为市政建设中十分重要的一个组成部分,其起到的作用和影响更是不容忽视,但是因为桥梁建筑工程本身所处的工作环境具备着较高的特殊性,因此在技术应用的过程当中需要考量更多的元素作出有效的优化和分析,就桥梁工程的钻孔灌注桩技术来分析,钻孔灌注桩技术的主要施工要点包含以下几个方面[1]。

1.1 护筒

在该施工环节,相关工作人员所需要注意的问题是相对较多的,首先,护筒本身的内径应当大于桩径,而护筒的内径和桩径两者之间的大小差异应该控制在20cm~40cm之间。其次,在护筒埋设的过程当中,相关工作人员需要注意保障其中心线和桩体的中心线处于同一位置,注意倾斜度和平面误差的分析,同时在护筒埋设的过程中,也应当根据实践工作情况和客观工作环境做出有效的分析和考量,选择最恰当的埋设方式,例如在护筒埋设的过程当中筑捣位置,或者实际施工环境较为干旱时,可以采用挖坑埋设,利用铺平和压实护筒底部及四周的回填黏土的方法保障埋设工作有效落实。具体的埋设方法策略,需要根据实际情况作出综合考量和分析。

1.2 制浆和钻孔

钻孔灌注桩技术在实践应用的过程当中对于泥浆的要求是相对较高的,相关工作人员需要合理的分析添加剂、黏土和水的比例,利用泥浆作为主要的媒介工具,展开钻孔工作。在正式钻孔之前,相关工作人员需要明确孔距、孔洞位置、开孔角度等参数,并合理的控制开孔速度,缓慢钻孔,保障孔洞的位置和钻孔的质量,为后续工作落实奠定好基础、提供保障。

1.3 钢筋笼

钢筋笼制作需要根据施工具体实践情况做出合理的分析,明确钢筋笼的大小型号,确定实践工程开展对于钢筋笼提出的标准和要求。如果在钻孔灌注桩技术应用的过程当中所采用的钢筋笼为长骨架型钢筋笼,相关工作人员可以通过分段操作的方式来展开相应工作。其次,在钢筋笼运输的过程当中也需要引起关注和重视,防止因为运输过程中保护工作不到位,导致钢筋笼变形。在钢筋笼运输过程当中需要事前分析运输或吊装条件,明确分段制作的长度,并且设置科学厚度的保护层,在保护层外侧设置垫块。在运输的过程当中,尽可能的错开接头。同时钢筋笼运输过程当中,钢筋笼的摆放位置也需要引起关注和重视,一般情况下,钢筋笼需要横向摆放,并且在四周设置垫块,竖向应当空出2m左右的距离。在钢筋笼安装的过程当中,也需要合理的控制误差[2]。

1.4 导管

导管的应用技术要点主要集中于正式使用前的测试阶段,相关工作人员需要对导管的水密度承压性能和抗拉性能进行深入分析。通过加强检测的方式来分析导管的性能。确保导管契合于实践工作的需求。需要注意的是,在导管性能测试的过程当中不可以用压气来测试压力。通过事前测试分析来保障导管符合于实践工作需求,为后续工作提供保障。

1.5 清孔

在钻孔结束之后和导管测试结束之后,则进入到了清孔工作,相关工作人员需要对于所钻的孔洞进行检测、排查。分析孔洞的位置、孔径和孔深,确保孔洞符合相关施工标准和施工需求,在保障孔洞合乎规格和标准之后,展开相应的清孔工作。同时,相关工作人员需要注意清孔工作在实践落实过程当中所采用的技术手段。一般情况下,可以通过换浆、掏渣、空压机喷射等相关方式进行孔洞清理,减少孔洞坍塌情况的出现。同时也需要在清孔工作落实的过程当中注意孔洞内水头情况。在孔洞清理结束之后,可以通过孔底取样的方法来分析孔洞清理是否到位[3]。

1.6 混凝土

混凝土是实践施工开展过程当中需要大量应用的一个主要的材料,混凝土技术在实践应用的过程中,首先需要保障混凝土材料的合理配比,确保混凝土强度和性能。为了保证混凝土性能更契合于桥梁施工需求,可以通过实验室展开测试,通过不断测试来分析出最佳的材料设置比例。在实践施工开展的过程当中,严格按照相应的配比比例来进行混凝土搅拌。除了需要注意搅拌工作和配比工作以外,还需要注意灌注工作,在混凝土灌注的过程当中需要保障灌注的连续性。尽可能减少中断情况的出现,并且在灌注的过程当中时刻关注灌注的高度,保障混凝土灌注达到标准。一般情况下,混凝土灌注的高度标准应当确定在设计桩顶部1m以上。

2 市政桥梁工程灌注桩施工技术的缺点与解决对策分析

诚然,灌注桩技术在实践应用的过程当中可以起到较高的帮助和影响,但是因为市政桥梁工程工程量相对较大,在实践施工的过程当中无法保证每一个施工人员的专业素养和专业能力,这也就导致了在实践施工开展的过程当中所选用的施工方法难免会存在欠缺和问题,进而导致钻孔灌注桩施工技术在实践应用的过程当中无法发挥其应有的作用和效益,并且常常会出现以下几点问题。相关工作人员可以针对钻孔灌注桩技术在实际应用过程当中存在的问题类型,采取不同的优化手段[4]。

2.1 断桩问题

在灌注桩施工技术实践应用的过程当中断桩问题并不少见,构成断桩问题原因也相对较多。首先,相关工作人员在清孔操作时清理不到位,或者并没有按照相关的施工规范和施工标准开展工作,导致了泥浆悬浮物回沉,出现了沉积层,因此混凝土的高度也发生了变化,出现了上升情况,进而造成了管道堵塞,无法有效地灌注混凝土,最终出现断桩现象。其次,在灌注混凝土的过程当中,相关工作人员所采用的机械设备出现漏水、漏电情况,进而导致混凝土没有足够的时间来凝结,针对这类问题,相关工作人员可以从以下几个角度做出优化和改良。

首先,应当做好机械设备的维修管理工作,明确相应的维修管理制度,定期对机械设备进行维修保养,保证机械设备的功效。其次,相关工作人员需要明确灌注时间,根据灌注时间来确定初凝时间。最后,相关工作人员在拔出导管时也需要注意相应的施工规范,且导管埋深也需要做出相应的控制,一般情况下应当在2m~6m之间。此外,相关工作人员还需要做好备用电源处理,一旦机械设备出现停电情况,及时的启动备用电源。

2.2 掉落杂物

出现掉落杂物问题的主要原因在于相关工作人员实际钻孔的过程当中,出现了卡钻情况,而相关工作人员在卡钻情况下,并没有停止施工,进而出现了钻杆或者钢丝绳断裂的情况。除此之外,钻头套的质量和钢丝绳是否达到使用年限,以及钻杆接头质量这些因素,也会导致掉落杂物的情况出现。针对这类问题,相关工作人员在实践施工开展之前需要将杂物清理工作落实到位,并且对于施工开展过程当中所应用的相关技术设备,尤其是钢丝绳、钻头、钻杆接头等相关设备进行检查,一旦发现断裂或老化等情况要及时更换[5]。

2.3 塌孔

在灌注桩落实的过程当中出现塌孔的因素主要包括以下几点。首先,在清孔过程当中相关工作人员操作不够规范,不够标准,导致出现塌孔现象;其次,水位并没有得到有效控制或者在施工展开过程当中并没有有效地关注水位,导致渗浆或反冲孔的情况出现。最后,相关工作人员在实践施工开展的过程当中,过于强调施工效率而忽略了钻孔的质量和泥浆的质量控制,进而导致塌孔情况的出现。针对这类问题,相关工作人员的解决手段首先应当是提高泥浆制作的标准,确保泥浆性能,必要的情况下,可以启用黏土粉或木质素等相关材料。其次,在实践施工的过程当中对于护筒的水头压力也需要做出有效的检测,保证水头压力符合于相关施工标准和施工需求。

2.4 孔洞倾斜

在灌注桩技术实践应用的过程当中,孔洞的位置、倾斜角度、深度都会对于灌注桩技术的实践应用效果造成极大冲击,进而对于后续施工环节,起到了极大的阻碍,甚至影响桥梁施工的整体质量。造成孔洞倾斜的因素是相对较多的,首先,在施工开展的过程当中,部件松动、磨损、钻杆弯曲、钻架不稳定情况都会导致钻孔孔洞倾斜。其次,相关工作人员在确定钻孔位置时,孔洞位置设置过大,也有可能导致孔洞倾斜的情况。再次,在实际施工的过程中,因为土质整体均匀度不够,软硬不均也会导致相关施工人员在钻孔的过程中受力不均衡,进而导致孔洞倾斜。面对这类问题,相关工作人员可以通过以下几点做出相应的优化。第一,对孔洞偏斜程度进行有效分析,如果孔洞偏斜程度相对较大较为明显时,相关工作人员可以通过土石填满,重新钻洞;第二,相关工作人员在钻洞的过程当中需要定期的校正钻架。同时也保证钻架的稳定性。第三,相关工作人员在实践施工之前需要对于钻机设备进行检查,保证钻机设备工作性能良好,没有受到影响,进而保证钻孔工作有效落实[6]。

2.5 钢筋笼上浮

因为桥梁施工本身的工程量相对较大,在较大工程量的背景下,施工周期则显得相对较短,因此相关工作人员的施工压力是相对较大的,工作任务也相对而言较为繁重,在这样的情况下,很多施工工作人员甚至于施工单位都过于强调工作效率,而忽略了工作质量。事实上,很多工作在实践开展的过程当中欲速则不达,一旦过于强调速度的提升,则很容易会导致质量存在缺陷,钢筋笼上浮则是一味追求混凝土灌注速度提升而导致的一个问题。除此之外,相关工作人员在实践施工的过程当中清孔工作落实不到位,进而导致泥浆当中出现较多悬浮物,或者是在吊装钢筋笼时,不够稳固都会导致钢筋笼上浮等情况的出现。针对这类问题,相关工作人员在施工之前应对导管做出检查,分析导管位置是否处于中心,在清孔工作落实的过程当中,有效的检测含沙率。在混凝土灌注的过程当中保证混凝土灌注的连续性,以此来减少钢筋笼上浮等情况的出现[7]。

3 结束语

灌注桩施工技术是市政桥梁工程实践施工过程当中十分重要的一项技术,需要引起关注和重视,但是就现阶段灌注桩施工技术的应用情况来看,依旧存在着较多的缺陷和不足,需要引起关注和重视并作出有效的优化。

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