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摘 要:钻孔灌注桩是具有独特优点的建筑形式,其被广泛运用在我国各个城市中的桥梁建设中。灌注桩的施工环境一般都是在水下且很隐蔽,一般是无法观察其施工质量的,虽然灌注桩的施工过程并不复杂,但是在施工过程中的每个环节都不能掉以轻心,不然出现缺陷桩、断桩,修复就非常复杂,从而使整个工期延后,导致施工资金投入加大。文章在灌注桩施工方面对其施工环节质量的把控作出客观分析和探讨,以供灌注桩施工人员参考。
关键词:桥梁钻孔;灌注桩;施工质量
中图分类号:U445.55+ 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)33-0155-02
我国近几年的城市道路网的建设逐渐加大,钻孔灌注桩施工作为道路建设最普遍也是最基础的承重施工之一,在城市道路网的建设中得到了广的应用。
不论是在城市中心地带,还是远离城市的偏远小镇,不管是交通流量大的城市路段,还是宽敞大道,都是离不开钻孔灌注桩施工。
下文重点分析在钻孔灌注桩施工可能出现的问题,并且对施工中出现的问题进行防范的措施和方法,从而保证施工的安全顺利进行。
1 开工前的施工准备和施工钻孔中的控制
1.1 场地准备
在对道路进行施工作业之前,一定要对施工地面进行平整处理,方便钻孔机的安放和运转。在对施工场地进行平整作业之后,就可以进行桩位的安放,当桩位安放好的时候,在桩位所在位置插入钢筋然后在进行水泥的浇灌;最后在水泥浇灌好的桩位周围放好保护桩。
1.2 护筒的埋置
护筒埋置的主要作用是隔开地面的水和在施工钻机内生成一定高度的水头,当然护筒除了以上两点主要作用之外,还可以对当前施工位置进行固定。
在两个主要的作用中,影响最大的是在施工钻机能生产一定的水头,这样的作用是加强孔内的静水压力,从而稳定孔壁防止坍孔发生。
1.3 安放钻机的位置
当钻机在工作平台上安放完毕过后,当场的施工人员应该及时的检查钻机周围的位置是否合理,是否与施工目标在一条水平线上,钻机的钻头是否与钻孔保持一致,钻头的大小是否符合施工的技术方向。
1.4 钻 孔
在钻孔作业中泥浆护壁是其中最为重要的施工工艺,泥浆护壁的优势体现在有流沙覆盖层的施工环境更为明显。调节钻孔护壁周围的泥浆含量,应该根据当场的施工环境和泥层指标进行调节。
泥浆护壁的浓度和用量都应该进行实时的观测并且进行调节,首先应该注意水的调整,钻孔处的泥浆应该始终保持高于地下水位1.0~1.5 m左右。在钻孔过程中应该安排专业人员对其钻孔数据进行收集和整理,避免出现一些不必要的问题和施工事故。
1.5 钻孔形成
钻孔施工完成后,我们应该保持钻孔施工后的成孔质量,要让成孔做到孔的中小位置偏差<10 cm,孔径和孔位的中小倾斜度≤1%。当钻孔的施工环境为松散砂土和流沙淤泥时,施工的技术人员应该选择密度相对较大的优质泥浆或者块度较小的石头片,使用冲程冲击的施工方式,把这些材料打入孔壁内,防止发生坍孔的出现。钻孔施工的过程中,应该时刻贯穿砖头的磨损度,当磨损度达到1.5 cm时,应该及时的更换钻头,防止缩孔引发的施工事故。钻孔的过程中反复钻孔是最大的错误,一次成型是钻孔人员应该达到的基本技术。
1.6 清理钻孔
钻孔清理作业是施工人员在确认了桩长、直径和垂直度没有错误时进行的一项收尾工作,对孔内的残渣和沉淀层进行清查是清孔的主要目的,从而降低孔底的沉淀厚度,保证柱基的承受能力。当清孔完成后,孔内的各项指标应该达到:孔内含沙量≤40%,相对密度应该保持在1.05~1.2之间,粘度保持在17~20 Pas之间。
清孔虽然是收尾工作,但也要极其重视,清空的时间不应该过长,在清理的过程中要做到准确迅速,防止清理时间过程造成的坍孔和泥浆沉淀。
1.7 钢筋笼骨架的制作和下放
当钻孔完全成型后,我们要对孔内放置钢筋笼骨架,从而为以后的施工打下基础。
钢筋笼的设计应该按照施工的技术要求进行制作,制作钢筋笼主筋的时候应该采用整根的钢筋,如果需要进行连接的钢筋应该采用焊接的方式。
钢筋笼在入孔的时候高标差可以相差5 cm,在混泥土浇灌并且初凝过后,应该拆除钢筋笼周围的保护装置,让混泥土与钢筋笼一起在孔内合拢收缩。
钢筋笼被吊装到位时,应该与孔壁设计时的保护层保持相应距离,可以在钢筋笼上每隔2 cm的地方防止4个钢筋质耳环,从而方便施工人员调整钢筋笼的下放位置。
钻孔施工作业的流程图如图1所示。
2 施工过程中容易出现的问题及解决方法
2.1 放线定位
桩基施工中放线定位是最基础也是最关键的一点,放线定位所定桩位的准确性是否达标,直接影响施工成品结构能否满足施工计划的技术指标。所以我们的施工人员在进行放线定位作业时,一定要按照设计时所计划好的几何关系进行反复核算。桩位定位完成后,定位检测人员在根据施工机器和现场施工环境进行栓桩。
在钻孔施工过程中栓桩的丢失和栓桩的位移,当出现这种情况过后,造成的影响就是钻孔平面位置的准确度带来干扰。所以在进行桩位定位过后,应该注重对栓桩的保护。栓桩最好的保护措施是采用十字交叉法进行固定,现场的施工人员也应该时常对栓桩进行检查。
2.2 护筒埋置
护筒在钻孔施工应该主要做到桩位的固定,并且起到钻孔向导的作用;对孔壁进行保护,防止施工中坍壁的发生;隔离孔外表层的各种水分,从而保持孔内的水位高出施工地下水位,达到稳定孔壁的目的。
护筒的埋设是应该严格按照钻孔施工的技术指标进行的。护筒的埋设深度应该在2~4 m之间,护筒的顶部离地面的距离应该高于0.3 m,在护筒的侧面可以使用两根150 mm×150 mm的方木进行固定。 2.3 桩基成孔问题
当桩基成孔过后或者在成孔过程中,或多或多会出现一些难题,笔者总结了以下三点桩基成孔的典型问题进行深刻的探讨:
①坍孔。坍孔的主要问题形式是指,在钻孔成型后或钻孔中出现的孔壁坍塌问题。
问题的分析:在钻孔施工的过程中,被护筒所隔离的水不断的出现气泡或钻孔的水位突然的下降,这两种现象都是孔壁坍塌的前兆现象。
钻孔时,应当对钻孔位进行精确的对准;当钻孔成型过后,应当在3 h内,进行灌注作业,缩短成孔的放置时间,减少孔成型后的问题。
②钻孔进度慢或不前进。当钻孔作业达到一定深度的时候,钻孔速度就会变的缓慢起来,甚至是钻孔进度不在前进。
问题分析:施工中出现这中问题时,其主要的原因是因为钻头选择的不合理;施工钻孔下放有障碍物阻挡。
要解决这些问题,我们的施工团队应该在施工建设之前,要对当地的地质环境进行勘探,收集土样原料。钻头方面施工人员应该具备一定辨别意识,并且配比整套的施工钻头,当出现钻孔困难时,应该及时更换合适的钻头。
③钻孔部分位置缩径。这种问题所指的是施工孔径小于施工计划孔径。
防止方法:施工过程中一定要使用优质泥浆,对泥浆的比重和粘合度进行控制,降低泥浆水分。
2.4 断桩问题
当施工过程中出现断桩事故的时候,应该快速的决绝,稳定整个工程的进度,解决方法是:要处理断桩问题,是要有两方面来结合解决的,分别是发现断桩的时间和混凝土的凝固时间。如果在混凝土浇灌钢筋笼的过程中发现断桩,应该及时的停止混凝土浇灌,把钢筋笼调出,使用钻机进行孔内的清理,重新进行钢筋笼的浇灌。
2.5 钢筋笼施工
在钢筋笼吊放过程和放置完成后,孔内出现受助和空间不合理的现象。
问题解析:形成这种问题主要是因为成孔的空间内部不够大,在钢筋笼放置过程中发生缩径现象。
这一问题的处理方法是要求施工人员在设计钻孔大小时就应该考虑到缩径的距离和大小。
2.6 桩中出现泥沙
进行混泥土浇灌时,钢筋笼发生变形,导致混泥土浇灌不均匀是这个问题出现的主要原因。
解决办法:在进行混泥土浇灌时应该做到专心致志,施工时不要分散注意力。
3 结 语
因为基桩的施工是桥梁建设的基础部分,基桩的施工质量会对整体桥梁的施工进度产生影响。所以我们在对基桩施工时,一定要坚持“不怕苦,不怕累”的优良精神,使用先进的科学技术对其进行施工,以免出现不必要的施工事故,加大经济投入。
参考文献:
[1] 钟梅兰.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].科技创新导报,2011,(9).
[2] 王贵.浅谈钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].四川水利,2012,(3).
[3] 戚海森.谈桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2010,(19).
关键词:桥梁钻孔;灌注桩;施工质量
中图分类号:U445.55+ 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)33-0155-02
我国近几年的城市道路网的建设逐渐加大,钻孔灌注桩施工作为道路建设最普遍也是最基础的承重施工之一,在城市道路网的建设中得到了广的应用。
不论是在城市中心地带,还是远离城市的偏远小镇,不管是交通流量大的城市路段,还是宽敞大道,都是离不开钻孔灌注桩施工。
下文重点分析在钻孔灌注桩施工可能出现的问题,并且对施工中出现的问题进行防范的措施和方法,从而保证施工的安全顺利进行。
1 开工前的施工准备和施工钻孔中的控制
1.1 场地准备
在对道路进行施工作业之前,一定要对施工地面进行平整处理,方便钻孔机的安放和运转。在对施工场地进行平整作业之后,就可以进行桩位的安放,当桩位安放好的时候,在桩位所在位置插入钢筋然后在进行水泥的浇灌;最后在水泥浇灌好的桩位周围放好保护桩。
1.2 护筒的埋置
护筒埋置的主要作用是隔开地面的水和在施工钻机内生成一定高度的水头,当然护筒除了以上两点主要作用之外,还可以对当前施工位置进行固定。
在两个主要的作用中,影响最大的是在施工钻机能生产一定的水头,这样的作用是加强孔内的静水压力,从而稳定孔壁防止坍孔发生。
1.3 安放钻机的位置
当钻机在工作平台上安放完毕过后,当场的施工人员应该及时的检查钻机周围的位置是否合理,是否与施工目标在一条水平线上,钻机的钻头是否与钻孔保持一致,钻头的大小是否符合施工的技术方向。
1.4 钻 孔
在钻孔作业中泥浆护壁是其中最为重要的施工工艺,泥浆护壁的优势体现在有流沙覆盖层的施工环境更为明显。调节钻孔护壁周围的泥浆含量,应该根据当场的施工环境和泥层指标进行调节。
泥浆护壁的浓度和用量都应该进行实时的观测并且进行调节,首先应该注意水的调整,钻孔处的泥浆应该始终保持高于地下水位1.0~1.5 m左右。在钻孔过程中应该安排专业人员对其钻孔数据进行收集和整理,避免出现一些不必要的问题和施工事故。
1.5 钻孔形成
钻孔施工完成后,我们应该保持钻孔施工后的成孔质量,要让成孔做到孔的中小位置偏差<10 cm,孔径和孔位的中小倾斜度≤1%。当钻孔的施工环境为松散砂土和流沙淤泥时,施工的技术人员应该选择密度相对较大的优质泥浆或者块度较小的石头片,使用冲程冲击的施工方式,把这些材料打入孔壁内,防止发生坍孔的出现。钻孔施工的过程中,应该时刻贯穿砖头的磨损度,当磨损度达到1.5 cm时,应该及时的更换钻头,防止缩孔引发的施工事故。钻孔的过程中反复钻孔是最大的错误,一次成型是钻孔人员应该达到的基本技术。
1.6 清理钻孔
钻孔清理作业是施工人员在确认了桩长、直径和垂直度没有错误时进行的一项收尾工作,对孔内的残渣和沉淀层进行清查是清孔的主要目的,从而降低孔底的沉淀厚度,保证柱基的承受能力。当清孔完成后,孔内的各项指标应该达到:孔内含沙量≤40%,相对密度应该保持在1.05~1.2之间,粘度保持在17~20 Pas之间。
清孔虽然是收尾工作,但也要极其重视,清空的时间不应该过长,在清理的过程中要做到准确迅速,防止清理时间过程造成的坍孔和泥浆沉淀。
1.7 钢筋笼骨架的制作和下放
当钻孔完全成型后,我们要对孔内放置钢筋笼骨架,从而为以后的施工打下基础。
钢筋笼的设计应该按照施工的技术要求进行制作,制作钢筋笼主筋的时候应该采用整根的钢筋,如果需要进行连接的钢筋应该采用焊接的方式。
钢筋笼在入孔的时候高标差可以相差5 cm,在混泥土浇灌并且初凝过后,应该拆除钢筋笼周围的保护装置,让混泥土与钢筋笼一起在孔内合拢收缩。
钢筋笼被吊装到位时,应该与孔壁设计时的保护层保持相应距离,可以在钢筋笼上每隔2 cm的地方防止4个钢筋质耳环,从而方便施工人员调整钢筋笼的下放位置。
钻孔施工作业的流程图如图1所示。
2 施工过程中容易出现的问题及解决方法
2.1 放线定位
桩基施工中放线定位是最基础也是最关键的一点,放线定位所定桩位的准确性是否达标,直接影响施工成品结构能否满足施工计划的技术指标。所以我们的施工人员在进行放线定位作业时,一定要按照设计时所计划好的几何关系进行反复核算。桩位定位完成后,定位检测人员在根据施工机器和现场施工环境进行栓桩。
在钻孔施工过程中栓桩的丢失和栓桩的位移,当出现这种情况过后,造成的影响就是钻孔平面位置的准确度带来干扰。所以在进行桩位定位过后,应该注重对栓桩的保护。栓桩最好的保护措施是采用十字交叉法进行固定,现场的施工人员也应该时常对栓桩进行检查。
2.2 护筒埋置
护筒在钻孔施工应该主要做到桩位的固定,并且起到钻孔向导的作用;对孔壁进行保护,防止施工中坍壁的发生;隔离孔外表层的各种水分,从而保持孔内的水位高出施工地下水位,达到稳定孔壁的目的。
护筒的埋设是应该严格按照钻孔施工的技术指标进行的。护筒的埋设深度应该在2~4 m之间,护筒的顶部离地面的距离应该高于0.3 m,在护筒的侧面可以使用两根150 mm×150 mm的方木进行固定。 2.3 桩基成孔问题
当桩基成孔过后或者在成孔过程中,或多或多会出现一些难题,笔者总结了以下三点桩基成孔的典型问题进行深刻的探讨:
①坍孔。坍孔的主要问题形式是指,在钻孔成型后或钻孔中出现的孔壁坍塌问题。
问题的分析:在钻孔施工的过程中,被护筒所隔离的水不断的出现气泡或钻孔的水位突然的下降,这两种现象都是孔壁坍塌的前兆现象。
钻孔时,应当对钻孔位进行精确的对准;当钻孔成型过后,应当在3 h内,进行灌注作业,缩短成孔的放置时间,减少孔成型后的问题。
②钻孔进度慢或不前进。当钻孔作业达到一定深度的时候,钻孔速度就会变的缓慢起来,甚至是钻孔进度不在前进。
问题分析:施工中出现这中问题时,其主要的原因是因为钻头选择的不合理;施工钻孔下放有障碍物阻挡。
要解决这些问题,我们的施工团队应该在施工建设之前,要对当地的地质环境进行勘探,收集土样原料。钻头方面施工人员应该具备一定辨别意识,并且配比整套的施工钻头,当出现钻孔困难时,应该及时更换合适的钻头。
③钻孔部分位置缩径。这种问题所指的是施工孔径小于施工计划孔径。
防止方法:施工过程中一定要使用优质泥浆,对泥浆的比重和粘合度进行控制,降低泥浆水分。
2.4 断桩问题
当施工过程中出现断桩事故的时候,应该快速的决绝,稳定整个工程的进度,解决方法是:要处理断桩问题,是要有两方面来结合解决的,分别是发现断桩的时间和混凝土的凝固时间。如果在混凝土浇灌钢筋笼的过程中发现断桩,应该及时的停止混凝土浇灌,把钢筋笼调出,使用钻机进行孔内的清理,重新进行钢筋笼的浇灌。
2.5 钢筋笼施工
在钢筋笼吊放过程和放置完成后,孔内出现受助和空间不合理的现象。
问题解析:形成这种问题主要是因为成孔的空间内部不够大,在钢筋笼放置过程中发生缩径现象。
这一问题的处理方法是要求施工人员在设计钻孔大小时就应该考虑到缩径的距离和大小。
2.6 桩中出现泥沙
进行混泥土浇灌时,钢筋笼发生变形,导致混泥土浇灌不均匀是这个问题出现的主要原因。
解决办法:在进行混泥土浇灌时应该做到专心致志,施工时不要分散注意力。
3 结 语
因为基桩的施工是桥梁建设的基础部分,基桩的施工质量会对整体桥梁的施工进度产生影响。所以我们在对基桩施工时,一定要坚持“不怕苦,不怕累”的优良精神,使用先进的科学技术对其进行施工,以免出现不必要的施工事故,加大经济投入。
参考文献:
[1] 钟梅兰.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].科技创新导报,2011,(9).
[2] 王贵.浅谈钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].四川水利,2012,(3).
[3] 戚海森.谈桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2010,(19).