路桥工程论文发表共产主义渠大桥钻孔灌注桩的施工控制
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发布时间:2015-11-30 17:44:02 更新时间:2015-11-30 17:06:00
在桥梁的施工中,根据不同的地形有不同的桥梁,当然施工和设计也不相同。钻孔灌注桩是桥梁施工中很早红药的一部分,本文是一篇路桥工程论文发表范文,主要论述了共产主义渠大桥钻孔灌注桩的施工控制。
摘 要:本文总结了共产主义渠大桥钻孔灌注桩的施工经验,详细介绍了钻孔灌注桩的施工流程及施工控制措施,探讨了钻孔灌注桩施工应注意的问题,采取的措施,以保证钻孔灌注桩的工程质量及工程施工的顺利进行。
关键词:钻孔灌注桩,施工流程,控制措施
Bored communism Trench Bridge Construction Control
Zhong Gang
(Rural Road Management Department Xinxiang, Xinxiang 453000)
Abstract: This paper summarizes the communist canal bridge construction experience Bored, Bored detailing the construction process and construction control measures discussed bored pile construction should pay attention to the problems and take measures to ensure bored of engineering quality and construction carried out smoothly.
Keywords: bored; construction process; Control Measures
1.工程概况
1.1概述
共产主义渠大桥地处河南省新乡县合河乡。主桥全长为325.2米,与河道交叉角度为120度,上部结构为16孔20米预应力混凝土空心板桥,下部结构为钻孔灌注桩。桥南引线长384.4米,桥北引线长290.4米。桩基总数为85根,桩长30米~46米,均为摩擦桩。
1.2工程地质
据地质勘察报告,穿过的地质覆盖层为粉质粘土、粉砂、细砂等,在钻孔淀深度范围内本桥桥位处中上层以粉质粘土为主,下层为细沙为主,夹有粉质粘土层,最下层为密实细砂。桥位处地层地质构造简单,土层极限摩阻力为63~78Kpa,容许承载力为150~350Kpa。
2.钻孔灌注桩施工控制
2.1钻孔桩护筒施工
为保证桩位准确,采用全站仪对桩位进行测量放样, 然后埋设护筒。钢护筒的埋设质量对于是否塌孔有重要的影响。埋设过程中,护筒偏位控制在50mm,竖直线倾斜不大于1%。护筒埋设过程中,应使用导向架,精确调位后, 固定于平台, 以保证护筒埋设质量。埋设完成后,及时复测护筒的中心偏位以及护筒顶标高,以控制成孔质量。钢护筒由壁厚不小于12mm的钢板卷制而成,护筒内径宜比桩径大200mm~400mm,一般埋置深度为2-4m且下埋深度应穿过覆盖层。护筒周围应用粘土夯实,以防渗漏或孔内水头太高,使护筒底形成反穿孔。在护筒定位后及时复核护筒的平面位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查,确保回填密实,防止钻孔过程中发生漏浆的现象。
2.2钻孔灌注桩施工
2.2.1成孔施工
成孔施工的重点是保证垂直度,防止发生塌孔、缩径、扩孔等病害。着重从就位控制、垂直度控制、钻进控制、泥浆控制和孔深及孔径控制等方面着手。
(1)就位控制
由全站仪放出桩的中心位置,并用“十字线”定位。钻进过程中经常检查,如有问题及时纠正。
(2)成孔垂直度控制
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。使钻头中心与桩中心重合,且需满足规范要求:平面允许误差为50mm,倾斜率不大于1%。经常性检查钻机是否移位、锚固是否稳靠,并做记录。
(3)泥浆控制
泥浆比重较水大,能对孔壁施加一定静压,并在孔壁上形成一层泥皮,隔断孔内外水流,且泥浆具有较高的粘性,能将砂砾悬浮起来。在施工中,泥浆主要作用有:携砂、增压固壁及断流、冷却和润滑钻头。根据地质资料,本项目自身造浆的能力较强,因此,除了开孔时和特殊情况外,采用自造浆钻孔。钻进过程中,要控制好泥浆各项性能指标,及时查证。
(4)钻进控制
开始钻孔时,要以低档慢速、稳定的进尺开始钻进,使成孔坚实、竖直、圆顺,能起导向作用,且使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。在钻至护筒底以下1m后,方可以正常速度钻进。在钻进过程中,应注意地层变化,在砂土及粉砂等软土层中钻进时,严格控制进尺,轻压,低档,慢速,大泵量钻进,在施工过程中,应经常对钻机泥浆进行检测,确保泥浆质量,以免影响钻进的速度。钻孔过程中必须保证钻杆垂直,以保证成孔顺直。钻进时,起、落钻头速度宜均匀,不得过猛或骤然变速。
(5)孔深、孔径控制
测量孔深的测绳要在用水浸湿的情况下,进行标定。孔底沉淀厚度用标准测锤检测,测锤一般采用锥形锤。孔径控制主要采用“检孔器”,按规范要求及实际孔径制作的检孔器能顺利通过,则认为孔径合格。
(6)成孔检测、清孔
清孔应在钻孔完成时立即进行。在钻孔前应将导管进行水密、承压和接头抗拉试验,合格后才能用于施工中。合格后用装有垫圈的法兰盘连接的管节逐节放入孔中(注意接头处加完好的密封圈),导管底端应距离桩底25-40cm,导管顶端应高出地面1-2m,再用带有泥浆泵管的盖子盖严导管顶,并循环泥浆,使孔中泥浆自然流出。循环过程中需根据情况加入清水并上下移动导管,达到全部清孔的目的(如泥浆比、含砂率、沉渣厚度等满足要求)。清孔时注意孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5- 2.0m,从而防止塌孔。
2.2.2成桩施工 (1)钢筋笼运输和吊放
钢筋由加工厂用装载机运至现场,在现场利用吊机吊装。
钢筋笼全部沉放完毕后,紧接着就要进行钢筋笼的定位工作。采用四根和钢筋笼主筋相同型号的钢筋定位。施工中合理分节段制作、下放,有效的保证了钢筋笼制作质量和提高钢筋笼下放效率及连接质量。
(2)下导管:
导管可预先分段拼装,在吊放时再逐段拼装。要仔细检查,变形的和磨损严重的不得使用。现场拼接时要保持密封圈无破损,接头严密。导管吊放时,应使位置居孔中、轴线顺直,稳步沉放,防止卡住钢筋骨架和碰撞孔壁。
(3)二次清孔
在灌注水下混凝土之前,应对灌注桩进行第二次清孔,并检查泥浆指标。比重过大,不利于混凝土的灌注,比重过小, 会造成孔壁坍塌。含砂率过大会降低粘度,增大沉淀,容易造成断桩等事故。清孔后,对孔底沉淀层厚度、泥浆指标进行检测,达到要求后,立即灌注水下混凝土。
清孔完成后,孔底沉渣应严格控制在50mm以内,泥浆指标合格(泥浆相对密度:1.03~1.10;粘度:17~20Pa・s;含砂率:<2�),并应立即进行检查验收。检查验收合格后,应立即灌注水下混凝土,以免渣土重新沉淀,造成沉渣过厚而影响桩的承载力。
(4)灌注水下砼
清孔完毕后,去掉带有泥浆泵管的盖子,将灌注混凝土的大漏斗与导管顶用阀门接好,用钻机架子改装的卷扬机往漏斗中灌注混凝土,直到漏斗中的混凝土满足导管初次埋置于混凝土的深度(1.0m≤h≤3.0m)和填充导管底部间隙的需要。这时,停止灌注混凝土,打开阀门,让漏斗中的混凝土自然下落,待漏斗中的首批混凝土全部下落后,重新往漏斗中连续灌注混凝土。在整个灌注过程中,导管要慢插慢拔防止强烈碰撞孔壁形成塌孔,导管底应充分伸入先前灌注的混凝土内至少2m, 且不得大于6m,以防止泥浆冲入管内形成断桩或无法提升导管。
在最后灌注时,要核对混凝土的灌注量,适当提高灌注漏斗的高度,使混凝土产生较大的冲击力,以增加混凝土的压力,提高混凝土密实性。为了保证桩头混凝土质量,最后灌注时导管在1~2米范围内上下移动,桩顶超灌1米左右的混凝土。
为了减少后期桩头破除的难度,混凝土灌注桩灌注完成后,及时进行超灌混凝土的挖除,但注意桩顶以上50cm内混凝土不得扰动。
为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度。在施工过程中,要随时了解混凝土面的标高和导管的埋入深度,严防把导管底端提出混凝土面,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。
2.3成桩检测
灌注桩成桩后,达到一定强度,破除桩头后,检查成桩质量。为了检测钻孔灌注桩桩身结构完整性,应在桩基混凝土达到一定强度后,对桩基进行超声波检测。同时应采取钻取芯样法对桩进行检测,检验桩基质量和清底沉淀厚度,取芯率按5%。在超声波检测及取芯完成后,应对检测管及取芯空洞进行压浆封实。
结语
本工程通过共产主义渠大桥的施工案例,阐述了钻孔灌注桩的施工控制过程,采用科学的组织,保证了灌注桩的施工质量。桩基工程的隐蔽性给质量控制带来难度,要保证施工质量,需要对桩基各个施工环节充分重视,并精心施工,认真分析, 科学组织,这样才能高质量的完成钻孔灌注桩的施工。
参考文献
[1] 新乡市共产主义渠大桥施工图设计.
[2] 公路桥涵设计通用规范[S].JTG D60-2004.
[3] 公路工程质量检验评定标准[S].JTG F80/1-2004.
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