橋梁樁基施工工藝與質(zhì)量控制探究

摘要：樁基施工質(zhì)量關(guān)系著橋梁結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量、運(yùn)行安全及使用壽命，需要引起高度重視。文章概述了橋梁樁基施工工藝與質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：橋梁樁基;施工工藝;質(zhì)量控制

樁基施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)橋梁工程都具有深遠(yuǎn)的影響，對(duì)橋梁樁基施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行分析探討具有十分重要的意義，不僅為橋梁工程質(zhì)量進(jìn)一步提供了保障，也有利于增加橋梁施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，更有助于促進(jìn)我國(guó)橋梁建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.沖擊鉆機(jī)成孔施工工藝

1.1施工準(zhǔn)備

開(kāi)挖平整施工平臺(tái)，平臺(tái)須有足夠的寬度，并保證鉆機(jī)安置于穩(wěn)固的場(chǎng)地上，避免發(fā)生不均勻沉降，造成樁孔傾斜。測(cè)量定位：根據(jù)給定的導(dǎo)線點(diǎn)，用全站儀沿線路進(jìn)行加密，測(cè)設(shè)完畢后，要進(jìn)行校核，現(xiàn)場(chǎng)需設(shè)護(hù)樁，確保點(diǎn)位準(zhǔn)確，施工時(shí)利用全站儀測(cè)設(shè)樁位。

1.2井圈的埋設(shè)

井圈采用人工挖孔法進(jìn)行埋設(shè)，孔深≯2m，同時(shí)澆筑鎖口井圈，井圈頂面應(yīng)高出地面30cm，井圈內(nèi)徑要比鉆孔直徑大40cm，井圈頂面位置偏差≯5cm，傾斜度≯1%。具體步驟是：首先開(kāi)挖深2m孔，然后支設(shè)模板澆C10混凝土。支設(shè)模板時(shí)現(xiàn)場(chǎng)用垂球檢查中心線位置。

1.3泥漿制備

根據(jù)混凝土灌注量制備泥漿池和砌筑沉淀池，泥漿性能對(duì)成孔質(zhì)量與進(jìn)度有較大影響，應(yīng)派專人進(jìn)行泥漿的配制工作。采用優(yōu)質(zhì)粘土配制泥漿，一般以水化快、造漿能力強(qiáng)、粘度大的膨潤(rùn)土為宜。造漿前，應(yīng)先將粘土塊盡量打碎，使其在攪拌過(guò)程中易于成漿，從而縮短攪拌時(shí)間，提高泥漿質(zhì)量。

1.4鉆孔

1）開(kāi)孔

開(kāi)孔前在孔內(nèi)放置一定數(shù)量的粘土，頂部拋平，并用低沖程沖砸，當(dāng)泥漿比重約為1.4，鉆進(jìn)"0.5～1.0m時(shí)，再回填粘土，繼續(xù)用低沖程沖砸，如此反復(fù)2～3次，必要時(shí)可重復(fù)幾次。待鉆頭頂沖砸至護(hù)筒下3～4m時(shí)，方可加大沖程正常鉆進(jìn)。

2）鉆孔

鉆孔過(guò)程中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況采用不同的方法：1）通過(guò)塊碎石土層時(shí)：沖擊鉆機(jī)宜采用中沖程（75cm），同時(shí)輸入低稠度的泥漿。2）通過(guò)塊石土、變質(zhì)砂巖夾千枚狀板巖時(shí)：因巖土表面不平整，應(yīng)先投入粘土小片石（粒徑lt;15cm），將表面整平。此時(shí)沖擊鉆機(jī)宜采用最高沖程（1.0m）;同時(shí)，交替使用高低沖程，將大石塊搗碎，并利用粘稠的泥漿和鉆渣將孔壁縫堵嚴(yán)，避免孔壁漏水，防止發(fā)生斜孔。在鉆進(jìn)的過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常注意地層的變化，根據(jù)排出的鉆渣來(lái)驗(yàn)證地質(zhì)情況是否與設(shè)計(jì)一致，每進(jìn)尺2m檢查一次，記入鉆孔記錄表并與地質(zhì)柱狀圖核對(duì)。鉆孔過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)，不合要求時(shí)應(yīng)隨時(shí)改正。因鉆孔排渣或其他原因停鉆時(shí)，要保持孔內(nèi)有一定的水頭高度和相對(duì)密度，并將鉆頭提出孔外。

3）清渣

采用換漿法排渣。

終孔檢查：當(dāng)鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，停止鉆進(jìn)，提出鉆頭，并用籠式檢孔器檢孔，保證樁孔垂直?；\式檢孔器用φ25的鋼筋制成，其外徑等于鉆孔的設(shè)計(jì)孔徑，長(zhǎng)度等于孔徑的4倍。清渣完成并符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)后即進(jìn)行清孔。

4）清孔

采用換漿法清孔。當(dāng)清孔完畢1h后，檢測(cè)孔內(nèi)泥漿比重及沉渣厚度，直到合格為止。清孔過(guò)程中必須始終保持孔內(nèi)原有的水頭高度，以防塌孔。不得用加深鉆孔深度的方法代替清孔。清孔后，對(duì)成孔的孔徑、孔深、沉淀厚度和傾斜度等進(jìn)行檢查?？讖接没\式檢孔器檢查，孔深和孔底沉渣采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)錘檢測(cè)，測(cè)錘采用錐形錘，滿足設(shè)計(jì)要求后報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行終孔檢驗(yàn)，并填寫終孔檢驗(yàn)記錄。

2.水下混凝土灌注

2.1導(dǎo)管安裝

在下放導(dǎo)管前，應(yīng)對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行認(rèn)真檢查。主要檢查導(dǎo)管是否損壞，密封圈、卡口是否完好，接頭是否緊密;進(jìn)行水密抗拉試驗(yàn)，檢查導(dǎo)管的密封性能和接頭抗拉能力。符合規(guī)范要求后方可下放導(dǎo)管，質(zhì)量不好的導(dǎo)管不能使用。下放導(dǎo)管時(shí)必須有專人負(fù)責(zé)對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行編號(hào)，導(dǎo)管必須位于孔中心，同時(shí)防止導(dǎo)管插入鋼筋籠。導(dǎo)管距離孔底≯40cm。

2.2水下混凝土灌注

水下混凝土灌注采用垂直導(dǎo)管法。灌注前應(yīng)進(jìn)行清孔。在沉碴厚度lt;5cm，泥漿比重、含砂率、粘度符合規(guī)范要求，并經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可后方可施工。首批灌注混凝土的數(shù)量要進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，以能滿足導(dǎo)管首次埋置深度（≥1.0m）和填充導(dǎo)管底部的需要為準(zhǔn)。

導(dǎo)管埋深在2～4m為宜，特殊情況下應(yīng)≮1m且≯6m。水下混凝土開(kāi)始灌注后必須連續(xù)進(jìn)行，不可中斷。灌注過(guò)程中要注意測(cè)量導(dǎo)管埋深和混凝土坍落度，混凝土坍落度控制在設(shè)計(jì)值的±20mm內(nèi)為宜。灌注快要結(jié)束時(shí)，應(yīng)校對(duì)混凝土的灌入數(shù)量，以確定所測(cè)混凝土的灌注高度是否正確。在灌注混凝土?xí)r，要時(shí)刻注意防止鋼筋籠上浮。

為了保證灌注樁的質(zhì)量，灌注過(guò)程中應(yīng)采取以下措施：1）混凝土的拌和必須均勻，并盡可能縮短運(yùn)輸距離和減少顛簸;2）灌注混凝土的過(guò)程必須連續(xù)，全部灌注工作必須在首批灌注混凝土初凝前完成，避免中斷灌注。3）在灌注過(guò)程中，要隨時(shí)檢測(cè)和記錄孔內(nèi)混凝土灌注標(biāo)高和導(dǎo)管入孔深度，以控制和保證導(dǎo)管埋入孔內(nèi)混凝土的深度（一般宜2～4m），防止導(dǎo)管提升過(guò)猛，管底提離混凝土面或埋入過(guò)淺（lt;2m），而使導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水造成斷樁夾泥，同時(shí)要防止導(dǎo)管埋入過(guò)深，從而造成導(dǎo)管內(nèi)的混凝土壓不出或?qū)Ч鼙换炷谅褡〔荒芴嵘?，?dǎo)致中止?jié)补喽鴶鄻丁?/p>

4）灌注的樁頂標(biāo)高要高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高50～100cm，此范圍的混凝土質(zhì)量較差應(yīng)予以鑿除，以確保樁頂混凝土的質(zhì)量。5）要注意做好灌注記錄，與設(shè)計(jì)數(shù)量相比較，檢查灌注情況。混凝土灌注完成后須拔出護(hù)筒，清理場(chǎng)地。

3.橋梁樁基施工質(zhì)量控制措施

3.1橋梁樁基施工中對(duì)鉆孔泥漿的質(zhì)量控制

在橋梁樁基施工中對(duì)鉆孔泥漿的質(zhì)量要嚴(yán)格的進(jìn)行控制，因?yàn)殂@孔過(guò)程中的泥漿質(zhì)量還好直接影響到鉆孔工作中成孔的質(zhì)量和成孔的速度。當(dāng)前我國(guó)的橋梁樁基鉆孔泥漿控制中，經(jīng)常會(huì)采用膨潤(rùn)土泥漿，以此來(lái)減少施工中鉆孔事故的發(fā)生，并且在施工中要嚴(yán)格的對(duì)工程的操作進(jìn)行規(guī)范和要求，能夠使各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。

3.2橋梁樁基施工中對(duì)沉渣進(jìn)行檢查

對(duì)橋梁樁基施工的鉆孔泥漿進(jìn)行質(zhì)量控制后，所形成的成孔需要對(duì)沉渣以及孔壁質(zhì)量進(jìn)行檢查。在對(duì)沉渣進(jìn)行檢查的過(guò)程中，可以采取測(cè)砣和沉淀盒的方法，使用這種方法的目的是，由于孔深、線長(zhǎng)的特點(diǎn)，測(cè)砣進(jìn)行檢查是依靠手感進(jìn)行，因而要采用沉淀盒。

3.3橋梁樁基施工中對(duì)孔壁質(zhì)量進(jìn)行檢查

在橋梁樁基施工中需要技術(shù)人員進(jìn)行24小時(shí)的跟班作業(yè)，不能夠出現(xiàn)技術(shù)人員不在場(chǎng)的情況。在進(jìn)行個(gè)人跟班作業(yè)的同時(shí)要將施工內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并對(duì)鉆孔的過(guò)程、鉆孔的控制、鉆孔的進(jìn)度、鉆孔的成空進(jìn)行更加詳細(xì)的記錄，從而保證孔壁的質(zhì)量。

3.4對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢查

混凝土質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到樁基質(zhì)量的高低。在樁基施工時(shí)需要利用超聲波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)混凝土的強(qiáng)度和韌性進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否有斷樁和大氣泡等缺陷存在。對(duì)于存在缺陷的地方，則需要利用注漿法來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理，所以在處理過(guò)程中，需要采用10MPA強(qiáng)度的混凝土，而且為了避免注漿過(guò)程中發(fā)生離析、夾泥和沉渣等情況的發(fā)生，則需要保證所選混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)處理過(guò)程中，在小心謹(jǐn)慎，對(duì)于中上部存在問(wèn)題的地方也要一并進(jìn)行處理。

4.結(jié)束語(yǔ)

樁基施工質(zhì)量關(guān)系著橋梁結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量、運(yùn)行安全及使用壽命，需要引起高度重視。橋梁樁基施工環(huán)境往往極為復(fù)雜，施工過(guò)程中，遇到預(yù)想不到的工程難題也是不可避免，做好施工質(zhì)量控制是預(yù)防工程隱患的必要條件。

參考文獻(xiàn)：

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