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【摘 要】 进行路桥施工的过程中,运用钻孔灌注桩的施工技术对工程质量能够进行有效的保证,但在其施工的过程中,因施工环境、人员操作素质等都有可能导致其施工出现问题。基于此,本文对路桥施工中钻孔灌注桩的具体问题进行了分析。
【关键词】 路桥施工;钻孔灌注桩;施工技术
科学技术日新月异,带动着国民经济驶进迅猛发展的高速公路,全国各地开始大张旗鼓的地建设路桥。在路桥施工中广为运用的钻孔灌注桩技术由于其施工环境存在监测盲点等特点,要求工作人员具备良好的业务能力和高度的安全意识,并保证严格遵照施工规范科学操作。在公路事业的中,桥梁的建设尤为重要,桥梁建设中桥梁建设是公路施工的重要组成部分,一环扣一环,钻孔灌注技术优势桥梁施工的重要组成,严重影响着工程的质量,甚至关系到人身的安全。
一、钻孔灌注桩常见缺陷
1.断桩
在公路桥梁工程的施工建设过程中,断桩是最为常见且后果较为严重的缺陷之一。导致断桩发生的原因有很多,主要在灌注混凝土过程、卡管现象和地质因素导致的坍塌。灌注混凝土过程中可由于在导管的埋深过小、已完成灌注混凝土的表面标高出错导致断桩,或由于测量中探测器数据不精准、超压力较小导致将坍土层误认为灌注混凝土表面引起断桩。卡管现象主要由于施工人员在混凝土混合的过程中操作不当导致,混凝土的稀稠度相差过大,导致混凝土离析;或缩短混凝土的初凝时间,混凝土在灌注过程中阻力加大导致导管阻塞。地质因素在工程质量中占有举足轻重的地位,一些施工地方地质条件较差,桥梁两侧桥台的海拔、纵横坡相差较大,加大了坍塌的可能性。
2.桩体混凝土有离析、蜂窝现象
导致桩体混凝土离析、蜂窝现象的主要原因为作为受弯构件的水平承载桩布筋过密。承载桩在灌注中筋间距离小于60mm,就会导致混凝土中的粗骨料难以从笼内挤出到笼外,使钢筋和孔壁的距离难以填满,引起混凝土离析、蜂窝现象产生。
3.扩径和缩径
扩径和缩径的产生主要由于在施工过程中钻锥磨损、焊补不及时或在是施工工程地层有粘土、软土、泥岩等不良地质等原因导致。
二、必须做好灌注前期工作
1.对施工方案进行严格核查
施工方案是对一项工程从开始的材料准备、人力物力筹措、建设施工中的管理、以及安全防护和意外时间的处理等做出的准备方案。严格依据图纸进行施工,在施工前期,应该着重检查设计图纸和地勘报告等,在施工过程中严格按照国家的相关标准执行,不允许出现一点偏差。对施工方案进行严格的审查,审查的内容包括施工的程序、建筑材料的运用、施工工期是否合理,施工是否做好安全防护等,涉及到各个方面。对施工方案进行审查,是为了对未来的工作有前瞻性,做好积极的预防措施,以免出现事故措手不及,变被动为主动。当然在方案的审核过程中,如果有不懂或者不清楚的地方,应及时提出,要求解答,不能带着疑问开工。
2.对施工准备情况进行严格检查
施工的准备情况检查项目比较多。这里分步说明:对建筑材料的检查上,主要观察质量是否合格,是否正规厂家生产,是否是三无产品,是否有售后保障,比如说水泥,查看水泥的厂家、质量、标号等;对泥浆池进行检查。看泥浆池的运转能力,是否有完善的循环系统,是否能够承担工程的生产标准。对机械进行检查。查看机械的保养情况,是否需要更换零件或者维修,是否缺少油料;对钻井机检查,看是否满足设计的需要,看工作效率如何,产品指标是否合格。对工作人员进行检查,看是否具备劳动能力和工程所需的技术;对安全措施进行检查,看是否安装了安全警示牌,是否对意外时间发生需要的紧急药品和其他救助物资做好准备。所有这些检查情况都应该有所记录,以备后查。
三、钻孔灌注桩技术的具体施工工序
1.护筒的埋置
钻孔灌注桩施工技术护筒的埋置,程序的具体操方法有以下三个方面,即一是坐标放样需要精确的进行,这可以借助全站仪来实现;二是对桩的位置需要精确的鉴定,切记不能出现任何的误差;三是埋置护筒,这一指标的标准是,桩与护筒二者的中心线需要精确无误的重合。
2.泥浆的制备与护壁
桩灌注所需泥浆的最大作用在于护壁以及悬浮泥渣。在工程的实施中,需要根据实际情况对泥浆进行科学何璐的调配,其中需要将施工现场的土质情况考虑在内,这样做可以避免在施工过程中配置出太稀或太稠的泥浆,最终影响整个工程的操作质量和安全性。在工程的实施过程中,泥浆的制作首先需要对粘土进行打碎,然后把打碎的粘土移置到护筒内,最终用过冲击椎有节奏地对其进行冲击作用,最终的效果是实现粘土到泥浆的转变,进行钻孔。
3.钻孔、清孔
一是需要对钻孔前的准备工作进行严格的监管;二是钻孔,对于在钻孔中途遇到障碍物,需要把表面用粘土垫平再钻孔,工作人员对其中的实施记录需要认真的填写,仔细观测其中的土层变化,并且对泥浆的检测进行严格的鉴定与检测。
4.灌注
钢筋笼安放完毕后禁止工作人员立即灌注混凝土,需要对钻孔进行严格的二次清理,保障底部的沉淀厚度和泥浆的检测指标真正达标,保证对灌注质量安全没有任何的负面影响。在混凝土的灌注过程中,需要对孔底到导管下口之间的距离为0.4米左右,确保导管的埋设深度需要大于2米小于6米。此外还需要注意的是,在灌注的过程中,需要根据实际情况合理的布置灌注速度和导管位置进行调整。
四、施工过程中常见的问题和处理对策
1.护筒脱落
在施工过程中,会出现阴雨天气,这种天气状况会使泥土变得湿润,影响护筒的稳固状态,或者是当护筒的稳定性出现问题时,就有可能出现脱落的情况。虽然本工程没有遇到这种情况,但是针对这个问题,笔者建议施工单位应当立即停止施工作业,迅速找出问题的原因,然后仔细研究解决对策,进行处理。比如:因地面积水原因出现问题,首先应当将积水处理干凈,用粘土进行填补,这主要是为了保证地面的干燥性。与此同时要杜绝渗漏现象的产生,在恢复施工作业状态之前,需要对护筒的稳固状态进行重新检测。
2.卡钻
(1)当岩层出现了强度变化,在钻孔过程中,钻头的冲击力会受到影响,很容易发生卡钻的现象。在本工程中,就发生了这种问题,当时采用了水下爆破的方法来解决问题。但是笔者建议,这种方式最好用于整体岩层出现的故障问题,如果是泥沙地层出现的问题,需要用其他方式来解决。(2)当出现断电或者其他不可抗力故障时,也会出现卡钻现象,钻头不能提升,并且这种故障现象会引发钻头停滞时间较长。针对这个问题,笔者建议,应当使用高压水管,利用水对泥浆的缓解作用来处理这个问题。
3.掉钻
(1)针对掉钻问题,在钻孔质量处于稳定的基础上,打捞需要提前对钻孔进行预测,运用探针对孔底的钻头进行准确定位,在使用打捞器的过程中,需要小心谨慎,尽量一次成功。(2)当钻孔的质量不稳定时,可以使用气举法,运用机械的手法清理钻头障碍,清理之后再进行打捞。
4.缩孔
一旦在施工过程中,出现了缩孔现象,施工人员可以使用卵石土、石块和土块进行回填,再用大型的冲击钻开展夯实作业。
综上所述,在具体的施工过程中,加强对钻孔灌注桩施工技术是极其必要的。相关单位需要严格遵循钻孔灌注桩的施工工序,按照标准配置高质量的泥浆,认真完成钻孔清孔、安装钢筋骨架等先关工作,避免中途发生质量安全事故。
参考文献:
[1]王占海.钻孔灌注桩技术在路桥施工中的运用研究[J].城市建筑,2014,06:284.
[2]杨博.钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用[J].门窗,2014,05:166.
[3]张磊.基于路桥施工的钻孔灌注桩技术应用研究[J].河南科技,2013,05:151.
【关键词】 路桥施工;钻孔灌注桩;施工技术
科学技术日新月异,带动着国民经济驶进迅猛发展的高速公路,全国各地开始大张旗鼓的地建设路桥。在路桥施工中广为运用的钻孔灌注桩技术由于其施工环境存在监测盲点等特点,要求工作人员具备良好的业务能力和高度的安全意识,并保证严格遵照施工规范科学操作。在公路事业的中,桥梁的建设尤为重要,桥梁建设中桥梁建设是公路施工的重要组成部分,一环扣一环,钻孔灌注技术优势桥梁施工的重要组成,严重影响着工程的质量,甚至关系到人身的安全。
一、钻孔灌注桩常见缺陷
1.断桩
在公路桥梁工程的施工建设过程中,断桩是最为常见且后果较为严重的缺陷之一。导致断桩发生的原因有很多,主要在灌注混凝土过程、卡管现象和地质因素导致的坍塌。灌注混凝土过程中可由于在导管的埋深过小、已完成灌注混凝土的表面标高出错导致断桩,或由于测量中探测器数据不精准、超压力较小导致将坍土层误认为灌注混凝土表面引起断桩。卡管现象主要由于施工人员在混凝土混合的过程中操作不当导致,混凝土的稀稠度相差过大,导致混凝土离析;或缩短混凝土的初凝时间,混凝土在灌注过程中阻力加大导致导管阻塞。地质因素在工程质量中占有举足轻重的地位,一些施工地方地质条件较差,桥梁两侧桥台的海拔、纵横坡相差较大,加大了坍塌的可能性。
2.桩体混凝土有离析、蜂窝现象
导致桩体混凝土离析、蜂窝现象的主要原因为作为受弯构件的水平承载桩布筋过密。承载桩在灌注中筋间距离小于60mm,就会导致混凝土中的粗骨料难以从笼内挤出到笼外,使钢筋和孔壁的距离难以填满,引起混凝土离析、蜂窝现象产生。
3.扩径和缩径
扩径和缩径的产生主要由于在施工过程中钻锥磨损、焊补不及时或在是施工工程地层有粘土、软土、泥岩等不良地质等原因导致。
二、必须做好灌注前期工作
1.对施工方案进行严格核查
施工方案是对一项工程从开始的材料准备、人力物力筹措、建设施工中的管理、以及安全防护和意外时间的处理等做出的准备方案。严格依据图纸进行施工,在施工前期,应该着重检查设计图纸和地勘报告等,在施工过程中严格按照国家的相关标准执行,不允许出现一点偏差。对施工方案进行严格的审查,审查的内容包括施工的程序、建筑材料的运用、施工工期是否合理,施工是否做好安全防护等,涉及到各个方面。对施工方案进行审查,是为了对未来的工作有前瞻性,做好积极的预防措施,以免出现事故措手不及,变被动为主动。当然在方案的审核过程中,如果有不懂或者不清楚的地方,应及时提出,要求解答,不能带着疑问开工。
2.对施工准备情况进行严格检查
施工的准备情况检查项目比较多。这里分步说明:对建筑材料的检查上,主要观察质量是否合格,是否正规厂家生产,是否是三无产品,是否有售后保障,比如说水泥,查看水泥的厂家、质量、标号等;对泥浆池进行检查。看泥浆池的运转能力,是否有完善的循环系统,是否能够承担工程的生产标准。对机械进行检查。查看机械的保养情况,是否需要更换零件或者维修,是否缺少油料;对钻井机检查,看是否满足设计的需要,看工作效率如何,产品指标是否合格。对工作人员进行检查,看是否具备劳动能力和工程所需的技术;对安全措施进行检查,看是否安装了安全警示牌,是否对意外时间发生需要的紧急药品和其他救助物资做好准备。所有这些检查情况都应该有所记录,以备后查。
三、钻孔灌注桩技术的具体施工工序
1.护筒的埋置
钻孔灌注桩施工技术护筒的埋置,程序的具体操方法有以下三个方面,即一是坐标放样需要精确的进行,这可以借助全站仪来实现;二是对桩的位置需要精确的鉴定,切记不能出现任何的误差;三是埋置护筒,这一指标的标准是,桩与护筒二者的中心线需要精确无误的重合。
2.泥浆的制备与护壁
桩灌注所需泥浆的最大作用在于护壁以及悬浮泥渣。在工程的实施中,需要根据实际情况对泥浆进行科学何璐的调配,其中需要将施工现场的土质情况考虑在内,这样做可以避免在施工过程中配置出太稀或太稠的泥浆,最终影响整个工程的操作质量和安全性。在工程的实施过程中,泥浆的制作首先需要对粘土进行打碎,然后把打碎的粘土移置到护筒内,最终用过冲击椎有节奏地对其进行冲击作用,最终的效果是实现粘土到泥浆的转变,进行钻孔。
3.钻孔、清孔
一是需要对钻孔前的准备工作进行严格的监管;二是钻孔,对于在钻孔中途遇到障碍物,需要把表面用粘土垫平再钻孔,工作人员对其中的实施记录需要认真的填写,仔细观测其中的土层变化,并且对泥浆的检测进行严格的鉴定与检测。
4.灌注
钢筋笼安放完毕后禁止工作人员立即灌注混凝土,需要对钻孔进行严格的二次清理,保障底部的沉淀厚度和泥浆的检测指标真正达标,保证对灌注质量安全没有任何的负面影响。在混凝土的灌注过程中,需要对孔底到导管下口之间的距离为0.4米左右,确保导管的埋设深度需要大于2米小于6米。此外还需要注意的是,在灌注的过程中,需要根据实际情况合理的布置灌注速度和导管位置进行调整。
四、施工过程中常见的问题和处理对策
1.护筒脱落
在施工过程中,会出现阴雨天气,这种天气状况会使泥土变得湿润,影响护筒的稳固状态,或者是当护筒的稳定性出现问题时,就有可能出现脱落的情况。虽然本工程没有遇到这种情况,但是针对这个问题,笔者建议施工单位应当立即停止施工作业,迅速找出问题的原因,然后仔细研究解决对策,进行处理。比如:因地面积水原因出现问题,首先应当将积水处理干凈,用粘土进行填补,这主要是为了保证地面的干燥性。与此同时要杜绝渗漏现象的产生,在恢复施工作业状态之前,需要对护筒的稳固状态进行重新检测。
2.卡钻
(1)当岩层出现了强度变化,在钻孔过程中,钻头的冲击力会受到影响,很容易发生卡钻的现象。在本工程中,就发生了这种问题,当时采用了水下爆破的方法来解决问题。但是笔者建议,这种方式最好用于整体岩层出现的故障问题,如果是泥沙地层出现的问题,需要用其他方式来解决。(2)当出现断电或者其他不可抗力故障时,也会出现卡钻现象,钻头不能提升,并且这种故障现象会引发钻头停滞时间较长。针对这个问题,笔者建议,应当使用高压水管,利用水对泥浆的缓解作用来处理这个问题。
3.掉钻
(1)针对掉钻问题,在钻孔质量处于稳定的基础上,打捞需要提前对钻孔进行预测,运用探针对孔底的钻头进行准确定位,在使用打捞器的过程中,需要小心谨慎,尽量一次成功。(2)当钻孔的质量不稳定时,可以使用气举法,运用机械的手法清理钻头障碍,清理之后再进行打捞。
4.缩孔
一旦在施工过程中,出现了缩孔现象,施工人员可以使用卵石土、石块和土块进行回填,再用大型的冲击钻开展夯实作业。
综上所述,在具体的施工过程中,加强对钻孔灌注桩施工技术是极其必要的。相关单位需要严格遵循钻孔灌注桩的施工工序,按照标准配置高质量的泥浆,认真完成钻孔清孔、安装钢筋骨架等先关工作,避免中途发生质量安全事故。
参考文献:
[1]王占海.钻孔灌注桩技术在路桥施工中的运用研究[J].城市建筑,2014,06:284.
[2]杨博.钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用[J].门窗,2014,05:166.
[3]张磊.基于路桥施工的钻孔灌注桩技术应用研究[J].河南科技,2013,05:151.