浅谈市政工程中钻孔灌注桩施工技术
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摘要：市政工程中的钻孔灌注桩就是在施工现场采用钻孔机械将地层钻挖成设计要求的孔径和深度,将预制成一定形状的钢筋骨架放人孔内,随后在钻孔内灌入水下混凝土目前水下混凝土多采用垂直导管法灌注。
关键词：钻孔灌注
一市政工程中钻孔灌注桩特点
(1)与沉人桩中的锤击法施工工艺相比较,施工噪声与振动要小很多;能够灌注比预制桩的直径大得多的桩基础;(2)在各种类型的地基上均可采用;施工质量的好坏对桩的承载力影响很大,施工上应特别注意对钻孔时坍孔或者是桩尖处地基的流砂、 孔底沉淀等的处理;(3)由于水泥凝土是在泥水中灌注的其水下混凝土的施工质量比较难以控制。
二 市政工程中钻孔灌注桩施工技术要求
(1)对护筒的要求:钻孔灌注桩施工的从埋设护筒开始,桩身质量的影响因素有:护筒平面位置与垂直度准确与否;护筒的周围与护筒底脚是否紧密且不透水。 埋设护筒的时候其中心轴线应对正测量标定的桩位中心,其水平偏差<50mm且垂直偏差<1％。 钻孔灌注桩的护筒内径的大小,与钻机在钻孔时在孔内摆动程度有关,护筒的内径要比桩的直径大200～400mm。 在钻孔灌注桩钻孔过程中要求保持护筒中的泥浆施工液面的位置一定高度,形成l～2m液位差,其目的是防止孔壁出现坍塌事故。
(2)骨架存放与运输:制好后的钢筋骨架必须放在乎整、 干燥的场地上。 存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方,以免粘上泥土。 每组骨架的各节段要排好次序,便于使用时按顺序装车运出。 在骨架每个节段上都要挂上标志牌,写明墩号、桩号、 节号等。 没有挂标志牌的钢筋骨架,不得混杂存放,避免搞错,造成质量事故。存放骨架还要注意防雨、 防潮,不宜过多。骨架运输总的要求是:无论采用什么方法运输,都不得使骨架变形。 在运输中标志牌不得刮掉,便于校对检验。
(3)骨架的起吊和就位:为了保证骨架起吊时不变形,宜用两点吊。 第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。 起吊时,先提第一吊点,使骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。 待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点。 随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。 解除第一吊点,检查骨架是否顺直。 如有弯曲应整直。 当骨架进入孔后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。 焊接骨架时,应使上下两节骨架位于同一竖直线上,焊接时应先焊顺桥方向的接头。 骨架最上端定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,并反复核对无误后再焊接定位。 骨架就位焊接完毕后,还要核对每节骨架人孔解下的标志牌,防止漏掉或接错骨架事故的发生。 最后应详细检测钢筋骨架的底面标高是否与设计相符,偏差不得大于±50mm。
三水下混凝土的灌注
导管是灌注水下混凝土的重要工具,用钢板卷制焊成或采用无缝钢管制成。其直径按桩长、 桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定。 导管制作应力求坚固。 内壁应光滑、 顺直、 光洁和无局部凹凸。 各节导管内径应大小一致且偏差不应大于土20mm。 导管在使用之前和使用一段时间后必须应对导管的质量、 规格与拼接构造进行全面而认真地检查并且还需要作拼接、过球和承压、 接头、 水密、 抗拉强度等试验。进行水密性试验检查时的水压力应大于井孔内水深1.3倍的水压力;进行承压试验时的水压力不应大于导管所能承受的最大内部压力。
(1)灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。 钻孔应经成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。 灌注前,对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。 如厚度超过规定,可用喷射法向孔底喷射3～5min,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批水下混凝土。
(2)当首批水下混凝土灌入到钻孔的底部后应立即探测孔内混凝土面的高度并计算出导管内埋置深度,在进行灌注水下混凝土时导管内部的埋置深度应控制在2～6m。 灌注工作要紧凑且连续地进行,严禁中途停工。 在灌注过程中,要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测深不准确。 灌注过程中,应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除。 导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。 拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15min。 要防止螺栓、 橡胶垫和工具等掉人孔中,注意安全。 已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。
(3)在灌注水下混凝土的过程中,当导管内混凝土不饱满含有一定的空气时,后续混凝土要徐徐灌入严禁整斗地灌入漏斗避免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。 当混凝土面升到钢筋骨架下端时,要采取措施防钢筋骨架被混凝土顶托上升。 为确保桩顶的混凝土质量,在桩顶设计标高以上应超灌一定的高度在水下混凝土灌注结束后将此段混凝土清除。 增加的高度,可按成孔方法、 孔深、清孔方法来确定。 混凝土灌注到接近设计标高时,工地值班人员要计算还需要的混凝土数量,通知拌合站按需要数拌制,以免造成浪费。 为减少以后凿除桩头的工作量,可在灌注结束后,混凝土凝结前,挖除多余的一段桩头,但应保留100～200mm,以待随后修凿、 接浇墩柱或承台。 旱地施工用的钢护筒,如需回收,可在灌注结束、 混凝土初凝前拔出。 当使用两半式钢护筒或木护筒时,要待混凝土强度达到5MPa后方可拆除。
(4)当即将完成水下混凝土的灌注工作时,由于导管内混凝土柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。 如在这种情况下出现混凝土顶升困难时采取的措施是在孔内加水稀释泥浆并且掏出部分沉淀土,使灌注工作顺利进行。 在拔出最后一段长导管时要求拔管速度匀速而缓慢的进行目的是防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成夹泥层。在灌注混凝土时,每根桩应至少留取两组试件,桩长20m以上者不少于3组;桩径大、浇筑时间很长时,不少于4组。 如换工作班时,每工作班都应制取试件。 试件应施加标准养护,强度测试后应填试验报告表。 强度不合要求时,应及时提出报告,采取补救措施。
(5)有关混凝土灌注情况,各灌注时间、混凝土面的深度、 导管埋深、 导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
四结语
钻孔桩灌注桩的发展随着施工工艺的更新相继出现了钻孔扩底桩、 钻孔后灌浆桩等新工艺和新技术,为钻孔桩基础的应用拓展了更广阔的空间。 迄今为止我国新建的许多高速公路和干线公路的桥梁工程不仅对钢筋混凝土的强度及技术指标提出了高标准要求而且桥梁工程施工技术的选择便成了重中之重。 实践证明只有在充分考虑成本和工期的基础上提高工程质量的方法才能适合现代城市发展的需求。 而桥梁基础施工技术是桥梁工程必不可少的一道工序是桥梁工程正常进行行的关键。
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