許 斌
(上海政通建設發(fā)展有限公司,上海 200444)
在進行高速公路鉆孔灌注樁施工時,需正確選擇施工措施。在配制混凝土時,應選擇滿足施工質量要求的材料,并按照設計強度正確進行試驗配合比,等配合比滿足要求后,在現(xiàn)場制備混凝土。在選擇水泥時,應優(yōu)先選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。特別是水泥強度和細骨料需滿足規(guī)范要求,初凝時間需控制在2~3h。
在拌合水下混凝土的過程中,需正確選擇粗骨料和細骨料。在此期間,需控制好水泥用量及水灰比。在進行鉆孔及制漿時,需選擇優(yōu)質的膨潤土,制備護壁泥漿。在鉆孔過程中,需掌握開孔的位置,正確進行檢測避免產(chǎn)生誤差。。
在鉆孔時,需控制鉆進速度,等到進入孔中后可選擇增加鉆孔的速度。鉆進過程中,每進尺2~3m時應檢查鉆孔直徑和垂直度;在制作鋼筋籠時需嚴格按照設計要求,對于較大的鋼筋籠,需參考運輸條件和吊裝條件來分段制作。為了保證樁身保護層厚度,應在主筋外側設置混凝土保護層墊塊,注意錯開接頭的位置,在鋼筋籠的橫向位置,至少需設置4個墊塊,而且橫向的位置需控制在2m左右。
鉆孔灌注樁技術是目前一種較為先進的公路施工技術,該技術已在高速公路施工建設中得到應用,一方面降低了工程投資、節(jié)約了資源;另一方面加快了施工進度。高速公路鉆孔灌注樁技術有以下施工要點。
混凝土配制過程中應注意以下幾點:①混凝土的初凝時間應在2~3h,混凝土強度在C30或以上,水泥等級為42.5級;②細骨料要選擇2.5~3.0mm的天然中粗砂;③需選擇合理級配的水下混凝土,混凝土的顆粒直徑不得超過40mm,即骨料粒徑不應大于導管的1/6~1/8和鋼筋最小凈距的1/4;④砂率保持在0.4~0.6。
混凝土如采用泵送灌注的方法,第一次灌注完成后要連續(xù)不停地灌注,要實時測量孔內混凝土的高度,確保實際澆筑高度比設計的頂樁高度要高出0.5~1.0m。
導管在使用前必須對其性能進行檢測,如水密承壓、接通抗壓性等,應注意不可使用壓氣的方式來測壓。鋼筋籠的加工必須嚴格按照設計要求,在加工制作過程中根據(jù)運輸條件采用不同的制作方法,避免在運輸過程造成鋼筋籠斷裂及變形。另外,為保證鋼筋籠不產(chǎn)生露筋現(xiàn)象,可在其上面設置墊塊,對稱設置上下間距2m左右。在鋼筋籠頂端設計吊環(huán),并將誤差高度控制在10mm之內。
選擇優(yōu)質膨潤土或黏土,按照設計要求及實際情況應用水和添加劑等,配制好的泥漿應靜置24h后使用。鉆孔施工中,首先要確定樁孔的位置,注入泥漿再緩慢鉆進,在確認泥漿分布均勻的情況下繼續(xù)進行。然后要嚴格控制鉆進的速度,在施工初期要保證進度緩慢,待鉆進深度超過護筒下2m后再加速作業(yè)。在鉆孔過程中,要隨時監(jiān)測泥漿比重及泥漿中含砂情況,在排渣和停鉆時應檢查水頭和泥漿的密度。鉆孔完成之后,要對孔徑和孔深進行檢測,達到設計要求之后,再通過常用的清孔方法如換漿、掏渣等進行清孔工作。
在高速公路施工中,鉆孔灌注樁施工中經(jīng)常會遇到一些問題,為了不影響施工進度,有必要對施工過程中存在的問題進行分析,找出問題所在,并采取措施保證施工進度和工程質量。在實際施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)以下問題。
1)斜孔 這說明在鉆井過程中,鉆井是傾斜的。造成這種現(xiàn)象的原因有很多,如鉆架不穩(wěn)定、與導向架不垂直、鉆頭零件磨損、鉆桿彎曲、接頭不正確、土壤硬度不均、軟土、鉆頭受力不均等。土石和石頭是這個問題的主要原因。針對以上問題應采取有效的預防及處理措施:在施工之前需進行檢查工作,調整鉆架的位置,固定好鉆架,之后需校正導架的水平和垂直度,如果存在較大偏斜,就需填入土石重新進行鉆進,而且需控制好鉆進的速度。如果是遇到石頭,就需及時打碎。如果遇到傾斜基巖時,可選擇混凝土進行填平,達到規(guī)定強度之后再進行鉆進。
2)導管阻塞 導管阻塞的原因很多,如混凝土坍落度太小、灌注時間太長、混凝土出現(xiàn)離析等。其處理方法為:做隔水閥,隔水閥要嚴格按照施工要求加工,安裝導管時要對內壁進行檢查。若是隔水栓導致堵塞,可用鋼筋等疏導;若是混凝土不流動導致堵塞,則需提升導管?;炷翑嚢柚袘獓栏窨刂茢嚢钑r間;在清孔完成之后應及時澆注混凝土,預防沉渣過厚。
3)斷樁 導致斷樁的原因是多方面的:①清孔工作后未能及時澆注混凝土,導致孔內形成沉渣層,使混凝土上升受到影響導致斷樁;②混凝土澆注中由于漏水、停電、機械故障等導致混凝土凝固形成斷樁。為了避免因斷電而中斷混凝土灌注樁的工作,在工程建設中必須做好備用電源的工作。另外,還應嚴格控制灌樁時間。
4)塌孔 其原因包括:①未正確埋置護筒和封填;②泥漿稠度難以滿足施工需求,比較容易產(chǎn)生質量問題;③鉆機速度不符合設計需求,且清孔工作存在違規(guī)現(xiàn)象,如此也會產(chǎn)生質量問題。其處理方法為:在塌孔的位置可選擇埋深護筒的措施,而且需夯實好附近的回填土,再次開展全新的鉆孔。如果遇到輕度塌孔,應采取增加泥漿密度及提升水位的措施。在這個時期,需確保提升鉆頭時下放鋼筋籠保持垂直,最好不觸碰孔壁,鉆進松軟砂層時,需控制好進尺的速度,選擇合理的泥漿護理措施。
5)卡鉆 之所以會產(chǎn)生這種情況,主要是因為:鉆孔在工作時產(chǎn)生卡住的情況或沒有及時清理殘渣,對于那些入孔較深的鋼護筒產(chǎn)生傾斜或鉆頭產(chǎn)生變形的情況,如果下鉆速度較快或鋼絲繩較長,比較容易產(chǎn)生卡壁的情況。其處理方法包括:針對向下活動的上卡,應選擇上下提升措施;如果遇到了卡鉆的情況不可強行提出,若輕提難以提動,就需選擇小沖擊鉆錐沖或用沖、吸的方法,將鉆錐周圍的鉆渣松動后再提出;施工時期需保證護筒的垂直,避免產(chǎn)生傾斜的情況,且需控制好鉆頭的尺寸和下鉆的速度,確保整體工作順利開展。
鉆孔灌注樁施工技術在公路橋梁施工當中得到廣泛應用,不但可顯著提升橋梁樁基礎施工的安全質量,而且可保障整體的性能和施工效率。所以,對于公路橋梁建設部門來說,需積極選擇鉆孔灌注樁技術來完成現(xiàn)代橋梁樁基礎施工建設,以提高現(xiàn)代公路橋梁樁的基礎建設水平。