桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术探究

桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术探究

中国铁路济南局集团有限公司淄博工务段山东淄博255000

摘要:随着生活节奏的日益加快,铁路不断提速,给人们的生活带来了极大的便利。同时,由于铁路机车自重的增加以及速动的提高,就要求铁路桥梁的设计要更加先进,质量要更加可靠,尤其是桩基础,作为铁路桥梁承重部位,更要引起重视。因此,研究桩基础施工技术对于提高铁路桥梁施工质量和缩短工期都具有十分重要的作用。

关键词:桥梁工程;钻孔灌注桩;应用

1铁路桥梁桩基础施工简介

1.1桩基础的施工环境

桩基础施工环境就是指施工现场的场地情况。在施工开始前,一定要做好调研工作,对施工现场的土质、水文等资料详细调查核实,根据场地的实际情况来制定施工方案。例如如果施工场地是旱地,则要清除场地的障碍物,以及需要相应的硬化工作;如果是软土,则需要夯实并硬化,如果是浅水,需要采用引桥法,深水时需要借助主桥法,即钢管桩施工平台法,对平台也有较高的要求,必须做好平整工作,确保其牢固性。

1.2桩基础的桩位测定

在完成桩基基础的现场施工环境调研之后,要在现场进行桩位测定。具体方法为:在旱地时,要使用木桩标示出桩位的中心和标高,然后埋设护桩,要保持护桩的桩顶与地面标高完全一致,再对其进行固定。在深水环境,为保证桩的稳定性,护桩的固定要借助钢护筒。

1.3桩基基础的护筒准备

桩基础的护筒最常用的是钢制护筒,高度一般在两米以上。一般来说,为保证施工的质量,钢护筒的顶部和底部的壁厚较中间部分要厚。在施工过程中,护筒需要用粘土来固定,通过夯实粘土使护筒得以稳固。在埋设护筒的过程中,要保证桩位的中心与护筒的中心相一致,并且保证护筒与护筒相连接之处的质量。

1.4桩基基础的钻孔

泥浆在桩基基础施工中,需要钻孔工作,而影响钻孔工作最重要的因素就是泥浆,因此一定要在桩基基础施工之前准备好造泥浆的土,同时科学布置泥浆循环系统以及泥浆处理系统,使整个钻孔工作得以顺利、高效的进行,同时又使泥浆在使用完毕后得到充分的沉降和过滤处理,以免污染环境。

2钻孔灌注桩概述

灌注桩是通过机械钻孔、人工挖掘或者钢管挤土的方式对施工现场进行作业,在地基土中形成桩孔,然后沉入预先制作好的钢筋笼,最后灌注混凝土而形成的桩。依据成孔方法的区别,灌注桩的分类有钻孔灌注桩、沉管灌注桩以及挖孔灌注桩等几种类型。能够适用于各种各样的地质类型的是钻孔灌注桩,因为其具有操作简单、震动小、无噪音、承载力高等优点,在各种工程项目中得到了非常普遍的应用。

3钻孔灌注桩技术工艺

3.1埋设护筒

埋设护筒是钻孔灌注桩技术的基础,具体按照以下步骤操作:首先,做好坐标放样工作,为了提高精确度可使用全站仪操作;其次,对桩位置进行鉴定,提高桩位置的精确性,避免后续工序开展中出现不良问题;最后,埋设护筒。埋设护筒时,要求护筒与中心线一致,一般要求两者重合。

3.2制备泥浆与护壁

灌注桩泥浆的主要作用是护壁与悬浮泥渣。进行施工时,可根据施工情况,如泥土和地质配备泥浆,避免因水泥比例不均匀产生众多问题,进而影响桥梁施工整体施工效果。通常制备泥浆时,必须将粘土打碎,然后移入到护筒中,使用冲击锥冲击,将其变为泥浆后开始钻孔。

3.3钻孔与清孔

钻孔时必须做好钻孔准备工作,为了提高质量,可对准备工作进行检查和监督。钻孔操作中如果遇到障碍物,必须将表面粘土钻平后再继续钻孔,同时安排专门人员记录钻孔开展情况,仔细观察土层变化,并检查泥浆黏稠度,做好各项检测工作,保证钻孔作业的安全进展。

3.4钢筋笼安装

为了保证钢筋笼的制作,通常会采用预制的方式提前进行。做好钢筋等材料的检查工作,保证其能够满足相关标准的要求,必须在制备前进行,之后按照设计施工图纸,对钢筋笼进行制作,以达到其各项参数的合理性的目的。将制作完成后的钢筋笼运到施工现场然后进行装配,再通过吊车进行安装。然而施工人员需要做到的是充分考虑好施工现场的实际情况来选择单点吊放还是双点吊放,并且还需要对吊点的位置进行明确,以防止在吊放过程中会出现钢筋笼的变形问题。除此以外,保证钢筋笼中线与桩孔中线的相互重合,垂直匀速吊放,并且对吊放的速度进行控制,这些都是需要考虑在内,只要有发现吊放困难的情况,就需要提起钢筋笼重新吊放,以防止强行施工导致钢筋笼的变形或者孔壁的坍塌。

3.5实施灌注

钢筋笼安放完成后不能立即开展混凝土灌注工作,必须要对灌注内部杂物进行彻底清除,等到泥浆与底部厚度符合施工要求后再开展施工,保证灌注安全,提高灌注质量。开展灌注时,必须控制好孔底与导管下口的距离,一般控制在0.4米左右,而且将埋设导管深度控制在2到6米。完成上述操作后,还要结合灌注混凝土实际情况控制好灌注速度,合理调整导管位置,满足实际作业需求。

4钻孔灌注桩施工技术操作常见问题及其防范措施

4.1掉钻问题及其预防

在钻孔操作过程中,掉钻可以说是比较严重的事故缺陷,其主要就是因为钢丝绳出现断裂缺陷,或者是相应连接位置接触不理想导致。结合该问题,相应的预防手段主要就是在具体钻孔操作前加强全面严格的检查,确保相关机械设备的运用能够较好理想可靠,尤其是对于钢丝绳及其连接结构,更是需要进行严格审查。

4.2孔壁坍塌问题及其预防

在钻孔灌注桩施工技术操作过程中,孔壁坍塌问题同样也需要引起高度重视,该问题的出现主要就是因为护筒功能不足导致的,和相关施工操作不规范也存在密切联系。基于此,在具体施工处理过程中,必须要加强对于护筒埋设的严格把关,促使其能够保持垂直稳定,避免出现任何歪斜和质量不当问题。

4.3其它问题

在钻孔灌注桩施工处理中,还存在其它一些常见问题,比如钻孔偏斜以及灌浆不充分等,这些问题的处、理都需要接合其影响因素进行严格把关,并且能够确保相应操作较为规范可靠。

5钻孔灌注桩施工质量控制

5.1工程进度的控制

在钻孔灌注桩的施工操作过程中,应该严格地进行施工进度以及时间的控制,在施工阶段经常性地提升导管,将混凝土进行均匀的灌注。并且,在每次导管的提升过程中,应该将混凝土面以及导管的沉入深度进行测量和校验,以保证整个桥梁工程的施工质量。

5.2导管堵塞状况的控制

假如在钻孔灌注桩的施工操作过程中,出现了导管堵塞的情况,有可能是因为材料的选择规格以及配合比的数值不够恰当,或者是因为在施工操作过程中,导管漏浆会导致混凝土与管壁之间的摩擦程度过大,混凝土自身流动性降低。针对在钻孔灌注桩施工过程中导管堵塞的情况,应该按照实际施工的状况进行导管堵塞的处理,不能使用提升导管的高度的方式进行消除导管堵塞的问题。

5.3工序时间的控制

在钻孔灌注桩施工的过程中,从钻孔到混凝土浇灌的施工过程中,应该保持时间尽可能地缩短,不能长时间进行施工作业,并且,在混凝土浆体的配置过程中,应该保证混凝土浆体浓度符合相关的规范,浇灌量也不能低于设计数量,假如浇灌的程度达不到相关的设计标准要求,那么就会降低混凝土自身的性质状态,从而影响工程的整体质量

结束语

在铁路桥梁桩基础基础构建过程中钻孔灌注桩技术是一种行之有效的技术,但是在实际应用的过程中需结合实际环境进行技术控制并注意工艺细节,在每个步骤上均可采取一定的手段进行优化,使技术工艺与施工要求相匹配。目前来看,钻孔灌注桩技术依然还有提升空间,在技术水平保持的情况下还需要对管理工作给予重视,使技术与管理均可达到施工要求,让施工质量得到保证。

参考文献

[1]刘丛勇.铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工研究[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2014(2):66-69.

[2]张冬冬.铁路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制与通病防治[J].四川建材,2014(1):124-125.

[3]彭立梅.桥梁基础工程中钻孔灌注桩施工技术应用研究[J].江西建材,2014(3):170-170.

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