桥梁钻孔灌注桩基础施工质量和工艺探讨

2015-03-23 08:11黄逸椿
黑龙江交通科技 2015年5期
关键词:护筒成孔溶洞

黄逸椿

(福建省交通建设监理咨询公司)

1 引 言

我国近几十年来的高速经济和社会发展极大地促进了交通运输行业的繁荣,全国各地公路、铁路发展方兴未艾。我们在享受着交通便利带来的巨大经济和社会利益的同时,也经常承受着桥梁事故导致的灾难性后果,作为桥梁的桩基础尤为重要。下面分别就桥梁桩基础施工中经常遇到的质量和施工工艺问题进行探讨。

2 桥梁钻孔灌注桩施工工艺的质量控制

(1)护筒冒水

如果有护筒冒水问题出现,就会带来严重的危害,地基下沉、护筒倾斜等问题都会随之而来,对正常的施工造成影响。出现这个问题的原因主要是护筒埋设位置的土密实程度不符合相关要求,或者有着较大的护筒水位差。

防治措施:在护筒埋设过程中,需要分层夯实坑底与四周的土,选择的粘土应该具有较好的含水量,开孔于护筒适当高度,控制护筒内的水头高度保持在1 m 左右;如果有护筒冒水问题出现,钻孔工作就需要立即进行,在四周填筑粘土,进行加固,如果有下沉或者移位问题出现于护筒中,就需要对护筒重新安装。

(2)孔壁坍陷

在钻进的过程中,有气泡不断从排出的泥浆中冒出,或者漏失泥浆,就说明有孔壁坍塌问题出现。出现这个问题的原因主要是因为土质松散程度较高,没有较好的泥浆护壁,没有用粘土来紧密填封护筒周围,没有较高的护筒水位。还有其他的一些引发原因,如较快的钻进速度、较长的孔钻时间等等。

防治措施:可以将较深的护筒埋设于那些松散程度较大的土层中,护筒四周利用粘土来密实的填封,将优质泥浆给应用过来,促使泥浆的比重和粘度得到提高,保证护筒内泥浆水位不比地下水位低。要避免变形问题出现于钢筋笼的搬运和吊装过程中,在安放过程中,需要与孔位对准,避免与孔壁发生碰撞,如果接长了钢筋笼,需要对焊接时间尽量加快,促使缩放时间得到缩短。成孔时间,在3 h 内需要开展灌注工作,并且对混凝土的灌注时间严格控制。在施工质量不受影响的基础上,对灌注时间尽量缩短。

(3)缩颈

缩颈即孔径小于设计孔径。

造成原因:塑性土膨胀。

防治措施:针对这个问题,我们可以将优质泥浆给应用过来,促使失水量得到降低。在成孔过程中,需要对泵量进行适当加大,促使成孔速度得到加快,孔壁在成孔一段时间内,会有泥皮产生,那么渗水或者膨胀等问题都不会出现。或者将一定数量的合金刀片焊接于导正器外侧,这样就可以将扫孔作用发挥于钻进或起钻过程中。如果有缩颈问题出现,就需要对扫孔工作进行重复,以便促使孔径得到扩大。

(4)钻孔偏斜

成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。

造成原因:在安装就位钻机时,没有较好的稳定性,在作业过程中,没有稳定的安装钻机,或者是钻杆出现了弯曲问题。地面没有均匀的软硬程度;还有就是有比较大的孤石或者其他硬物存在于土层中。

防治措施:要采取科学的方法来平整的夯实土地,均匀在地上设置轨道枕木。在钻机安装过程中,需要保证在同一轴线上存在着转盘中心、钻架上起吊滑轮等,按照2 厘米的标准来严格控制钻杆位置偏差,如果钻孔于不均匀地层中,那么采用的钻机就有着较高的要求,除了有着较大自重之外,还需要有较大刚度。为了避免出现孔斜问题,还有一种非常有效的方法就是对导正装置进行安装,如果出现了钻孔偏斜问题,将钻头提起来,进行上下反复扫钻,以便将硬土给去掉。还有一种问题是桩底有着较多的沉渣量,针对这种情况,就需要将有着较好性能的泥浆给应用过来,对泥浆的比重和粘度严格控制。在吊放钢筋笼的过程中,需要统一钢筋笼的中心和桩中心。

(5)桩基础遇到大、小溶洞处理方法

当桩基础遇到溶洞时,需要根据溶洞的大小以及洞内充填物的情况进行处理。若溶洞范围小,且高度低于1m,洞内无充填物或者洞内注满水,采用抛填片石、粘土等,使溶洞范围形成护壁后,再继续施工,在溶洞范围桩的钢筋笼在溶洞上下各1 m 的范围内的定位钢筋上焊接厚4 mm 的钢板圆筒,保证成桩混凝土的质量;若溶洞的高度在1~3 m 之间,且洞内为填充或者半填充状态,则采取先填充碎石、砂混合物和注水泥浆,然后用小冲程冲击片石挤压到溶洞边形成水泥浆碎石外护壁,水泥浆将片石空隙初步堵塞后,待水泥的强度达2.5 MPa 后再进行钻孔施工;若溶洞高度在1~3 m之间,且洞内无填充物,则需向洞内填充混凝土干料填满溶洞,当水泥强度高于2.5 MPa 后即可进行钻孔施工;若溶洞高度在3~5 m 的多层溶洞,且多层溶洞间的间距较小的,可采用钢护筒穿越处理;溶洞高度大于5 m 的多层溶洞,且溶洞间距较大时,采用套内护筒法施工。

3 总 结

路基工程和桥梁工程的施工质量控制和工艺是决定着运行质量的关键步骤,所以施工时要严格按照质量标准控制每一道工序。同时要根据不同的公路路基和桥梁工程项目的实际情况,采用适合的控制施工质量的措施,从而有效地保证施工的质量。

[1]诸葛波,童欢平.浅析桥梁施工中钻孔灌注桩施工工艺[J].科技与企业,2012,(2).

[2]徐能化.桥梁施工中滑模施工工艺的总结[J].科学之友,2008,(29).

[3]张湘海.桥梁施工中振荡压实技术的施工工艺与优化[J].江西建材,2013,(3).

[4]关志杰.预制节块逐跨拼装桥梁施工工艺研究[J].黑龙江交通科技,2012,(2).

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