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探析橋梁孔樁技術(shù)的施工應(yīng)用

2015-03-21 05:50:40熊林春張凌鴻
黑龍江交通科技 2015年12期
關(guān)鍵詞:漏漿放線鉆機(jī)

熊林春,張凌鴻

(江西省公路橋梁工程有限公司)

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探析橋梁孔樁技術(shù)的施工應(yīng)用

熊林春,張凌鴻

(江西省公路橋梁工程有限公司)

在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下,橋梁工程的建設(shè)規(guī)模與數(shù)量也在不斷增長。而孔樁技術(shù)是橋梁施工中必不可少的部分,其對橋梁施工質(zhì)量有著直接影響。就橋梁孔樁施工過程常見的問題進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的解決對策,同時研究橋梁孔樁技術(shù)施工的應(yīng)用,以期提高橋梁施工的質(zhì)量,確保行人、車輛的安全。

橋梁施工;孔樁技術(shù);應(yīng)用

隨著我國的社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,國內(nèi)交通業(yè)也取得長遠(yuǎn)發(fā)展。特別是在科學(xué)技術(shù)支撐下,人們對于公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量與安全的要求逐漸提高。因此,為保障公路橋梁的施工質(zhì)量,橋梁的施工中普遍使用孔樁技術(shù)。該技術(shù)花費成本比較低、具有較高的適應(yīng)性,便于施工過程的應(yīng)用和實施。但因為孔樁還存在隱蔽性,經(jīng)常會被相關(guān)工作人員忽視,遺留各種質(zhì)量的問題,使得后續(xù)施工難以開展。

1 工程概況

某公路工程中三號大橋左幅ZK90+844.341-ZK91+439.350段,而右幅1橋是YK90+848.050-+892,右幅-2橋是YK91+061.252-+405,左幅的全橋長是595 m,右幅-1段全橋長是43 m,-2橋的全橋長是343 m。設(shè)計橋型左幅是30 m×19 m,樁孔先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力是T梁,其中右幅-1橋是單孔30 m簡支預(yù)應(yīng)力的T梁,而右幅-2橋是30 m×11 m孔先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力是T梁,下部是柱式墩,一共56根直徑為1.8 m孔嵌巖的樁基礎(chǔ),橋臺是六個重力式的U形橋臺。孔樁的樁身長度最大值為27 m,最小值是8 m,平均的長度是21 m。地質(zhì)條件是強(qiáng)風(fēng)化的冰漬類含礫砂巖與中風(fēng)化的冰漬礫砂巖,而且整體性能比較好。此外,左幅0#臺開挖后實際基底是破碎堆積性泥巖,這種巖石穩(wěn)定性比較差。

2 孔樁的施工過程常見的問題與解決對策

2.1 掉鉆

開展公路橋梁的施工時,整個過程中比較常見問題就是卡鉆與掉鉆的問題,因此,需要保證鉆桿安裝的接頭緊密性,以防結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,導(dǎo)致卡鉆的問題。此外,施工的過程中,還要加強(qiáng)鉆機(jī)、鋼絲線與鉆桿等全方位的檢定,一些破舊零件必須及時維修或者是更換,確保整個施工可以順利進(jìn)行,進(jìn)而更好地進(jìn)行公路橋梁的建設(shè)。

2.2 漏漿

孔樁施工中,需要相關(guān)施工人員嚴(yán)格控制好泥漿面變化,只要發(fā)現(xiàn)漏漿情況,就要按照鉆孔施工實際情況,有針對性地采取解決對策??梢栽黾幽酀{比重與粘度,同時保持出砂的操作,停止鉆進(jìn)作業(yè),循環(huán)的補(bǔ)漿,盡可能滿足漿液面要求,直到漿液面不會下沉,才可以繼續(xù)鉆進(jìn)。漏漿情況如果無法控制,通常要在漿液中加入鋸末,不斷的注入,堵塞孔隙,嚴(yán)格控制滲漿與漏漿情況。此外,鋼護(hù)筒的頂部如果發(fā)生漏漿,以上的方式均不能有效的控制,這就需要加長鋼護(hù)筒長度,或是及時的補(bǔ)充粘土,將鉆進(jìn)作業(yè)與提鉆停止。等過一段時間,再實行鉆孔操作。

2.3 鉆孔的偏斜

進(jìn)行公路橋梁的施工時,導(dǎo)致鉆孔偏斜的原因包含以下三個:(1)因為鉆機(jī)的不穩(wěn)定而導(dǎo)致,這種因素容易導(dǎo)致零件的磨損,且鉆桿也不能達(dá)到垂直狀態(tài);(2)因為鉆孔程度偏大或者是過深,導(dǎo)致鉆桿彎曲;(3)鉆孔的過程中土層凹凸不平,且存在障礙物。

因此需要采取以下三種措施:首先,施工的過程中,要嚴(yán)格監(jiān)察鉆機(jī)安裝,保證鉆機(jī)安裝穩(wěn)固性與安全性;其次,施工的過程中,一旦發(fā)現(xiàn)鉆孔過深或者是偏大的問題,要及時填充粘土;最后,安裝鉆孔中障礙物體積,有針對性的采取相關(guān)措施,將障礙物敲碎,使用低標(biāo)號混凝土來找平。

3 橋梁施工對于孔樁施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 測量與放線

在施工中的放線測量是施工的基本工作,每一項施工都需要放線,其放線的準(zhǔn)確性關(guān)系到整個施工的成敗,若是放線不正確就會使得孔樁錯位,無法滿足施工的要求,若是測量不正確也會造成施工出現(xiàn)誤差,因此,在施工中必須正確處理好放線測量這一工序。

3.2 泥漿制備

實施鉆機(jī)安裝操作時,為了保證鉆機(jī)具有良好的水平平衡性和穩(wěn)定性,需使用到工程施工專用水平尺進(jìn)行及時、全面的校驗,鉆機(jī)的鉆頭、樁位和護(hù)筒中心要始終保持在在同一垂線上。通常情況下,在施工過程中所使用的泥漿主要為膨潤土, 需經(jīng)過一定的配比、調(diào)合后方可進(jìn)行使用。在實施泥漿調(diào)制時,必須保證其所具有的粘度、比重指標(biāo)均能符合施工要求和施工標(biāo)準(zhǔn)。在調(diào)制過程中,需及時進(jìn)行泥漿濃度檢測工作,根據(jù)檢測結(jié)果對相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行合理調(diào)整,進(jìn)而保證其最終的質(zhì)量能夠完全符合相關(guān)的施工要求。

3.3 護(hù)筒的埋設(shè)

護(hù)筒的埋設(shè)深度必須合理,一些孔樁所處位置的地質(zhì)條件比較差,鋼護(hù)筒有可能在開孔沖樁時出現(xiàn)傾斜情況;開始沖孔的時候所需的沖程比較大,吊繩也比較松,并且孔內(nèi)出現(xiàn)傾斜狀態(tài)風(fēng)化巖層,需要進(jìn)行二次鋼護(hù)筒的埋設(shè)工作,經(jīng)合理調(diào)整后讓鉆塔呈現(xiàn)垂直狀態(tài),并于合格后按照四角拉好的十字線來對準(zhǔn)樁位的中心,使護(hù)筒高于地面30 cm。

3.4 壓實

鉆機(jī)選擇沖擊鉆機(jī),在安裝沖機(jī)之前要用全站儀實施精確的定位,并在開鉆之前對鉆頭的直徑進(jìn)行檢驗,合理的調(diào)整、安放起吊系統(tǒng),并保持鉆機(jī)底座及其頂端的牢固與平穩(wěn)。在沖機(jī)頂部輪滑邊緣與轉(zhuǎn)盤中心處把鉆頭吊起,緩慢的放進(jìn)護(hù)筒中,調(diào)整好讓鉆塔呈現(xiàn)垂直狀態(tài),并在合格之后讓四角對拉的十字線與樁位對準(zhǔn)。在樁位的附近設(shè)置泥漿地,在鉆孔當(dāng)中對孔位隨時檢查,并了解泥漿的稠度、深度和孔徑,做好記錄,繪制地面的剖面圖解。此外,沖機(jī)的底座必須支墊與加固,避免出現(xiàn)坍孔與傾斜下沉等情況,樁基必須必地埂的邊緣高,通過半挖半填來確保沖擊的作業(yè)寬度充足,并用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,如果樁基在大河中,在距離河床的邊緣6 m之內(nèi)、深2 m之內(nèi),可用土石來回填,并用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,若水比較深,則可用砂袋或者鋼板來圍堰處理。

3.5 填充

按照地質(zhì)圖于溶洞的周邊情況來做好相關(guān)的填充工作,主要以做好溶洞處理的準(zhǔn)備工作為主,并在鉆孔之前于場內(nèi)準(zhǔn)備好大量的片石、粘土及適量的水泥,粘土與水泥為袋裝,確保能夠滿足施工的數(shù)量,并在孔樁的周邊挖一個泥池,給沖孔樁泥漿進(jìn)行循環(huán)性使用。

3.6 加固

首先,當(dāng)沖孔離溶洞的頂面為1~3 m時,在孔內(nèi)加碎石與黏土,不能取渣,反復(fù)地操作讓其擠進(jìn)裂隙、溶洞中,對于溶洞的擴(kuò)孔部位要多次擠塞使孔壁加固,并減少灌裝過程中的混凝土流失量,從而降低樁基的施工成本;其次,加大泥漿的比重,并選取小沖程的進(jìn)尺,適量加入黏土與片石,從而加強(qiáng)孔樁與孔壁,把頂面逐漸擊穿,避免卡鉆。在擊穿頂面前,要安排專人來觀察孔內(nèi)的泥漿面變化狀況,如果出現(xiàn)漏漿則需加補(bǔ)泥漿,形成泥石護(hù)孔。如果樁孔仍在漏漿,用袋裝粘土或袋裝水泥直接沖擊擠壓至溶洞,以堵住溶洞通道,持續(xù)操作至不漏漿,進(jìn)而向小沖程沖孔轉(zhuǎn)變?yōu)楣瘫诔煽?,完成穿越溶洞?/p>

3.7 鋼筋籠安裝

在終孔前需要提前把鋼筋籠制造成形,這樣在鋼筋籠下至孔內(nèi)的時候可以不依賴孔壁便有一定的保護(hù)層;用鋼筋時應(yīng)依據(jù)施工規(guī)范來制造探籠,對孔徑和傾斜度進(jìn)行檢驗,在孔樁周圍制造鋼筋籠,有利于鋼筋籠吊車吊裝入孔,使得筋籠到達(dá)孔底后中心能夠和孔樁中心相重合,隨后對定位筋進(jìn)行加焊

3.8 混凝土澆筑

樁基的混凝土應(yīng)該按照地理位置與橋的長度來建設(shè)合理的混凝土拌合站,而樁緩凝土的和易性要比較良好,坍落度應(yīng)該控制為180~220 mm左右,用輸送泵來輸送混凝土。根據(jù)灌注水下混凝土相關(guān)規(guī)范與要求,通過沖機(jī)懸臂與混凝土將儲料斗與漏斗裝滿之后,初存量混凝土必須保證混凝土入孔后埋入混凝土中導(dǎo)管深度超過1 m,當(dāng)機(jī)內(nèi)拌與待拌制好混凝土?xí)r才可以放置混凝土。同時,應(yīng)該有專門的人來負(fù)責(zé)混凝土面的標(biāo)高工作,計算其拆管的長度。在灌注時埋入混凝土的導(dǎo)管深度必須大于2 m,并且不能超過6 m,埋管太淺容易造成管比混凝土面高的情況,從而發(fā)生斷樁的事故等,而過深的埋管又容易因混凝土的浮力讓鋼筋籠向上浮。一旦發(fā)生鋼筋籠的上浮情況,要立刻停止實施混凝土澆灌,提升導(dǎo)管,開始灌注之后要連續(xù)緊湊的進(jìn)行,禁止中途停止關(guān)注,從而保證混凝土質(zhì)量,做好相關(guān)的灌注記錄,清理場地之后把鉆機(jī)移到下一個空位中,在24 h后開展下一根樁鉆進(jìn)工作。

4 結(jié) 語

總而言之,孔樁技術(shù)作為橋梁施工過程中普遍應(yīng)用到的一種重要樁基技術(shù),對工程施工效率和整體施工質(zhì)量有舉足輕重影響。隨著經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,孔樁技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用不斷得到改進(jìn),目前已經(jīng)成為一種較為成熟的施工工藝。但是孔樁施工具有隱蔽性,極易受各種因素影響,因此,在工程施工過程中應(yīng)用孔樁技術(shù)時,施工單位需加強(qiáng)對施工各個環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)管理,嚴(yán)格按照施工要求和工序?qū)嵤┟恳徊襟E的施工操作,保證施工質(zhì)量,只有這樣才能確保該種技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。

[1] 馬兵強(qiáng).探析公路橋梁施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用[J].工程技術(shù),2015,23(10):150.

[2] 屠正忠.道路橋梁工程施工中混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用探析[J].科技風(fēng),2015,14(03):172.

[3] 劉真奇.探析道路橋梁工程施工中混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材,2014,15(24):204.

2015-11-02

U445

C

1008-3383(2015)12-0102-02

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