基于对高速公路桥梁钻孔灌注桩施工技术的研究

门福强卢杰文朱兆祯张喜荣魏进才

中建八局第二建设有限公司

1高速公路桥梁钻孔灌注桩常见施工质量问题

1.1缩孔问题

在高速公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,经常会出现缩孔问题。这主要是由于桩孔周边塑性较大的土体含水量较高,钻孔后容易产生钻孔孔壁回缩的情况,造成实际孔径小于设计孔径,导致无法正常施工。在我国高速公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,塑性回缩是产生缩孔问题的最主要原因。

1.2地基承载力不足

高速公路桥梁钻孔灌注桩附近的地基承载力直接影响桥梁整体结构的稳定性,地基承载力不足将造成桥梁结构的严重破坏。如果桩底土质松软,承载力较弱时,将会直接降低桥梁钻孔灌注桩桩底的竖向承载力。如果桩底是密度较低的砂层时,也会降低桥梁钻孔灌注桩的地基承载力。

1.3桩底沉渣过多

在高速公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,没有在桥梁成孔后进行严格的检查,不能及时发现清孔不彻底问题,导致没有进行二次清孔,造成桩底沉渣过多。另外,施工中所使用的泥浆比重较孝下钢筋笼时触碰孔壁造成泥土下落、泥浆灌注量不足等原因也会造成桩底沉渣过多。

1.4钢筋笼上浮问题

在高速公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,经常出现钢筋笼上浮问题。产生钢筋笼上浮问题的主要原因包括以下两个方面:一方面是在进行混凝土灌注时,导管底部与钢筋笼的距离过小(1m左右),混凝土浇筑过程中对钢筋笼产生冲击,造成钢筋笼上浮;另一方面是在混凝土浇筑过程中,导管埋深过大,导致混凝土灌注时间过长,导管提升不及时造成的钢筋笼上福

2高速公路桥梁钻孔灌注桩施工技术要点

2.1施工准备

桥梁钻孔灌注桩施工前,要充分做好施工准备工作,从施工现场勘察、原材料进场与检验、施工机械准备、人员调配与培训等方面进行。首先,施工前组织相关技术人员对施工现场进行仔细勘察,收集工程地质、水文地质和气候等方面的数据,对设计文件进行审核,保证后期施工的正常进行。其次,做好施工原材料的进场管理与检验,对原材料进行严格抽检,做好原材料的存储管理,做好防潮防雨措施,不合格材料不得进常再次,合理选配施工机械,根据施工现场实际情况选择施工机械的型号和数量,并做好施工机械的搭配。最后,根据施工现场需要调配施工人员,并做好现场施工人员的技术培训,做好施工技术交底和安全技术交底,保证施工的顺利进行。

2.2护筒埋设

护筒埋设前使用全站仪进行测量定位,精确确定桩孔位置。根据设计图纸复核桩孔位置,保证其偏差在允许范围以内。安装护筒,并做好护筒位置的调整工作,保证护筒中心线与桩孔重合。通常状况下,护筒采用6mm厚的钢卷板制作,且护筒的直径应小于桩体的直径。护筒预埋深度应大于150cm,并保证护筒顶部高出地面30cm左右,在护筒底部和周围填充粘性土进行加固,保证护筒的垂直度和稳定性。

2.3泥浆制备

为了在钻孔过程中保护孔壁,并起到悬浮泥渣的作用,需要严格控制泥浆的制备质量。为了防止泥浆过稀或者过稠影响施工质量,应根据施工现场实际情况进行泥浆制备,主要依据施工现场工程地质情况调整泥浆配比。检验泥浆符合施工要求后,即可开始进行钻孔灌注桩钻孔施工。

2.4钻孔清孔

钻孔前对钻机进行安装,确保钻机工作状态良好后即可进行钻孔作业。钻孔过程中严格控制钻进速度、桩孔垂直度,合理选择钻机,并进行严格的质量控制。钻机的钻进速度应根据泥浆的浓度进行调整,并保证匀速钻机。钻孔过程中应始终保持桩架与护筒的相互垂直,以保证桩孔的垂直度,如发现桩架的倾斜度超出允许误差范围,必须及时停钻调整,以保证成孔的垂直度。钻孔过程中如发生钻机困难问题,不得强行钻进,应调整钻进方式,继续钻进。钻孔完成后进行清孔,必须彻底清理干净,不得留有沉渣。钻孔完成后,对孔深、孔位和孔径进行质量检验,合格后方可进行后续施工。

2.5钢筋笼安装

钢筋笼制作前首先对钢筋质量进行检验,合格后方可使用。钢筋笼制作采用预制的方式,制作完成后根据设计图纸进行质量检验,合格后方可进行安装施工。检验合格的钢筋笼运送到施工现场后进行装配,使用吊车配合安装。施工人员应根据施工现场实际情况选择吊装方式和吊装位置,以防止在钢筋笼装配过程中产生变形。另外,在钢筋笼安装过程中,应保证钢筋笼中线与桩孔中线的相互重合,匀速垂直吊放。如果在吊装过程中出现吊放困难的情况,必须提起钢筋笼进行重新吊放,不得强行施工,以防止钢筋笼变形或孔壁破坏。

2.6混凝土灌注

在混凝土灌注施工前,通过严格的配合比设计确定混凝土施工配合比,并通过试拌确定混凝土各方面性能。混凝土灌注采用导管配合混凝土浇筑,施工中必须保证导管连接的平直性和密封性,导管的下口距离桩孔底部应保持在30cm～50cm。桩孔混凝土灌注应在二次清孔结束后的30min内开始,并始终保证混凝土以稳定的速度灌注,且保证混凝土灌注的连续性,以保证混凝土灌注质量。

3钻孔灌注桩施工质量控制分析

3.1成桩的质量控制

为了保证成桩质量,在对孔深、孔位和孔径进行质量检验的同时,还需要对清孔质量进行严格检验。彻底清除钻孔灌注桩桩底的沉渣,可以提高桩底的承载力,保证桩孔的深度。清孔过程中应确保岩粒与沉渣达到悬浮状态,通过泥流的作用将沉渣清除到孔外。

3.2钢筋笼的质量控制

根据桩孔尺寸,按照设计图纸进行钢筋笼的制作与安装。对钢筋笼的制作材料进行严格的质量检验,查看其出厂合格证、检验报告,并进行质量抽检,保证原材料质量合格。钢筋笼制作完成后,结合图纸和规范要求对钢筋笼进行严格检验,合格后方可进行安装。严格控制钢筋笼的埋入深度,保证钢筋笼的位置准确。

3.3水下混凝土灌注的质量控制

水下混凝土灌注前,必须对清孔情况进行严格检验,不得留有沉渣。混凝土浇筑过程中要防止出现离析现象,保证混凝土质量。浇筑过程中混凝土配合比应根据施工现场实际情况进行调整,保证各类原材料加入质量,并对调整后的混凝土通过试验检验其质量。试验过程中做好相关数据的记录,以求最大限度的保证桩基的施工质量。

4结语

在高速公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中,应根据施工要求进行严格的施工质量控制,尽量杜绝施工质量问题的出现。在钻孔灌注桩施工的全过程中,进行严格的施工质量控制和检验,保证成桩质量。结合施工现场实际情况,针对常见施工质量问题制定处理方案,建立完善的施工质量控制体系,保证桥梁钻孔灌注桩施工质量,提高施工企业经济效益。

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