趙世賢 董長(zhǎng)偉
中公交通監(jiān)理咨詢河南有限公司
路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)的探討
趙世賢 董長(zhǎng)偉
中公交通監(jiān)理咨詢河南有限公司
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,鉆孔灌注樁施工技術(shù)已經(jīng)在路橋工程中得到了廣泛的應(yīng)用,提高鉆孔灌注樁施工的技術(shù)水平,可以有效提高整個(gè)路橋工程的質(zhì)量與安全性能。為此,本文主要對(duì)鉆孔灌注樁的加固機(jī)理、施工技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。
路橋工程;鉆孔灌注樁;特點(diǎn)
灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔,并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁,依照成孔方法不同,灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型,鉆孔灌注樁與沉入樁中的錘擊法相比,施工噪聲和震動(dòng)要小的多,同時(shí)能建造比預(yù)制樁的直徑大的多的樁,在各種地基上均可使用。鉆孔灌注樁的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):
1、適用性廣。鉆孔灌注樁適用于各種地層的樁孔施工,不受地下水位高低的影響。樁徑3~25m之間,而且具有向大、超大樁徑及超長(zhǎng)樁發(fā)展的趨勢(shì)。
2、施工靈活簡(jiǎn)便。施工工序簡(jiǎn)單噪音小,也適用于窄小場(chǎng)地施工,施工設(shè)備簡(jiǎn)便且方法容易掌握,培訓(xùn)后的地質(zhì)鉆工也能熟練掌握相關(guān)的施工工藝。
3、具有較高的承載力。不同的樁徑和樁長(zhǎng),其單樁承載力在幾百千牛至幾千千牛之間,部份甚至超過(guò)一萬(wàn)千牛,可作為低層建筑的基礎(chǔ)或者高層建筑和重型建筑的基礎(chǔ)。
1、施工準(zhǔn)備。按照施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)情況、水文情況等,進(jìn)行行之有效地施工技術(shù)方案地確定。在壓樁施工前,可根據(jù)施工情況,進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)方案地修改與完善,隨后進(jìn)行開工報(bào)告地提交。穩(wěn)定開孔鋼套管后可在鋼套管上設(shè)置孔位十字點(diǎn),以此對(duì)鉆孔鋼絲繩垂直度進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,進(jìn)而保證的孔位的正確性。
2、平臺(tái)搭設(shè)。鉆孔灌注樁施工前,必須進(jìn)行施工平臺(tái)的搭設(shè),平臺(tái)頂標(biāo)高低于相近橋面標(biāo)高20厘米。平臺(tái)基礎(chǔ)搭設(shè)材料為鋼管樁,其數(shù)量為4根、直徑為63厘米,12米為鋼管樁長(zhǎng)。利用剪刀撐對(duì)鋼管進(jìn)行連接,加固則選用型鋼進(jìn)行縱梁設(shè)置,施工平臺(tái)必須進(jìn)行護(hù)筒孔位預(yù)留,通過(guò)測(cè)量放樣施工,應(yīng)對(duì)鉆孔樁位準(zhǔn)確放出,并向平臺(tái)引入,一般進(jìn)行4點(diǎn)設(shè)置,達(dá)到保護(hù)樁的功能。
3、測(cè)量放樣。施工前應(yīng)先進(jìn)行路線中心線與邊線的放出,隨后根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行各個(gè)樁樁位地確定,并通過(guò)石灰進(jìn)行標(biāo)記,布樁工作完成后,應(yīng)確保偏差低于50毫米。
4、護(hù)筒制作和埋設(shè)。先利用全站儀坐標(biāo)放樣,確定樁中心位置,然后進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒的直徑一般比樁徑大,便于鉆頭在鉆孔內(nèi)自由升降,護(hù)筒頂端埋設(shè)高度要高出原地面0.3m左右,埋設(shè)深度不小于1.5m。護(hù)筒埋設(shè)時(shí)要注意保持護(hù)筒垂直,護(hù)筒中心線對(duì)正測(cè)量標(biāo)定的樁中心線,護(hù)筒底部和四周要填置粘質(zhì)土,并分層夯實(shí)。護(hù)筒宜采用6MM鋼板卷制而成,接頭處內(nèi)部無(wú)突出物,保證不漏水,能耐拉、耐壓。
5、鉆孔。選取cz—30型沖擊鉆造孔,為確??孜徽_,在機(jī)械就位與開鉆施工前期,需進(jìn)行4根標(biāo)準(zhǔn)尺寸四方枕木的鋪設(shè),連接枕木的位置需做好連接措施,在鉆機(jī)架設(shè)過(guò)程中可進(jìn)行鉆機(jī)穩(wěn)定支架柱的安裝,以此保證孔位成孔的準(zhǔn)確性。
6、清孔。完成鉆孔作業(yè)后,要求鉆進(jìn)符合設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高,可將鉆具提起,與孔底相距0.5到1米之間,第一次清孔可選取泵吸反循環(huán)工藝,當(dāng)泥漿性能指標(biāo)、孔底沉渣厚度與施工規(guī)定相符后,可檢測(cè)孔徑、孔深與傾斜度,確保成孔質(zhì)量符合施工規(guī)定后,即可進(jìn)行下一環(huán)節(jié)施工。
7、鋼筋籠制作與放置。鋼筋籠制作時(shí),應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)規(guī)范要求調(diào)直、截?cái)?、彎折、焊接鋼筋,可選取搭接焊接對(duì)接,彎鉤不設(shè)置在末端。20毫米為其直徑、主筋間距、箍筋間距之間的最大偏差值。為確保鋼筋質(zhì)量,需將定位鋼筋(直徑12毫米)設(shè)置于沿樁長(zhǎng)相隔2米的位置,4個(gè)為各個(gè)斷面的數(shù)量,45毫米為保護(hù)層厚度。選取長(zhǎng)線模架工廠化制作鋼筋籠,需主筋先下料,再加工端頭螺紋。
加強(qiáng)箍筋位置設(shè)置鋼筋籠起吊點(diǎn),豎直為起吊狀態(tài),吊具為鋼扁擔(dān)、鋼絲繩(2側(cè)長(zhǎng)度一致),隨后豎直在孔內(nèi)放入鋼筋籠。選取直螺紋機(jī)械對(duì)鋼筋籠主筋進(jìn)行連接,放置是樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)符合施工規(guī)定,并做好記錄。隨后通過(guò)鋼筋籠固定定位筋、護(hù)筒內(nèi)壁。
8、泥漿護(hù)壁。(1)先穩(wěn)定鉆孔機(jī)安裝基礎(chǔ),避免傾斜現(xiàn)象產(chǎn)生,如地基存有坡度,則可使用推土機(jī)將其整平,再將鋼板、枕木墊上以此加固。避免孔壁坍陷為鉆孔施工的重要因素。如鉆孔過(guò)深,在靜水壓力下位于地下水位下方的孔壁則會(huì)坍塌于孔內(nèi),或出現(xiàn)流砂情況。根據(jù)工程建設(shè)需求,可選取鋼護(hù)筒施工,要求其具有良好的堅(jiān)固性能,不存在漏水問題。(2)水、粘土與添加劑為鉆孔泥漿的主要成分,其功能為鉆渣懸浮、鉆頭冷卻與鉆具潤(rùn)滑等,在靜水壓力增加的同時(shí),可形成泥皮,進(jìn)而對(duì)孔內(nèi)外水起到隔斷作用,避免壁孔塌陷。為確保成孔質(zhì)量,必須對(duì)開孔質(zhì)量加以重視,首先確定中線、垂直度,并埋設(shè)好護(hù)筒。選取沖擊式與沖抓式鉆機(jī)施工,因震動(dòng)作用其周圍土層往往會(huì)受到影響,進(jìn)而對(duì)其鄰近孔的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。因此灌注孔鉆好后需做好清孔作業(yè),并確保其及時(shí)性。再次清孔施工中,對(duì)成樁質(zhì)量造成嚴(yán)重影響的因素包括:鉆孔深度、直徑等。
9、水下混凝土灌注。灌注施工前,預(yù)制混凝土隔水球塞需在水面臨近位置吊放,導(dǎo)管低端與孔底的間距需控制在0.5米,排塞后無(wú)需將導(dǎo)管插回孔底。伴隨混凝土的增加,需將導(dǎo)管適當(dāng)提升或拆卸,混凝土面可埋入2到4米導(dǎo)管低端,禁止由混凝土面將導(dǎo)管低端提出。灌注水下混凝土?xí)r,需指派專人對(duì)導(dǎo)管埋深測(cè)量,并對(duì)灌注水下混凝土記錄表認(rèn)真填寫。導(dǎo)管提升時(shí),需防止其與鋼筋籠產(chǎn)生碰撞,當(dāng)混凝土面與鋼筋籠底相近時(shí),則需導(dǎo)管埋深深度加以嚴(yán)格控制,如混凝土與鋼筋籠內(nèi)3到4米距離相同時(shí),則可將導(dǎo)管再次提升,確保導(dǎo)管底部在鋼筋籠低端以上,避免上浮現(xiàn)象出現(xiàn)于鋼筋籠內(nèi)。
綜上所述,隨著我國(guó)路橋工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升,各類質(zhì)量問題得到了有效處理。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為路橋工程施工的重要技術(shù)之一,其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質(zhì)量。施工單位必須重視鉆孔灌注樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制,嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行有效施工,只有這樣才能提高路橋工程的整體質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。
[1]肖紹碧;李克元;;鉆孔灌注樁在橋梁基礎(chǔ)中的應(yīng)用[J];輕工科技;2012年07期