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中圖分類號(hào):X734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
正文:
樁基是橋梁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部分,其施工技術(shù)控制不僅關(guān)系到施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,更關(guān)系到公路橋梁的使用安全及使用壽命。樁基工程由于施工空間的隱蔽性,并經(jīng)常受到地質(zhì)條件、地下水以及其他因素的影響,在施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到不可預(yù)見(jiàn)的問(wèn)題。
1.樁基工程施工流程
1.1施工前準(zhǔn)備
為了實(shí)現(xiàn)公路橋梁樁基工程施工技術(shù)控制效率,在工程中標(biāo)后施工企業(yè)應(yīng)進(jìn)行充足的施工準(zhǔn)備工作。將公路橋梁所在地的地質(zhì)情況、水位地質(zhì)資料等進(jìn)行收集。同時(shí)對(duì)公路橋梁樁基施工圖、相關(guān)技術(shù)文件等進(jìn)行會(huì)審與探討,明確技術(shù)控制要點(diǎn)與管理重點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上還應(yīng)對(duì)樁基工程所在地的地下管線等資料進(jìn)行收集。同時(shí)還要考慮施工組織設(shè)計(jì)及施工方案的科學(xué)性與完善性,并對(duì)施工用材料的檢驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行整理。通過(guò)上述準(zhǔn)備工作為施工技術(shù)控制提供詳細(xì)、詳實(shí)的信息,為指導(dǎo)公路橋梁樁基施工奠定基礎(chǔ)。
1.2樁位的確定與測(cè)量
施工位置平臺(tái)搭建好以后,就應(yīng)該確定橋梁樁基的地面坐標(biāo),也就是”打樁“的位置。一般來(lái)說(shuō),需要采用方木樁對(duì)樁位中心以及標(biāo)高進(jìn)行標(biāo)示,進(jìn)而確定開孔的位置,同時(shí)也需要埋設(shè)護(hù)樁。護(hù)樁埋設(shè)的技術(shù)規(guī)范:由樁中心處開始測(cè)量,而后在大于樁徑50cm處均勻做出三個(gè)護(hù)樁的中心點(diǎn)并作出標(biāo)記,而且要求護(hù)樁頂與地面保持水平,并用水泥砂漿對(duì)其簡(jiǎn)單澆筑以保證護(hù)樁的堅(jiān)固。
1.3橋梁樁基施工位置的選擇
為了保證橋梁樁基的堅(jiān)固性以及承載性,需要保障樁基施工位置的平整性,且需要具有專業(yè)的地質(zhì)人員對(duì)施工環(huán)境的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,保證施工場(chǎng)地的平整性。當(dāng)施工場(chǎng)地位于淺水區(qū)域時(shí),采用筑島法保證施工場(chǎng)地的平整,當(dāng)施工場(chǎng)地位于深水區(qū)域時(shí),選擇鋼管管樁施工平臺(tái)法,從而保證施工平臺(tái)的牢固性以及平整性。
1.4護(hù)壁的施工以及護(hù)筒的埋設(shè)
在開挖孔的過(guò)程中,需要埋設(shè)護(hù)筒或者制作混凝土護(hù)壁以保障孔內(nèi)的清潔,并且保證挖孔工作的順利進(jìn)行?,F(xiàn)澆混凝土護(hù)壁的施工技術(shù)較為復(fù)雜,要求勞動(dòng)強(qiáng)度較大,且混凝土護(hù)壁的施工質(zhì)量也不好保證,容易出現(xiàn)蜂窩、滲水的現(xiàn)象。
1.2 成孔施工
1.2.1 在成孔施工時(shí)隨時(shí)掌握地層對(duì)旋挖鉆機(jī)的影響情況,嚴(yán)格按照該地層條件下的鉆進(jìn)參數(shù)指導(dǎo)施工。在鉆進(jìn)過(guò)程中不能進(jìn)尺太快以保證有充足的護(hù)壁時(shí)間。整個(gè)成孔過(guò)程中分班連續(xù)作業(yè),專人負(fù)責(zé)做好記錄并觀察孔內(nèi)泥漿面和孔外水位情況,鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常注意土層變化,每進(jìn)尺2m或在土層變化處應(yīng)對(duì)鉆碴定時(shí)做取樣分析,核對(duì)地質(zhì)資料;同時(shí)應(yīng)控制好泥漿比重和粘度。在提鉆時(shí),須及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)漿,以保證孔壁的穩(wěn)定性。在鉆進(jìn)過(guò)程中要經(jīng)常檢查鉆斗尺寸,以防過(guò)大磨損減小孔徑。如果發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與原鉆探資料不相符時(shí)立即通知有關(guān)部門解決處理,并及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。
1.2.2 在重復(fù)鉆進(jìn)提土作業(yè)前先檢查調(diào)整鉆具的垂直度,以保證成孔質(zhì)量。此工作狀態(tài)可通過(guò)顯示器的主界面中的回位標(biāo)識(shí)進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)高程,達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí),經(jīng)監(jiān)理工程師同意即可終止鉆進(jìn)。
1.2.3 遇到孔內(nèi)滲水,塌孔、縮頸等異常情況時(shí),應(yīng)將鉆具從孔內(nèi)提出,研究妥善處理;在有泥漿的鉆孔中要合理控制鉆斗的轉(zhuǎn)速和提升速度。
1.3 鋼筋籠的制作與安裝
1.3.1鋼筋籠在車間分節(jié)制造, 現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接鋼筋籠的制作要使鋼筋籠安裝順利,每節(jié)鋼筋籠連接必須順直。并在鋼筋籠內(nèi)增設(shè)臨時(shí)支撐,以免鋼筋籠在運(yùn)輸、安裝過(guò)程中變形。
1.3.2 將鋼筋籠運(yùn)至樁位處,用吊車起吊安放鋼筋籠,下籠時(shí),為了保證鋼筋籠的順直,每節(jié)鋼筋籠制作完畢之后, 在其兩端搭接焊縫中心處作垂直于鋼筋籠軸線的截面, 并在鋼筋上作出顯著標(biāo)記, 鋼筋籠逐節(jié)下放焊接時(shí), 使上下兩截標(biāo)記互相重合。
1.3.3吊入鋼筋籠時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)孔位輕放、慢放,若遇阻礙,可隨起隨落和正反旋轉(zhuǎn)使之下放嚴(yán)禁高起猛落、強(qiáng)行下放,以防碰孔壁而引起塌孔。
2.公路橋梁樁基工程施工技術(shù)控制分析
2.1公路橋梁樁基工程施工基礎(chǔ)控制
為了提高公路橋梁樁基施工技術(shù)控制效果,在公路橋梁施工前還應(yīng)做好樁基施工基礎(chǔ)的技術(shù)控制與管理。首先,對(duì)橋梁樁基施工長(zhǎng)期進(jìn)行平整,準(zhǔn)備好鉆孔施工平臺(tái)以及相關(guān)施工管道、回填漏漿材料等。在此技術(shù)上與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員等做好技術(shù)交底以及施工技術(shù)控制要點(diǎn)的明確。對(duì)于地質(zhì)情況復(fù)雜的,還應(yīng)在施工前做好異常情況處理方案以及處理所用材料、設(shè)備的準(zhǔn)備工作。通過(guò)公路橋梁樁基工程施工基礎(chǔ)的準(zhǔn)備以及相關(guān)技術(shù)準(zhǔn)備工作,避免施工異常情況或技術(shù)問(wèn)題的發(fā)生,保障公路橋梁樁基工程施工質(zhì)量。
2.2注重施工技術(shù)控制管理體系的完善與落實(shí)
為了保障公路橋梁樁基工程施工技術(shù)控制目標(biāo),在工程中標(biāo)后施工企業(yè)應(yīng)對(duì)原有技術(shù)控制管理體系進(jìn)行分析。同時(shí)對(duì)比中標(biāo)工程的實(shí)際情況以及工程設(shè)計(jì)技術(shù)文件。結(jié)合工程技術(shù)特點(diǎn)對(duì)原有技術(shù)控制管理體系進(jìn)行補(bǔ)充及完善。以針對(duì)工程實(shí)際情況、針對(duì)工程技術(shù)控制需求的技術(shù)控制管理體系指導(dǎo)公路橋梁樁基工程技術(shù)控制工作。同時(shí),考慮技術(shù)控制與管理工作流程以及各崗位工作內(nèi)容對(duì)崗位工作人員的指導(dǎo)意義。在完善公路橋梁樁基工程技術(shù)控制管理體系的基礎(chǔ)上還應(yīng)將技術(shù)控制管理內(nèi)容、目標(biāo)進(jìn)行部分及崗位的分解落實(shí)。從公路橋梁樁基工程施工中各部門崗位的工作內(nèi)容入手,以技術(shù)控制管理內(nèi)容及技術(shù)控制目標(biāo)分解作為各部門、崗位工作的指導(dǎo)性文件,以此實(shí)現(xiàn)公路橋梁樁基工程技術(shù)控制的有效執(zhí)行。
2.3公路橋梁樁基施工過(guò)程的技術(shù)控制分析
近年來(lái)我國(guó)公路橋梁工程的增加、施工企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)積累以及成孔技術(shù)的成熟為保障公路橋梁樁基成孔質(zhì)量奠定了良好的基礎(chǔ)。但是,在樁基施工中仍要加強(qiáng)技術(shù)控制與管理。從鉆機(jī)選擇、鉆頭選擇入手,以測(cè)量放樣、護(hù)筒埋設(shè)等技術(shù)控制保障施工質(zhì)量。根據(jù)公路橋梁樁基所在地的地質(zhì)情況選擇鉆機(jī)及鉆頭。對(duì)與過(guò)粘土層、紅粘土等地質(zhì)情況應(yīng)選用回旋鉆機(jī)。對(duì)于巖層地質(zhì)則選擇沖擊鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔。通過(guò)針對(duì)地質(zhì)情況的鉆機(jī)選擇,為保障工程施工技術(shù)參數(shù)要求奠定基礎(chǔ)。做好鉆機(jī)選擇后應(yīng)以三角閉合導(dǎo)線控制網(wǎng)對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)復(fù)核與控制。并采用坐標(biāo)法測(cè)定臺(tái)墩中線以及樁位。針對(duì)公路橋梁樁基測(cè)量放線需求強(qiáng)化測(cè)量放線技術(shù)復(fù)核以及數(shù)據(jù)觀測(cè),保障裝機(jī)位置復(fù)核設(shè)計(jì)要求。
在做好上述技術(shù)控制后還需要加強(qiáng)護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程的技術(shù)控制。根據(jù)技術(shù)要求對(duì)護(hù)筒埋設(shè)以及回填密實(shí)度等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行控制,以此保障護(hù)筒埋設(shè)施工質(zhì)量。
根據(jù)成孔施工技術(shù)需求,成孔中應(yīng)根據(jù)鉆機(jī)技術(shù)特點(diǎn)確定技術(shù)控制要點(diǎn)。從開鉆、持續(xù)鉆進(jìn)、停鉆后的中心開鉆、地質(zhì)條件變化后的處理等內(nèi)容出發(fā),結(jié)合成孔技術(shù)控制點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)控制與管理。在程控后,還應(yīng)做好清孔工作,在距設(shè)計(jì)標(biāo)高10cm開始清孔,以孔底干凈為基準(zhǔn)進(jìn)行清孔技術(shù)控制與管理。做好清孔工作后即可著手進(jìn)行鋼筋籠的安裝施工。根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求對(duì)鋼筋籠主筋直徑、孔徑以及箍筋材質(zhì)等進(jìn)行控制。并按照焊接要求進(jìn)行焊接技術(shù)檢查。以吊裝的垂直、位置控制為重點(diǎn)保障鋼筋籠安裝質(zhì)量。根據(jù)樁基工程地質(zhì)情況選擇適宜的混凝土產(chǎn)品及灌注方式。從混凝土塌落度、混凝土含水量等技術(shù)控制入手,以混凝土關(guān)注量、振搗控制等為重點(diǎn)保障樁基灌注及振搗質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)公路橋梁樁基工程技術(shù)控制目標(biāo)。灌注施工強(qiáng)應(yīng)對(duì)成孔質(zhì)量進(jìn)行檢查,同時(shí)檢查孔內(nèi)地下水對(duì)成樁質(zhì)量的影響。按灌注砼要求進(jìn)行砼質(zhì)量的檢查,并保障灌注過(guò)程的連續(xù)性。針對(duì)工程所在地的氣候條件,還應(yīng)加強(qiáng)高氣溫及低溫環(huán)境下砼的保護(hù)。通過(guò)多方面技術(shù)控制保障樁身混凝土強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)公路橋梁樁基施工技術(shù)控制目標(biāo)。
2.4強(qiáng)化施工過(guò)程中技術(shù)控制要點(diǎn)的監(jiān)督與執(zhí)行
為了確保公路橋梁樁基工程技術(shù)控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),在施工過(guò)程中的技術(shù)控制要點(diǎn)得到有效的貫徹執(zhí)行。在公路橋梁樁基工程施工過(guò)程中還應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員、質(zhì)量監(jiān)控人員的有效監(jiān)控確保施工過(guò)程中的技術(shù)控制要點(diǎn)得到有效監(jiān)控。在每項(xiàng)工程開工前組織施工技術(shù)人員、設(shè)備操作人員等進(jìn)行技術(shù)討論。以工藝卡為基礎(chǔ)對(duì)施工過(guò)程中的各技術(shù)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的講解。以施工人員技術(shù)水平的提高為基礎(chǔ)、以施工過(guò)程中技術(shù)人員的監(jiān)控與指導(dǎo)為重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)公路橋梁樁基工程技術(shù)控制目標(biāo)。
3.結(jié)語(yǔ)
公路橋梁樁基工程技術(shù)控制是現(xiàn)代施工企業(yè)提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵、是保障公路橋梁使用安全及使用壽命的重要工作。公路橋梁施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)橋梁設(shè)計(jì)文件分析樁基施工技術(shù)控制要點(diǎn)及難點(diǎn)。以施工過(guò)程中的技術(shù)參數(shù)控制、技術(shù)控制要點(diǎn)的監(jiān)控執(zhí)行保障公路橋梁施工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)我國(guó)公路建設(shè)施工行業(yè)的健康發(fā)展、實(shí)現(xiàn)我國(guó)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)。
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關(guān)鍵詞:橋梁樁基施工質(zhì)量問(wèn)題
在我國(guó)公路橋梁建設(shè)中進(jìn)行樁基施工時(shí),因?yàn)楦魇┕と藛T水平的不同,施工監(jiān)督管理不到位,以及樁基施工中較多的不明因素,因此容易發(fā)生導(dǎo)致樁基的質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。一旦樁基出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,處理起來(lái)往往難度大而且耗時(shí)較長(zhǎng),造成一定程度上的經(jīng)濟(jì)損失。為了減少樁基質(zhì)量問(wèn)題,在施工中的管理是非常重要的。
一橋梁樁基施工前的準(zhǔn)備工作
施工單位在樁基施工中應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范,并按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。施工前首先要做好場(chǎng)地平整,探明和清除樁位處的地下障礙物,按平面布置圖的要求做好施工現(xiàn)場(chǎng)的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等泥漿循環(huán)系統(tǒng)、施工設(shè)施布置、材料堆放等有關(guān)布設(shè)。施工前還應(yīng)逐級(jí)進(jìn)行圖紙和施工方案交底,并做好原材料質(zhì)量檢驗(yàn)工作。
1、在正式施工前應(yīng)準(zhǔn)備必要的工程資料。①場(chǎng)地和鄰近區(qū)域的地下管線(管道、電纜)資料;②樁基的施工組織設(shè)計(jì)或施工方案;③所建橋梁處工程地質(zhì)和必要的水位地質(zhì)資料;④主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料;⑤樁基施工圖及圖紙會(huì)審紀(jì)要;⑥樁基鋼筋砼所用建材(水泥、砂、石、鋼筋)的質(zhì)檢報(bào)告。⑦核對(duì)地質(zhì)資料、檢驗(yàn)設(shè)備、工藝及施工技術(shù)要求是否適宜,樁在施工前,宜進(jìn)行“試成孔”。
2、施工前質(zhì)量管理措施。①制定施工作業(yè)計(jì)劃和勞動(dòng)力組織計(jì)劃;②施工平面圖上應(yīng)標(biāo)明樁位、編號(hào)、施工順序、水電線路和臨時(shí)設(shè)施的位置;③制定機(jī)械設(shè)備、工具、材料供應(yīng)計(jì)劃;④制定季節(jié)性(冬、雨季)施工的技術(shù)措施;
3、安全措施。人工挖孔灌注樁應(yīng)采取下列安全措施:①挖出的土石方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離孔口,不得堆放在孔口四周1m 范圍內(nèi),機(jī)動(dòng)車輛的通行不得對(duì)井壁的安全造成影響。②施工現(xiàn)場(chǎng)的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操作;電器必須嚴(yán)格接地、接零和使用漏電保護(hù)器。嚴(yán)禁一閘多用。照明應(yīng)采用安全礦燈或12V 以下的安全燈。
二橋梁灌注樁孔的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
1、原材料
水泥、砂、碎石、鋼筋等原材料使用前必須進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)合格方準(zhǔn)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。在使用過(guò)程中要求承包人按規(guī)范進(jìn)行自檢,中心實(shí)驗(yàn)室按20%的比例進(jìn)行抽檢,并按5%的比例送有資質(zhì)的試驗(yàn)單位進(jìn)行試驗(yàn),防止不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),為了防止假冒偽劣產(chǎn)品混入,即使使用國(guó)家免檢產(chǎn)品也應(yīng)進(jìn)行抽檢。如有必要,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)用水也應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分分析。
2、機(jī)械設(shè)備
審查開工報(bào)告時(shí),應(yīng)注意審查施工設(shè)備能否滿意要求。目前樁基的主要成孔方法為鉆孔、沖孔機(jī)挖孔,如果是嵌巖樁,原則上應(yīng)使用沖擊鉆。施工過(guò)程中常出現(xiàn)因設(shè)備性能差,鉆孔鉆進(jìn)困難的現(xiàn)象,承包人提前終孔,造成實(shí)際樁長(zhǎng)不夠。因此成孔設(shè)備的配套和性能十分重要,監(jiān)理工程師在樁基開工前必須認(rèn)真檢查把關(guān)。為了保證樁基下水砼灌注連續(xù)施工,砼的生產(chǎn)能力及運(yùn)輸能力要滿足施工需求。為防止因設(shè)備故障造成施工中斷,施工時(shí)必須有備用的拌和機(jī)、運(yùn)輸車和電源。
3、開孔前,根據(jù)建設(shè)單位的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)和測(cè)量基線放樣定位,經(jīng)監(jiān)理復(fù)核,用十字交叉法定出孔樁中心。樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確,在樁位外設(shè)置定位龍門樁。并派專人負(fù)責(zé)。
4、當(dāng)樁凈距小于2 倍樁徑且小于2.5m 時(shí),應(yīng)采用間隔開挖。
5、第一節(jié)井圈護(hù)壁的中心線與設(shè)計(jì)軸線的偏差不得大于20mm;井圈頂面應(yīng)比場(chǎng)地高出150~200mm,壁厚比下面井壁厚度增加100~150mm。
三橋梁樁基鋼筋籠的制作與質(zhì)量控制
1、鋼筋進(jìn)場(chǎng)要驗(yàn)收,要有質(zhì)保單,并要求作力學(xué)性能試驗(yàn)和焊接試驗(yàn),合格后才能啟用。
2、焊條要有質(zhì)保單,型號(hào)要與鋼筋的性能相適應(yīng)。
3、鋼筋籠制作嚴(yán)格按設(shè)計(jì)加工,主筋位置用鋼筋定位支架控制等分距離。主筋間距允許偏差±10mm;箍筋或螺旋筋螺距允許偏差±20mm;鋼筋籠直徑允許偏差±10mm;鋼筋籠長(zhǎng)度允許偏差±50mm。
4、加頸箍宜設(shè)在主筋外側(cè),以加強(qiáng)對(duì)鋼筋籠的箍子作用,且不會(huì)增加施工難度,主筋一般不設(shè)彎鉤。
5、鋼筋籠搬運(yùn)和吊裝時(shí),應(yīng)防止變形;安放前需再檢查孔內(nèi)的情況,以確定孔內(nèi)無(wú)塌方和沉渣;安放要對(duì)準(zhǔn)孔位,扶穩(wěn)、緩慢、順直,避免碰撞孔壁,嚴(yán)禁墩籠、扭籠。
6、注意鋼筋籠的標(biāo)高,到達(dá)設(shè)計(jì)位置后應(yīng)采用工藝筋(吊筋、抗浮筋)固定,避免鋼筋籠下沉或受混凝土上浮力的影響而上浮。
7、鋼筋保護(hù)層的厚度為無(wú)護(hù)壁時(shí)70mm、砼護(hù)壁時(shí)35mm。保護(hù)層用水泥砂漿塊制作,當(dāng)無(wú)砼護(hù)壁時(shí)嚴(yán)禁用粘土磚或短鋼筋頭代替(磚吸水、短鋼筋頭銹蝕后會(huì)引起鋼筋籠銹蝕的連鎖反應(yīng))。墊塊每1.5~2m 一組,每組3 個(gè),圓周上相距120°,每組之間呈梅花形布置。保護(hù)層的允許偏差為±10mm。
四橋梁樁基砼灌注施工
1、檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注砼。在灌注砼前,應(yīng)進(jìn)行清孔工作,要求孔壁、孔底必須清理干凈,孔底無(wú)浮渣,孔壁無(wú)松動(dòng)??椎壮猎穸葢?yīng)符合端承樁50mm、摩擦端承樁和端承摩擦樁100mm、摩擦樁300mm。
2、當(dāng)有地下水而滲水量不大時(shí),則應(yīng)抽除孔內(nèi)積水后,用串筒法灌注砼,串筒末端離孔底高度不宜大于2m,砼宜采用插入式振搗器振實(shí)。如果滲水量過(guò)大,積水過(guò)多不便排干,則應(yīng)用導(dǎo)管法水下灌注砼。
3、砼的粗骨料可選用碎石或卵石,其最大粒徑不宜大于50mm,并不大大于主筋凈距的1/3。
4、堅(jiān)持按配合比投料,砼坍落度不宜過(guò)大,以5~8cm 為宜,每50cm 為一層及時(shí)振搗,砼灌注要保持連續(xù)。坍落度損失大于5cm/h
時(shí),要調(diào)整配比。
5、砼拌合料質(zhì)量控制,每盤砼的拌和時(shí)間不得少于90 秒,開始攪拌時(shí)必須做一次坍落度檢測(cè),調(diào)整好流動(dòng)性,且具有較好的粘聚性,灌注時(shí)作坍落度損失的觀察,以指導(dǎo)砼配合比的調(diào)整,拌好的砼應(yīng)立即使用,有離析現(xiàn)象嚴(yán)禁灌入樁孔。
6、注意樁頭砼的標(biāo)高,應(yīng)適當(dāng)超出設(shè)計(jì)標(biāo)高,以保證在鑿除浮漿層后,樁頭進(jìn)入承臺(tái)內(nèi)50~100mm。
7、樁身砼必須留有試件,對(duì)直徑大于1m 的樁,每根樁應(yīng)有1組試塊,且每100m3 砼及每個(gè)灌注臺(tái)班不得少于1 組,每組3 件,試件的制作必須客觀真實(shí),嚴(yán)禁"開小灶"。
五橋梁樁基成樁檢驗(yàn)
1、要及時(shí)跟蹤檢驗(yàn),及時(shí)評(píng)定質(zhì)量結(jié)果。
2、建議有條件的按1%~2%抽樣,按慢速維持荷載法做豎向靜荷載試驗(yàn),必須滿足設(shè)計(jì)要求。
3砼灌注過(guò)程中必須實(shí)行旁站,全員、全過(guò)程控制,嚴(yán)格把關(guān)。
4、砼試塊強(qiáng)度的質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動(dòng)檢,樁身動(dòng)檢包括大應(yīng)變和小應(yīng)變,可測(cè)出樁長(zhǎng)、縮徑、擴(kuò)徑、斷樁及可估算出砼強(qiáng)度,質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動(dòng)檢必須合格。
六結(jié)語(yǔ)
總之,在橋梁樁基施工過(guò)程中,把握施工中的每個(gè)工作細(xì)節(jié),加強(qiáng)監(jiān)督管理,做好預(yù)控措施,防止發(fā)生施工的質(zhì)量問(wèn)題,正確地科學(xué)、合理采用的施工工藝,使橋梁樁基施工達(dá)到優(yōu)良,以確保橋梁工程質(zhì)量顯得極為重要。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:橋梁;樁基礎(chǔ);施工技術(shù)
引言:由于樁基屬于隱性工程,橋梁在建成以后就看不到了,然而橋梁的穩(wěn)固與否、安全與否、以及使用壽命等幾乎都取決于樁基。樁基越穩(wěn)定橋梁就越安全,反之則公路橋梁的危險(xiǎn)系數(shù)就越高。尤其是多風(fēng)、或者是地下地質(zhì)情況不穩(wěn)定的區(qū)域橋梁樁基施工技術(shù)更是顯得尤為重要。
一、橋梁樁基施工的前期準(zhǔn)備
(1)施工設(shè)計(jì) 詳細(xì)、合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)工程在施工中必不可少的,施工設(shè)計(jì)是在未施工以前,相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)相關(guān)國(guó)家要求進(jìn)行論證后形成的技術(shù)依據(jù),依據(jù)施工設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,可以避免很多不必要的技術(shù)難題。
(2)試驗(yàn)原材料 水泥、外加劑、砂石料、鋼筋等原材料必須檢驗(yàn)合格,配合比設(shè)計(jì)、鋼筋可焊性等試驗(yàn)必須出具試驗(yàn)報(bào)告,并上報(bào)監(jiān)理辦批復(fù),方可使用。加快申請(qǐng)工地試驗(yàn)室臨時(shí)資質(zhì),以便指導(dǎo)后序工作的順利進(jìn)行。
(3)測(cè)量 經(jīng)過(guò)測(cè)量后,通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)做好施工要求。
(4)場(chǎng)地平整及清理 施工前應(yīng)對(duì)加工廠場(chǎng)地進(jìn)行壓實(shí)整平,滿足場(chǎng)地建設(shè)要求,進(jìn)行清除雜物、拆除各種構(gòu)筑物以及地面附著物。
二、護(hù)筒埋設(shè)及質(zhì)量控制要點(diǎn)
埋設(shè)護(hù)筒:在施工過(guò)程中,護(hù)筒通常采用工具式鋼護(hù)筒,在使用回轉(zhuǎn)鉆的過(guò)程中,與鉆頭直徑相比,內(nèi)徑要超過(guò)其100mm,同時(shí)在上部設(shè)置1~2個(gè)溢漿孔。為了確保護(hù)筒埋設(shè)位置的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,通常情況下護(hù)筒與坑壁之間的空隙通過(guò)采用粘土進(jìn)行填實(shí)處理,護(hù)筒排漿口與泥漿溝之間保持相通,同時(shí)將護(hù)筒中心線與樁位線控制在50mm,在粘性土中護(hù)筒埋設(shè)深度為1.0米,護(hù)筒的上口高出地面100~200mm,進(jìn)而在一定程度上避免泥漿面出現(xiàn)上下浮動(dòng)防止坍孔,并且確??變?nèi)漿面高出地下水位1.0m以上。一般情況下,護(hù)筒埋設(shè)在一定程度上是為了避免在鉆孔過(guò)程中發(fā)生穿孔現(xiàn)象,在鉆孔泥漿循環(huán)過(guò)程中便于放設(shè)泥漿泵,同時(shí)在澆筑混凝土的過(guò)程中,可實(shí)現(xiàn)由外護(hù)筒進(jìn)行保護(hù)等。所以,在埋設(shè)過(guò)程中,一般采用雙護(hù)筒方式進(jìn)行埋設(shè),所謂雙護(hù)筒就是分為內(nèi)外兩層的護(hù)筒。
三、泥漿攪拌
在橋梁工程中,泥漿在穩(wěn)定地層、支撐孔壁、冷卻鉆頭與鉆具等環(huán)節(jié)發(fā)揮著非常重要的作用。通常情況下,根據(jù)現(xiàn)有的工程現(xiàn)狀,將泥漿分為:人工泥漿是指將水、黏土、添加劑按照一定比例混合配制而成的混合物;原土泥漿在造漿技術(shù)方面要求比較低,進(jìn)而在一定程度上使得成本也相對(duì)比較低,施工需求完全可以滿足。需要結(jié)合實(shí)際施工條件和經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平等選擇合適的造漿方式,在泥漿攪拌過(guò)程中,需要重點(diǎn)掌握泥漿的濃度。泥漿濃度大小要合適,泥漿過(guò)稠,鉆頭施工的阻力和清孔的難度就會(huì)大大增加,進(jìn)而對(duì)施工進(jìn)度與施工質(zhì)量造成一定程度的影響;反之,排渣的阻力將會(huì)大大增加,護(hù)壁的效果同時(shí)也會(huì)明顯的降低。
四、鉆孔及質(zhì)量控制
在鉆孔初期,需要事先啟動(dòng)泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,待空轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,泥漿輸入數(shù)量達(dá)到一定要求后實(shí)施鉆進(jìn)。在鉆進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)迅速、安全的接卸鉆桿,進(jìn)而在一定程度上防止因停鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng),造成孔底沉淀;鉆進(jìn)過(guò)程中,一方面隨時(shí)復(fù)核鉆具長(zhǎng)度,另一方面檢查鉆桿是否發(fā)生彎曲。另外,根據(jù)土層的實(shí)際情況,結(jié)合地質(zhì)資料,對(duì)鉆進(jìn)速度進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)整,防止發(fā)生塌孔、縮頸及樁孔歪斜現(xiàn)象。
完成鉆孔后,對(duì)孔深、孔徑以及其垂直度進(jìn)行檢查,符合要求后,將1~2袋水泥投入孔內(nèi),通過(guò)鉆錐進(jìn)行沖擊,進(jìn)而在一定程度上使鉆孔內(nèi)泥漿、鉆渣和水泥進(jìn)行混合,形成混合物,然后通過(guò)掏渣筒進(jìn)行掏渣,完成掏渣后,在孔底注入1.1~1.2的稀泥漿進(jìn)行換漿處理,在這一過(guò)程中,充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔,當(dāng)孔底沉渣厚度低于50cm時(shí),安放鋼筋籠,安放鋼筋籠完成后,在澆筑混凝土的導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔,完成清孔后及時(shí)澆筑混凝土。
五、清孔
在橋梁工程施工過(guò)程中,灌注樁技術(shù)應(yīng)用較為廣泛。為了達(dá)到滿足灌注之前的泥漿比重要求,需要實(shí)施兩次清孔工作。當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)的后,進(jìn)行第一次清孔。通常情況下通過(guò)鉆機(jī)進(jìn)行清孔換漿,通常情況下,第一次清孔工作是否符合相應(yīng)的技術(shù)要求,在一定程度上直接影響整體工程的質(zhì)量,第一次清孔工作不能因?yàn)閷?shí)施第二次清空而被忽略。通常情況下,第一次清孔可以清除大部分沉渣和泥塊,因此清孔工作的強(qiáng)度比較大;對(duì)于第二次清孔來(lái)說(shuō),通常情況下采用粗截面導(dǎo)管形式,進(jìn)而降低沖力。當(dāng)布置完成鋼筋籠與導(dǎo)管后,實(shí)施第二次清孔,將這一工序中產(chǎn)生的泥塊沉渣等予以清除。在清孔過(guò)程中,防止發(fā)生坍孔現(xiàn)象。
六、鋼筋籠制作與安裝
按照設(shè)計(jì)圖紙制作鋼筋籠,同時(shí)利用螺旋或焊接環(huán)形箍筋,進(jìn)而在一定程度上確保在運(yùn)輸、吊裝過(guò)程中防止鋼筋籠發(fā)生變形,并且每隔2米需要加設(shè)一道加強(qiáng)箍筋,鋼筋的保護(hù)層用預(yù)制混凝土小圓盤套在加強(qiáng)箍盤上,進(jìn)而在一定程度上避免下放鋼筋碰的過(guò)程中出現(xiàn)撞孔壁的現(xiàn)象,同時(shí)能夠?qū)︿摻罨\保護(hù)層進(jìn)行相應(yīng)的控制。吊起鋼筋籠,同時(shí)垂直扶正,將鋼筋籠沿導(dǎo)向鋼管緩緩下放。成孔后立即安放鋼筋籠,進(jìn)而在一定程度上減少孔底回淤。
七、灌注混凝土
在配置混凝土的過(guò)程中,砂、碎石等混合料的級(jí)配要良好,進(jìn)而在一定程度上確?;炷恋墓嘧①|(zhì)量,同時(shí)混合料的最大尺寸與結(jié)構(gòu)物的尺寸在一定程度上保持匹配,鋼筋的間距,以及澆筑混凝土等環(huán)節(jié)要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在雜物含量方面,集料需要符合相應(yīng)的規(guī)范要求,必要的情況下,通過(guò)清洗或過(guò)篩的方式進(jìn)一步去除不良雜質(zhì)。通常情況下,利用厚度3mm的鋼板卷制焊接導(dǎo)管,進(jìn)而充當(dāng)灌注混凝土的基本工具,根據(jù)樁徑、樁長(zhǎng)等實(shí)際情況決定具體直徑。通常情況下,導(dǎo)管的分節(jié)長(zhǎng)度需要低于提升設(shè)備的高度,同時(shí)需要便于拆裝與搬運(yùn),并且對(duì)連接位置加強(qiáng)處理。在孔中放入導(dǎo)管,將導(dǎo)管置于樁孔的居中,同時(shí)需要確保導(dǎo)管絲扣的嚴(yán)密性。在灌注混凝土?xí)r,導(dǎo)管底部與孔底之間的距離控制在3~5m。在灌注之前,充分利用球膽,進(jìn)而在一定程度上確保混凝土的澆灌質(zhì)量。首批灌注的混凝土需要確保保量,對(duì)于導(dǎo)管需要埋入混凝土0.8m以下。根據(jù)初盤混凝土凝固的時(shí)間進(jìn)而確定灌注的時(shí)間。
八、結(jié)束語(yǔ)
我們的橋梁需求隨著我國(guó)建設(shè)事業(yè)的不斷推進(jìn)而不斷提高,相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)項(xiàng)目也越來(lái)越多,而橋梁樁基施工質(zhì)量關(guān)系到橋梁的整體結(jié)構(gòu),樁基礎(chǔ)施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著橋梁樁基工程的質(zhì)量和進(jìn)度,是橋梁建設(shè)的關(guān)鍵,也影響著橋梁工程交付使用后的安全和質(zhì)量,在進(jìn)行樁基施工的過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)各種意外的情況,要及時(shí)采取處理措施,以保證施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]樊成.橋梁樁基礎(chǔ)施工淺述[J].西部交通科技,2011(04).
中圖分類號(hào):TU473.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
本文以大連長(zhǎng)興島疏港高速公路某橋梁為例,從樁基鋼護(hù)筒、鉆機(jī)選型、成孔、泥漿、砼澆筑等方面對(duì)樁基施工方法進(jìn)行了探討,最后并分析了橋梁樁基礎(chǔ)施工中常見(jiàn)的問(wèn)題及防治辦法。
一、橋梁樁基礎(chǔ)施工方法
1、橋梁工程
岸上樁基(包括魚塘與淺灘填筑部分的樁基)采用沖擊鉆按照常規(guī)方法施工;水中樁基采用搭設(shè)水中平臺(tái)的方法施工。
2、樁基礎(chǔ)施工
本標(biāo)段樁基樁徑在φ1.0m~φ3.0m之間,種類較多。樁長(zhǎng)普遍在8m~35m以內(nèi),多為嵌巖樁,個(gè)別為摩擦樁。樁基采用沖擊鉆或者回旋鉆機(jī)成孔。樁基分為岸上部分的樁基、魚塘及淺灘部分的樁基、水中部分的樁基。工藝流程為:準(zhǔn)備工作(填筑場(chǎng)地及搭設(shè)平臺(tái))—鋼護(hù)筒制作及埋設(shè)—設(shè)置泥漿循環(huán)系統(tǒng)—鉆機(jī)就位成孔—清孔、下放鋼筋籠—二次清孔—灌注水下砼—清理樁頭。
3、準(zhǔn)備工作
(1)岸上部分的樁基。位于岸上樁基施工開始前需平整場(chǎng)地、清除雜物。地基不滿足要求時(shí)必須進(jìn)行換填并夯打密實(shí)。
(2)魚塘及淺灘部分的樁基。位于魚塘的樁基施工前須沿主線在魚塘內(nèi)填筑出鉆機(jī)、沖機(jī)的工作場(chǎng)地及施工便道。位于淺灘的樁基需筑砂島形成作業(yè)場(chǎng)地。
(3)水上部分的樁基。位于水上樁基的施工前必須搭設(shè)水上工作平臺(tái)。平臺(tái)由鋼管樁基礎(chǔ),貝雷梁(或軍用梁),型鋼及面板組成。平臺(tái)必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,滿足施工要求。平臺(tái)鋼管樁數(shù)量和結(jié)構(gòu)經(jīng)計(jì)算得出,鋼管樁的入土深度根據(jù)實(shí)際的受力和地質(zhì)情況確定。當(dāng)平臺(tái)處于主航道時(shí),在平臺(tái)周圍加打一排管樁,作為平臺(tái)的防撞設(shè)施。
4、樁基鋼護(hù)筒的制作及埋設(shè)
護(hù)筒采用分節(jié)預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)接長(zhǎng)的方法。
(1)樁基鋼護(hù)筒的制作采用A3鋼板卷制成筒,在焊接平臺(tái)上焊接成節(jié)段。護(hù)筒直徑比樁徑大20cm,厚度根據(jù)實(shí)際情況及設(shè)計(jì)要求而定。鋼護(hù)筒加工要標(biāo)準(zhǔn):垂直度每米偏差不超過(guò)1cm,橢圓度不大于2cm。焊縫連續(xù),保證不漏水。
(2)樁基鋼護(hù)筒的埋設(shè)
1)岸上、魚塘及淺灘部分的樁基鋼護(hù)筒埋設(shè)。樁基護(hù)筒采用人工挖導(dǎo)向坑,振動(dòng)錘打入,埋深必須滿足設(shè)計(jì)要求,露出地面0.3m以上。護(hù)筒埋置后要復(fù)測(cè)其樁位偏差,加以調(diào)整,保證誤差在10cm以內(nèi),垂直度在1%以內(nèi)。2)水上樁基鋼護(hù)筒的下沉。由控制網(wǎng)點(diǎn)在平臺(tái)上精確放樣定出樁中心點(diǎn)位置,安設(shè)導(dǎo)向架。用吊機(jī)吊起鋼護(hù)筒通過(guò)導(dǎo)向架下放,護(hù)筒依靠自重停止下沉后,即用振動(dòng)錘振動(dòng)下沉,并按需要焊接接長(zhǎng)護(hù)筒,直至護(hù)筒腳埋深達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。護(hù)筒頂面須高出預(yù)計(jì)最高水位2.0m(施工期間)以上。護(hù)筒下沉?xí)r,各接頭須不漏水、不漏漿。振動(dòng)下沉后無(wú)明顯變形,卷口;焊縫無(wú)開裂現(xiàn)象;同時(shí)應(yīng)測(cè)量其中心位置是否正確,護(hù)筒是否堅(jiān)直,護(hù)筒中心與樁位中心偏差不得大于10cm(群樁)。
5、泥漿循環(huán)系統(tǒng)
采用優(yōu)質(zhì)粘土或膨潤(rùn)土造漿。岸上、魚塘及淺灘部分開挖泥漿池、水上部分利用泥漿罐或泥漿船形成泥漿循環(huán)系統(tǒng)。施工開始前于泥漿池內(nèi)按比例注水,投入粘土,必要時(shí)加入添加劑并調(diào)整泥漿指標(biāo)符合要求。拌制一池漿后,從儲(chǔ)漿池向孔內(nèi)供漿。而排出的泥漿則攜帶鉆渣進(jìn)入回漿池,經(jīng)緩流沉淀后上層泥漿回到儲(chǔ)漿池,如此反復(fù)循環(huán)直至成孔。配置優(yōu)質(zhì)泥漿,每臺(tái)鉆機(jī)采用獨(dú)立一套泥漿循環(huán)系統(tǒng)。鉆孔過(guò)程中采用渦流泥漿處理器或BE250泥漿處理器對(duì)泥漿進(jìn)行處理,對(duì)泥漿的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控。在一次清孔時(shí)如果泥漿指標(biāo)較差,摻入添加劑按照現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)配好泥漿,以保證在下放鋼筋籠的長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)泥漿循環(huán)的情況下保證不發(fā)生塌孔現(xiàn)象。
6、鉆機(jī)、沖機(jī)成孔
鉆機(jī)就位前需進(jìn)行各項(xiàng)檢查工作,就位時(shí)需安裝平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確,且對(duì)鉆機(jī)和鉆架進(jìn)行水平和垂直校正。鉆機(jī)開孔必須準(zhǔn)確,且應(yīng)慢速進(jìn)行,沖擊鉆需用小沖程開孔,當(dāng)護(hù)筒內(nèi)深度達(dá)到全沖程后方可正常沖進(jìn)。鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常掏取渣樣,及時(shí)判明土層,且根據(jù)土層性質(zhì)、鉆機(jī)特點(diǎn)采用適當(dāng)?shù)臎_程和泥漿濃度。通過(guò)護(hù)筒腳時(shí)應(yīng)慢速鉆進(jìn),當(dāng)護(hù)筒腳為軟弱土層時(shí)尤其應(yīng)注意孔壁的穩(wěn)定,防止漏漿及塌孔等現(xiàn)象。終孔:當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)終孔標(biāo)高時(shí),必須報(bào)監(jiān)理工程師認(rèn)可、簽證,方可終孔,按照規(guī)定有必要時(shí),用探孔器探測(cè)鉆孔的垂直度。
7、清孔及鋼筋籠制作下放
(1)一次清孔。鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理核定認(rèn)可后,采用正、反循環(huán)法清孔,將孔底鉆渣清除干凈;清孔后孔底沉渣厚度符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
(2)鋼筋籠制作及下放。鋼筋籠采用分節(jié)預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)接長(zhǎng)。鋼筋籠的制作嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行。鋼筋籠起吊時(shí)采用2點(diǎn)起吊的辦法以防止變形。
鋼筋籠的制作和吊放安裝的質(zhì)量控制指標(biāo)
8、二次清孔
鋼筋籠下放好后,下放灌注砼的導(dǎo)管,采用正、反循環(huán)方法清孔,以達(dá)到設(shè)計(jì)和招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)范孔底沉淀厚度的要求。經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后,進(jìn)行水下砼的灌注。
9、灌注水下砼
導(dǎo)管選用無(wú)縫鋼管制作,直徑為25~30cm,其水密性、承壓和抗拉性能都需符合要求,以保證砼灌注過(guò)程中不漏水,不爆管。漏斗、儲(chǔ)料槽用8mm的A3鋼板和型鋼制成,容積需滿足首批砼的灌注量。灌注水下砼要求導(dǎo)管埋深保持在2~6m之間,最終砼的頂面要高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高80cm以上,以保證樁頭混凝土質(zhì)量。首批砼初凝的時(shí)間一定要大于樁的灌注時(shí)間。
二、橋梁樁基礎(chǔ)施工中常見(jiàn)的問(wèn)題及防治辦法
在鉆孔樁施工過(guò)程中常遇到的問(wèn)題有:樁孔坍塌、樁孔傾斜、斷樁等問(wèn)題。
3.1樁孔坍塌。
可能造成樁孔坍塌的原因主要有:孔內(nèi)泥漿壓力不足、泥漿的比重太低、鉆進(jìn)速度過(guò)快導(dǎo)致泥漿來(lái)不及護(hù)壁、護(hù)筒埋設(shè)過(guò)短導(dǎo)致護(hù)筒下口孔壁坍塌等。防治辦法:不同的地質(zhì)條件,采用不同泥漿比重,確保泥漿具備足夠的稠度,并且隨時(shí)注意孔內(nèi)泥漿的水頭高度;根據(jù)不同地質(zhì)情況調(diào)整鉆進(jìn)速度;當(dāng)孔口坍塌時(shí),可以拔出護(hù)筒回填、壓實(shí)從新安裝護(hù)筒進(jìn)行鉆進(jìn),當(dāng)發(fā)生孔內(nèi)坍塌時(shí),首先確定坍塌位置,然后回填土至坍塌位置處以上2m,夯實(shí)回填土再鉆進(jìn)。
3.2樁孔傾斜。
造成樁孔原因主要有:鉆機(jī)安裝就位穩(wěn)定性不足,作業(yè)時(shí)鉆機(jī)因震動(dòng)而發(fā)生移位,土層中夾有大孤石等情形。防治辦法有:確保場(chǎng)地整平,壓實(shí);鉆機(jī)開鉆前檢查鉆機(jī)底座是否
水平,施工過(guò)程中要經(jīng)常檢查鉆機(jī);當(dāng)遇到土層中夾有大孤石時(shí),需減慢鉆進(jìn)速度。
3.3斷樁
斷樁是鉆孔灌注樁中可能會(huì)出現(xiàn)的重大質(zhì)量問(wèn)題,如果發(fā)生斷樁,將會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此施工過(guò)程中必須做好防治措施,避免產(chǎn)生斷樁事故。防治辦法有以下幾點(diǎn):在灌注混凝土?xí)r,必須使用水密性好、不漏水的導(dǎo)管,并嚴(yán)格按照水密性試驗(yàn)的編號(hào)逐節(jié)安裝導(dǎo)管。在條件容許的情況下,盡量采用大直徑導(dǎo)管;在灌注混凝土過(guò)程中,導(dǎo)管底部距離樁底不得過(guò)大,首批混凝土灌注時(shí),必須確保導(dǎo)管埋入混凝土的深度超過(guò)1.0m米,上升灌注過(guò)程中導(dǎo)管的埋深要求控制在2~4m內(nèi);混凝土必須有良好的流動(dòng)性、和易性;在提升導(dǎo)管時(shí),需要通過(guò)測(cè)量混凝土的灌注深度,確定導(dǎo)管提升的高度,計(jì)算拆除導(dǎo)管的長(zhǎng)度,一般情況下一次只能拆除一節(jié)導(dǎo)管。
三、結(jié)束語(yǔ)
影響橋梁樁基施工質(zhì)量的因素較多,這其中有些是地質(zhì)因素和自然因素,但更多是施工技術(shù)因素,因此需要施工人員加強(qiáng)施工技術(shù)的操作,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,不能為了追趕工期而忽視質(zhì)量?,F(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)加強(qiáng)測(cè)量,時(shí)刻注意施工中的異?,F(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)報(bào)告,通知技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)解決。當(dāng)樁基施工時(shí)產(chǎn)生問(wèn)題時(shí),要依靠科學(xué)的方法和施工經(jīng)驗(yàn),按預(yù)定方法來(lái)解決,不能蠻干,影響樁基質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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Abstract: Start from the analysis of bridge foundation, principles and methods of work, to the point of the bridge pile foundation construction as well as for the treatment of the common issues that arise in the course of construction are described, and contribute to a better bridge pilebased design and construction.
關(guān)鍵詞:橋梁樁基設(shè)計(jì)施工問(wèn)題
中圖分類號(hào): TU473.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、橋梁樁基的設(shè)計(jì)
1、樁基設(shè)計(jì)內(nèi)容
樁基設(shè)計(jì)的內(nèi)容,主要包括:樁型選擇及方案對(duì)比、擇、樁基幾何參數(shù)(樁徑、樁長(zhǎng)及樁距等)的選定、單樁樁基結(jié)構(gòu)型式選(軸向及橫向)承載力的確定、樁基礎(chǔ)地基應(yīng)力計(jì)算、樁頂傳遞荷載結(jié)構(gòu)形式的選定、地基變形分析、樁身與樁帽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、地基梁及承臺(tái)的配筋及構(gòu)造設(shè)計(jì)、樁位平面布置設(shè)計(jì)、群樁效應(yīng)分析、樁身強(qiáng)度驗(yàn)算、環(huán)境對(duì)樁的侵蝕、腐蝕及磨損作用及相應(yīng)的防護(hù)措施的考慮、對(duì)樁基施工時(shí)不良環(huán)境效應(yīng)的預(yù)估。
2、樁基設(shè)計(jì)原則
2.1 樁基荷載的選用
作用于橋梁樁基礎(chǔ)上的荷載由基礎(chǔ)本身及基礎(chǔ)以上的建(構(gòu))筑物和其它自然力荷載組成,設(shè)計(jì)中常分為永久荷載(恒載)、可變荷載和偶然荷載。永久荷載通常指上部結(jié)構(gòu)的自重以及經(jīng)常起作用的其他荷載;可變荷載則指車輛制動(dòng)力,牽引力,車軸橫向搖擺力,流水壓力以及浮冰壓力等;偶然荷載指船撞力、地震力、特殊情況產(chǎn)生的塌方、滑坡、泥石流等的推力和爆炸力等。
橋梁樁基所受的荷載多種多樣,設(shè)計(jì)樁基應(yīng)針對(duì)具體情況,按計(jì)算目的不同,將荷載組合分為以下兩種情況:(1)承載能力極限狀態(tài):對(duì)應(yīng)于樁基達(dá)到最大承載能力或整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形。計(jì)算應(yīng)采用作用效應(yīng)的基本組合和地震作用效應(yīng)組合。(2)正常使用極限狀態(tài):對(duì)應(yīng)于樁基達(dá)到正常使用時(shí)所規(guī)定的變形限值或達(dá)到耐久性要求的某項(xiàng)限值。
2.2 樁基設(shè)置深度的選擇
樁基設(shè)置深度是指樁基設(shè)置在原河床或海底泥面以下的深度。它包含有兩個(gè)深度,一個(gè)是基礎(chǔ)周圍土層的最大沖刷深度(一般沖刷加局部沖刷),二是樁基礎(chǔ)穩(wěn)定性與變形所要求的基樁有效深度。
2.3 浮托力與水流沖刷作用
河床受水流沖刷過(guò)深是橋梁出現(xiàn)事故最多見(jiàn)的情況,當(dāng)沖刷深度超過(guò)了設(shè)計(jì)預(yù)估值時(shí),橋臺(tái)(高樁臺(tái))下樁的自由長(zhǎng)度變大了,或出現(xiàn)了自由長(zhǎng)度(低樁臺(tái)),而且周圍土對(duì)樁的抗力也受到了削弱,所以樁基設(shè)計(jì)時(shí)必須注意河床沖刷問(wèn)題。如果承臺(tái)是埋入局部沖刷線以下,便可計(jì)及承臺(tái)側(cè)面和樁身側(cè)面土的彈性抗力;如果承臺(tái)底面高出局部沖刷線或地面(無(wú)水的地方),則只能計(jì)埋入土中樁的側(cè)面的彈性抗力。
2.4 樁基與岸坡的邊載相互作用
橋臺(tái)背后是長(zhǎng)長(zhǎng)的岸坡,它對(duì)橋臺(tái)是個(gè)很大的邊載,岸坡對(duì)橋臺(tái)產(chǎn)生很大的側(cè)向壓力(土壓力),它還會(huì)使橋基底面對(duì)不同位置下因沿深度產(chǎn)生的不同附加應(yīng)力,從而使軟土固結(jié),使樁受到負(fù)摩擦力和彎矩的作用,增大了樁的負(fù)荷使樁破壞,沉降加大了而且沉降不均。高樁臺(tái)樁基中的岸坡變形,主要由于前挖后填破壞了岸坡原有的平衡狀態(tài)而引起,初期一般以橫向變形為主,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,影響可能逐漸衰減。岸坡的側(cè)向變形影響在靠近坡頂附近最為突出,設(shè)置叉樁可增強(qiáng)抵抗岸坡側(cè)向變形的影響能力。
三、鉆(挖)樁施工要點(diǎn) 1、開孔前,根據(jù)勘察設(shè)計(jì)單位的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)和測(cè)量基線放樣定位,經(jīng)監(jiān)理復(fù)核,用十字交叉法定出孔樁中心。樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確,在樁位外設(shè)置定位龍門樁。2、挖孔樁:當(dāng)樁凈距小于2倍樁徑或小于2.5m時(shí),應(yīng)采用間隔開挖;第一節(jié)井圈護(hù)壁的中心線與設(shè)計(jì)軸線的偏差不得大于2cm;井圈頂面應(yīng)比場(chǎng)地高出15-20cm,壁厚比下面井壁厚度增加10-15cm;修筑鋼筋砼井圈護(hù)壁應(yīng)保證:護(hù)壁的厚度、配筋、砼強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求;上下節(jié)護(hù)壁的搭接長(zhǎng)度不得小于5cm;每節(jié)護(hù)壁在當(dāng)日施工完畢;護(hù)壁模板在24h后拆除;發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)以防造成事故;挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),孔底不應(yīng)積水,終孔后應(yīng)清理好護(hù)壁上的淤泥和殘?jiān)?然后進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后,應(yīng)立即封底和灌注樁身砼。
四、施工過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題處理 1、塌孔情況 坍孔事故多發(fā)生在孔內(nèi)6m-8m回填土層,主要表現(xiàn)為護(hù)筒沉陷、傾斜;孔內(nèi)水位突然下降;孔口水面冒細(xì)雨密的水泡;出土量顯著增加且沒(méi)有進(jìn)尺或進(jìn)尺量很??;孔口突然變淺,鉆頭到不到原來(lái)的孔深等。 處理措施:發(fā)現(xiàn)坍孔后應(yīng)首先提起錘頭,防止埋鉆。坍孔發(fā)生在護(hù)筒周圍,可用粘土填實(shí),坍孔較嚴(yán)重時(shí)可用裝有粘土的編織袋(最好用草袋或麻袋)用鐵線吊在護(hù)筒周圍再用粘土填縫。當(dāng)護(hù)筒底部土臺(tái)沖沒(méi),護(hù)筒下沉嚴(yán)重時(shí)可換大直徑護(hù)筒或?qū)⒌诙€(gè)護(hù)筒與第一個(gè)護(hù)筒焊接后壓入地層中,超過(guò)垮塌部位。
2、掉鉆 由于機(jī)械故障、鋼絲繩斷裂、孔壁坍塌等因素造成鉆頭落入孔底的現(xiàn)象通常稱“掉鉆”。發(fā)生“掉鉆”后,應(yīng)及時(shí)采取恰當(dāng)?shù)姆椒▽?shí)施打撈。
處理措施:鉆孔壁穩(wěn)定的情況可直接用鉆機(jī)起吊“打撈器”入孔進(jìn)行打撈。打撈前,先用“探針”探明鉆頭在孔中的位置為制定打撈方案提供依據(jù)。打撈設(shè)備和打撈操作方法必須保證在抓住鉆頭后盡量一次成功,避免起吊至空中再度落入孔中的現(xiàn)象發(fā)生;鉆孔壁出現(xiàn)局部坍塌將鉆頭埋沒(méi)且大部分鉆孔壁處于穩(wěn)定時(shí),應(yīng)先加大孔內(nèi)泥漿的濃度,將旋轉(zhuǎn)鉆頭放入安全的深度范圍攪動(dòng)泥漿以加強(qiáng)鉆孔壁,而后,采取“氣舉法”清除鉆頭上方的沉積土和淤泥,確認(rèn)鉆頭已露出后再實(shí)施鉆頭的打撈工作。鉆孔壁隨時(shí)有繼續(xù)坍塌可能時(shí),先在孔內(nèi)安裝長(zhǎng)鋼護(hù)筒、攪拌樁圍護(hù)、帷幕法等方法加固鉆孔壁,而后打撈鉆頭。
3、卡鉆 卡鉆現(xiàn)象主要包括以下方面:坍孔、落石或工具掉進(jìn)孔內(nèi),卡住鉆頭;長(zhǎng)護(hù)筒傾斜,下端卡住鉆頭;鉆頭不圓;伸入孔內(nèi)不大的探頭石未被打碎,卡住沖錘;底層巖石過(guò)硬,震掉回填土中的孤石卡住鉆頭。
處理措施:錘頭中部可以用鋼筋焊隔石圈(比錘頭周長(zhǎng)略小間呈放射狀,隔20CM焊鋼筋支棍,并可兼做提升鉤)。地質(zhì)條件特別好時(shí)才可以用掏渣筒,地質(zhì)條件差時(shí)必須用泥漿泵循環(huán)。因?yàn)橛锰驮矔r(shí)加水會(huì)沖壞回填土層的泥漿護(hù)壁。一般卡鉆事故經(jīng)驗(yàn)豐富的鉆機(jī)操做手可自行用收放錘頭的方法處理。
五、結(jié)語(yǔ) 橋梁樁基是橋梁的重要部位,它的質(zhì)量好壞直接影響到整座橋梁的工程質(zhì)量。因此,在橋梁樁基的設(shè)計(jì)和施工中,不僅要依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,還要根據(jù)豐富的施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)在施工中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理,避免工程質(zhì)量事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:樁基施工;溶洞處理方法;控制
中圖分類號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
對(duì)于處在當(dāng)前建筑產(chǎn)業(yè)背景下的路橋施工項(xiàng)目而言,為了高度協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)體制發(fā)展要求,保全橋梁項(xiàng)目在建質(zhì)量及投產(chǎn)的多樣性運(yùn)營(yíng)功能實(shí)現(xiàn),就務(wù)必要加強(qiáng)施工技術(shù)工藝研究。
一、樁基施工溶洞處理的原則
在樁基施工過(guò)程中處理溶洞時(shí),我們應(yīng)主要遵循以下五大原則:a.對(duì)需要進(jìn)行填充的物質(zhì)必須進(jìn)行土工試驗(yàn),保證含水量、空隙率和容重等參數(shù)的有效性;b. 為保證所制定的施工方案的有序進(jìn)行,應(yīng)詳細(xì)的勘測(cè)每一根樁;c.無(wú)論是采取了哪一種溶洞處理方案,在正式施工前都要進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算,不斷的改進(jìn)并且完善施工方案;d.在詳細(xì)的勘測(cè)完每一根樁后,應(yīng)分別制定出相應(yīng)的成孔方法和處理對(duì)策;e.施工過(guò)程中如果遇到了大溶洞,那么應(yīng)讓設(shè)計(jì)人員和監(jiān)理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行審查,監(jiān)理單位批準(zhǔn)后才可繼續(xù)施工。
二、樁基施工中溶洞處理的常用方法
(一)鋼護(hù)筒跟進(jìn)的處理方法
鋼護(hù)筒跟進(jìn)是一種常見(jiàn)的處理溶洞的方法,通常情況下,鋼護(hù)筒應(yīng)是由材料供應(yīng)商直接供應(yīng)的,其壁厚應(yīng)在12-15mm的范圍內(nèi),應(yīng)在考慮到溶洞的層數(shù)和樁的直徑的基礎(chǔ)上確定鋼護(hù)筒的直徑。如果是多層鋼護(hù)筒的跟進(jìn),應(yīng)依據(jù)護(hù)筒的直徑不斷的改進(jìn)沖錘的直徑。鋼護(hù)筒的長(zhǎng)度一般都是很長(zhǎng)的,那么對(duì)于護(hù)筒制作、拼接和加工的準(zhǔn)確性和精度就有著很高的要求,特別是在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)嚴(yán)格的控制其拼接的質(zhì)量。因此,拼接護(hù)筒之前,應(yīng)認(rèn)真的檢查各個(gè)護(hù)筒的長(zhǎng)度和筒徑,同時(shí)設(shè)置好導(dǎo)向鋼板,從而最大限度的保證其順直度,應(yīng)逐段的進(jìn)行拼接并慢慢的施放護(hù)筒,當(dāng)其不能自行下落時(shí)應(yīng)立即用振動(dòng)錘將其捶打到指定的深度。
(二)灌注水泥混合物的處理方法
在樁基的施工過(guò)程中,這也是一種最為常見(jiàn)的處理溶洞的方法,采用灌注水泥混合物這一方法能夠大大的提高溶洞地區(qū)的整體承載能力,處理時(shí)應(yīng)重點(diǎn)解決漏漿太快以及鉆孔穿越溶洞等問(wèn)題,從而取得較好的加固效果。施工中還應(yīng)采用集中拋填的方法,其就是指將混凝土、黏土、袋裝水泥和片石等材料都集中填入,但必須保證其填入的時(shí)間是短并且集中的。如果溶洞是在2-5m的高度范圍內(nèi),并且洞內(nèi)沒(méi)有填充物時(shí),應(yīng)先沖孔到溶洞頂板巖層的位置處,如果泥漿驟降并且無(wú)法回升了,那么就應(yīng)先填充袋裝水泥、碎石和砂石的混合物,使其成為一個(gè)自然的圓錐體。
(三)片石黏土筑壁的處理方法
在樁基的施工過(guò)程中,如果采用了這一方法處理溶洞,那么就應(yīng)在鉆到距離溶洞頂部還有1m左右的位置時(shí),準(zhǔn)備大量的黏土和片石,在剛一穿過(guò)溶洞的頂板時(shí),應(yīng)立即提出鉆頭并孔內(nèi)投入大量的黏土和片石,并且應(yīng)根據(jù)分層的比例將它們投入到孔中,在孔壁中擠入大量的片石和黏土,從而實(shí)現(xiàn)所謂的人工造壁。在沖擊的過(guò)程中應(yīng)實(shí)時(shí)的掌握孔內(nèi)水位的變化情況,如果泥漿的下降速度過(guò)快,那么就應(yīng)及時(shí)的補(bǔ)充泥漿,當(dāng)沖孔的深度距離溶洞頂部小于50cm 時(shí),應(yīng)將沖錘提出,之后繼續(xù)填充黏土和片石,之后再進(jìn)行沖孔的施工作業(yè),如此反復(fù)操作直到穿過(guò)溶洞并恢復(fù)到正常的沖孔速度。
(四)注入水泥砂漿的處理方法
通常情況下,注入水泥砂漿這一處理溶洞的方法往往是更加適用于地形復(fù)雜的溶洞地區(qū)的,在這類地區(qū)其溶洞曾的數(shù)量很多,并且在其又含有很厚的圓礫土層、淤泥層和砂層,所以,要想盡可能的保證所勘測(cè)的溶洞位置的準(zhǔn)確性,就應(yīng)采用這一方法,有效的利用水泥形成的泥漿。第一步操作是先將巖溶的裂隙全部填充完成,之后應(yīng)進(jìn)行溶洞空腔的回填作業(yè)。為了更加有效并且準(zhǔn)確的進(jìn)行地質(zhì)情況的勘探工作,還應(yīng)進(jìn)行鉆注漿孔的作業(yè),在溶洞內(nèi)的充填物通常都呈現(xiàn)出軟塑或是松散的狀態(tài),所以是可以將水泥漿直接注入其中的,而對(duì)于那些空隙較大的部位,則應(yīng)注入水泥砂漿。在充分的考慮到堆積體的成形規(guī)律、圍護(hù)體積的最下直徑以及成樁直徑等參數(shù)的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確的計(jì)算出所需的填砂量,同時(shí)為了有效避免洞內(nèi)的高壓阻止灌砂的現(xiàn)象出現(xiàn),應(yīng)將其他類型的孔作為減壓孔,有效的降低孔內(nèi)的壓力,并且當(dāng)壓力穩(wěn)定時(shí)便可以停止操作了。
三、樁基施工的技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量管理
(一)做好前期的巖土勘察工作
建筑的土建施工和樁基施工開始前,需要做好施工前的巖土勘察工作。在勘察過(guò)程中,要確??辈熨|(zhì)量,從而為建筑施工提供可靠信息。勘察時(shí)要注意建筑場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)的不良地質(zhì)現(xiàn)象,對(duì)建筑施工區(qū)域相關(guān)地層認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查,記錄地層類別、成分及坡度和厚度變化等相關(guān)信息。要對(duì)軟弱下臥層和基礎(chǔ)下持力層進(jìn)行地質(zhì)性質(zhì)鑒定??辈爝^(guò)程中,要調(diào)查施工場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件,記錄施工相關(guān)的土質(zhì)物理性質(zhì)??辈爝^(guò)程中的相關(guān)信息為科學(xué)進(jìn)行樁基施工奠定基礎(chǔ),為確保整體工程建設(shè)質(zhì)量,必須要做好勘察工作。
(二)合理選擇樁基形式
樁基的種類非常多,在這么多種樁基中選擇合適的樁基,對(duì)于施工設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),是必須掌握的一項(xiàng)技能。要對(duì)各種樁基的特點(diǎn)和適用范圍深入了解,才能選擇出與特定的建筑工程相適應(yīng)的樁基,作為整個(gè)建筑的基礎(chǔ),合理選擇樁基非常重要,是施工安全和施工質(zhì)量的重要保障。在進(jìn)行樁基方案選擇時(shí),要依據(jù)建筑工程的地質(zhì)的特性、工程的要求進(jìn)行合理選擇,一般應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)。
地基存在過(guò)大沉降或者不均勻沉降的高層建筑以及其他重要建筑物,這種情況,在樁基施工的過(guò)程中是不允許的。對(duì)于高聳、高結(jié)構(gòu)的建筑物,則應(yīng)該采用樁基,這種結(jié)構(gòu)可以承受較大的上拔力和水平力,對(duì)于結(jié)構(gòu)物的傾斜還可以有效地避免。對(duì)于軟弱地基,采用樁基結(jié)構(gòu)非常實(shí)用。此外,對(duì)于某些特殊性土地上的各類永久性建筑物,也可以采用樁基結(jié)構(gòu)。同時(shí),還可以采用樁基作為地震區(qū)結(jié)構(gòu)抗震措施。一些大型的設(shè)備基礎(chǔ),對(duì)于精密程度的要求非常高,為了達(dá)到高精度的要求,必須減小基礎(chǔ)振動(dòng),并且對(duì)基礎(chǔ)沉降以及沉降速率進(jìn)行嚴(yán)格的控制。如果地基下部深處埋藏有堅(jiān)實(shí)地層而上部較軟弱,這種情況下,采用樁基是最好的選擇。通過(guò)上部較堅(jiān)實(shí)地層將荷載傳到下部軟弱地層,會(huì)導(dǎo)致樁基沉降增加。由于軟弱土層過(guò)厚導(dǎo)致的樁端無(wú)法達(dá)到良好地層,就應(yīng)該對(duì)樁基的沉降等問(wèn)題加以考慮。樁基在實(shí)際應(yīng)用中,從樁基的設(shè)計(jì)到樁基的施工都要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。根據(jù)以上幾點(diǎn)注意事項(xiàng),在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格的執(zhí)行,避免設(shè)計(jì)出現(xiàn)失誤或施工過(guò)程不當(dāng)現(xiàn)象的發(fā)生,甚至釀成重大事故。為了使建筑工程的質(zhì)量合格,除了要滿足上述要求之外,樁基施工時(shí)的地基勘察也是必不可少的,要保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性,在選擇設(shè)計(jì)選擇方案時(shí)要謹(jǐn)慎,對(duì)于整個(gè)施工過(guò)程都要進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)管,這些都是樁基工程施工必須遵循的準(zhǔn)則。
(三)施工順序要合理
合理的施工順序,能減少施工難度,所以,在施工方案中要認(rèn)真統(tǒng)籌,依據(jù)實(shí)際情況合理安排。在可能的條件下,先淺后深。因?yàn)椋话闱闆r下,樁孔愈深,難度愈大,較淺的樁孔施工后,既可以加固上部土層的穩(wěn)定性,也減少了深孔施工時(shí)的壓力。如果是在含水層或有動(dòng)水壓力的土層中施工,應(yīng)先施工(或迎水部位)的樁孔,這部分樁孔混凝土護(hù)壁完成后,可保留少量樁孔先不澆筑樁身混凝土,而做為排水井,以方便其它孔位的施工,從而保證樁孔的施工速度和成孔質(zhì)量。
(四)預(yù)制混凝土樁與鋼樁質(zhì)量管理
對(duì)于預(yù)制混凝土樁與鋼樁,常出現(xiàn)接樁處焊接不牢,打樁時(shí)容易造成斷樁廢樁,或上下節(jié)樁連接后停置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),以致強(qiáng)行續(xù)打時(shí)將樁頂打壞等情況。為了防止斷樁,在打樁前必須摸清巖層的分布、埋深、走勢(shì)及溶(土)洞大小、分布規(guī)律等;盡量采用靜壓法施工,根據(jù)樁機(jī)壓力表讀數(shù)初步確定樁承載力,并據(jù)此直觀判斷樁的完整性,可以減輕巖面沖擊反力、減少斷樁;加大樁徑、增強(qiáng)樁的剛度,并適當(dāng)減小樁尖鋼板厚度;控制靜壓樁的施工終止壓力及承載力;控制樁端入持力層。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在樁基的施工過(guò)程中,溶洞問(wèn)題是我們經(jīng)常要遇到的,為保證樁基施工的有序進(jìn)行,應(yīng)在充分的考慮到該地區(qū)自身特點(diǎn)和地質(zhì)實(shí)際條件的基礎(chǔ)上,選擇最為科學(xué)合理的溶洞處理方法。
參考文獻(xiàn):
[1]李建輝.復(fù)雜溶洞橋梁樁基逐樁處理措施[J].城市道橋與防洪,2014,02:101-103+11-12.
關(guān)鍵詞:公路橋梁、工程質(zhì)量、檢測(cè)、思考.
中圖分類號(hào): U448.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
伴隨我國(guó)公路橋梁事業(yè)的不斷發(fā)展一些橋梁逐漸進(jìn)入到養(yǎng)護(hù)維修階段.為了進(jìn)一步滿足公路運(yùn)輸載重量迅猛發(fā)展的需要,保證公路橋梁可以安全地為公路運(yùn)輸服務(wù),我們必須對(duì)橋梁工程的各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)與鑒定,而相關(guān)的公路橋梁檢測(cè)技術(shù)也是值得我們討論研究的。橋梁質(zhì)量檢測(cè)概述橋梁質(zhì)量檢測(cè)主要對(duì)病害特征較為明顯的部位以及橋梁的典型受力位置采用專門的檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行深入細(xì)致的檢測(cè).通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)可以更加全面掌握橋梁的技術(shù)狀況和工作狀態(tài)。
一、橋梁質(zhì)量檢測(cè)概述
較為明顯的橋梁質(zhì)量檢測(cè)主要針對(duì)病害特征部位,以及橋梁的典型受力位置采用專門細(xì)致的檢測(cè)在檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行中深入,通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)可以更加全面掌握橋梁工作狀態(tài)與技術(shù)狀況,下面介紹質(zhì)量狀況檢測(cè),橋梁幾何狀態(tài)參數(shù)測(cè)量主要是對(duì)結(jié)構(gòu)的整體線形進(jìn)行測(cè)量,從宏觀上對(duì)橋梁的剛度進(jìn)行評(píng)估;橋梁結(jié)構(gòu)恒載變異狀況調(diào)查:主要對(duì)結(jié)構(gòu)的尺寸、橋面鋪裝厚度、橋上的其他附加荷載進(jìn)行調(diào)查;混凝土強(qiáng)度測(cè)試:一般采用回彈法、超聲回彈綜合法、鉆芯取樣法對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行綜合評(píng)定;鋼筋分布狀況檢測(cè):采用鋼筋探測(cè)儀對(duì)鋼筋的分布狀況和混凝土保護(hù)層厚度進(jìn)行檢測(cè);鋼筋銹蝕電位測(cè)定:選擇重點(diǎn)受力部位對(duì)鋼筋銹蝕電位進(jìn)行檢查,以判斷受力鋼筋銹蝕的可能;混凝土氯離子含量測(cè)定:混凝土中的氯離子可誘發(fā)并加速鋼筋銹蝕,特別是對(duì)于處在海洋環(huán)境中的橋梁更應(yīng)重視對(duì)其含量的測(cè)定;混凝土電阻率檢測(cè):間接評(píng)定鋼筋的銹蝕速率。質(zhì)量檢測(cè)工作中存在的問(wèn)題對(duì)質(zhì)量檢測(cè)工作的重要的認(rèn)識(shí)不足,部分質(zhì)量檢測(cè)從業(yè)人員工作中不認(rèn)真負(fù)責(zé)、不講究精確度,而是粗心大意、敷衍了事。質(zhì)量檢測(cè)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)低,檢測(cè)技術(shù)水平低,內(nèi)部缺少高層管理人才,缺乏技術(shù)措施。檢測(cè)設(shè)備老化,缺乏對(duì)先進(jìn)檢測(cè)儀器設(shè)備的引進(jìn),而先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)是進(jìn)一步提高檢測(cè)質(zhì)量的重要保障。
二、完善橋梁質(zhì)量檢測(cè)的措施
把好設(shè)計(jì)關(guān)要明確技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)工作。各項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)資料、施工規(guī)范、作規(guī)程、工藝要點(diǎn),質(zhì)量檢驗(yàn)方法和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),以及工程監(jiān)理辦法和實(shí)施細(xì)則等文件資料。統(tǒng)一發(fā)至建設(shè)單位和施工單位,使其人人目標(biāo)明確,有章可循,有法可依;現(xiàn)代工程建設(shè)要注意技術(shù)美學(xué),強(qiáng)調(diào)審美功能和實(shí)用功能的統(tǒng)籌考慮;各施工單位編制的施工方案等文件與施工組織設(shè)計(jì),在建設(shè)單位和監(jiān)理工程師開工前送交。提高人員的試驗(yàn)檢測(cè)素質(zhì),完善工程質(zhì)量管理制度和質(zhì)檢機(jī)構(gòu),通過(guò)技術(shù)培訓(xùn),使施工工藝和技術(shù)與每道施工工序被參加施工的全體人員撐握,做到技術(shù)上心中有數(shù),知道怎么做、做什么、做到哪種程度。其次,對(duì)于法規(guī)制度的重要保障,要健全法制是提高公路工程質(zhì)量,我國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已立法——《公路法》及有關(guān)規(guī)定,這就要求質(zhì)檢機(jī)構(gòu)與交通主管部門對(duì)這些要嚴(yán)格把關(guān)。堅(jiān)持做到定期考核、嚴(yán)格審批、定期檢查、嚴(yán)格考核。對(duì)于不合理質(zhì)檢單位堅(jiān)決整頓或取締,決不手軟。把握好施工控制參數(shù)與施工控制參數(shù)的確定,通常是指一些控制施工質(zhì)量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)與能夠指導(dǎo)施工的文件。例如填土最大密度與最佳含水量,這兩個(gè)控制壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)與路基填土中指導(dǎo)施工參數(shù)。將直接影響路基工程的質(zhì)量,就是這些參數(shù)確定的準(zhǔn)確與否。所以在參數(shù)確定時(shí)借助試驗(yàn)檢測(cè)這種手段進(jìn)行,應(yīng)認(rèn)真對(duì)待,嚴(yán)格遵照試驗(yàn)檢測(cè)規(guī)程,并力求消除試驗(yàn)誤差,提高檢驗(yàn)精度,以確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確,可靠。其次,路用材料質(zhì)量的控制。對(duì)于工程所需原材料、半成品、成品材料(如填料、砂、石、水泥、鋼筋、預(yù)制構(gòu)件等),均應(yīng)按有關(guān)試驗(yàn)檢測(cè)規(guī)程。
概述樁基質(zhì)量檢測(cè)方法
1、常見(jiàn)的樁基質(zhì)量檢測(cè)方法主要有以下幾種:
(1)、是靜載試驗(yàn)法.
(2)、是鉆芯法.
(3)、是反射波法.
(4)、是聲波透射法.
(5)、是高應(yīng)變法.
(6)、是低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法.
2、采用這些方法應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
(1)、是選擇好的測(cè)試點(diǎn)是關(guān)鍵,這是由于樁徑和測(cè)試信號(hào)的不同,所選擇的測(cè)試點(diǎn)測(cè)出的結(jié)果也有所不同,通常樁徑應(yīng)大于一公分以上,并設(shè)置到四個(gè)測(cè)試點(diǎn).
(2)、是選擇錘擊點(diǎn),錘擊點(diǎn)與樁徑大小無(wú)關(guān),只與傳感器有關(guān),一公分處為最佳.
(3)、是安裝傳感器,傳感器的安裝應(yīng)按照所選的測(cè)試點(diǎn)所處的位置進(jìn)行安裝,在選擇粘貼方式時(shí)樁頭應(yīng)保持干燥且周圍沒(méi)有積水的前提下,通常采用黃油石蠟和橡皮泥等粘貼在樁頭以保證其干燥.
(4)、是盡可能的收集信號(hào),通常一根樁不能低于十錘并在不同的錘擊點(diǎn)和不同的激振情況下,就波形是否一致性進(jìn)行觀測(cè)方能保證其真實(shí)而不漏測(cè).
3、樁基檢測(cè)的范圍主要有以下幾種:
(1)、是各種樁和樁墻以及墩的橫向或豎向的承載力的檢測(cè).
(2)、墩底持力層的變形性狀和承載力的檢測(cè).
(3)、是是各種樁和樁墻以及墩結(jié)構(gòu)的完整性的檢測(cè).
(4)、是在樁土的共同作用下復(fù)合地基中的樁土荷載的分擔(dān)比檢測(cè).
(5)、是施工對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響的檢測(cè).
(6)、是其它方面的檢測(cè)"比如事故處理時(shí)的檢測(cè)等等.
4、樁基的檢測(cè)時(shí)間則可分為四個(gè)步驟:
(1)、是為施工設(shè)計(jì)而提供依據(jù)的前期檢測(cè).
(2)、是施工階段的檢測(cè).
(3)、是竣工后的驗(yàn)收檢測(cè).
(4)、是施工或使用期間的鑒定檢測(cè)公路橋梁樁基施工中樁的承載力檢測(cè)方法的初探.
5、檢測(cè)方法比較
在樁的承載力檢測(cè)過(guò)程中主要采用上述的靜荷載試驗(yàn)法和高應(yīng)變動(dòng)測(cè)法,前一種檢測(cè)方法主要對(duì)基樁的承載力進(jìn)行檢測(cè)可分為豎向水平基樁承載力檢測(cè)法,其中豎向基樁承載力檢測(cè)法檢測(cè)的樁基礎(chǔ)的受力狀況幾乎與實(shí)際相符,因而被廣泛的應(yīng)用于工程之中,而靜載試驗(yàn)主要在工程試樁時(shí)用于承載力的檢測(cè),具有檢測(cè)精度高,其相對(duì)誤差小于等于,但需要注意的是,在檢測(cè)工程樁時(shí)不能進(jìn)行破壞性的試驗(yàn)。
后一種檢測(cè)方法則是借助重錘在樁頂?shù)乃矐B(tài)沖擊,使得基樁周圍的土發(fā)生塑性變形,通過(guò)應(yīng)力波理論分析得到樁土體系的有關(guān)參數(shù),揭示樁土體系在接近極限階段時(shí)的工作性能,分析樁身質(zhì)量"確定樁的極限承載力,公路橋梁樁基施工中基樁的完整性檢測(cè)方法的初探在檢測(cè)基樁的完整性時(shí)主要采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法和聲波透射法。
前一種檢測(cè)方法主要就是將較低的激振能量施工在樁頂,使得樁身與周圍的土體發(fā)生微幅的振動(dòng),并借助測(cè)量?jī)x表對(duì)樁頂振動(dòng)的速度和加速的速度進(jìn)行測(cè)量和記錄,并對(duì)記錄結(jié)構(gòu)采用機(jī)械阻抗理論或波動(dòng)理論進(jìn)行分析,以達(dá)到對(duì)樁基施工質(zhì)量的檢驗(yàn)樁身完整性的判斷和基樁承載力的預(yù)估的目的。
后一種方法則主要利用超聲波在砼中傳播時(shí)諸如頻率聲速以及振幅等聲學(xué)參數(shù)的變化和波形對(duì)混凝土的連續(xù)性和夾砂斷層以及蜂窩等問(wèn)題的位置與大小,常見(jiàn)的樁基質(zhì)量等級(jí)評(píng)定方法完整樁評(píng)定方法動(dòng)測(cè)波形呈規(guī)則衰減波速值也正常,達(dá)到設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)樁身完好,達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)號(hào)的混凝土。推測(cè)對(duì)橫向剪切力與單樁承載力沒(méi)有太大影響,混凝土波速在樁身正常,可達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào),規(guī)則反射缺陷樁評(píng)定方法動(dòng)測(cè)波形出現(xiàn)較明顯的,偏低從而達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)樁身缺陷如裂紋離析縮徑夾泥等樁身混凝土波速,對(duì)單樁承載力有一定的影響,嚴(yán)重缺陷樁評(píng)定方法動(dòng)測(cè)波形嚴(yán)重畸變,對(duì)通常要求設(shè)計(jì)單位復(fù)核單樁承載力后提出是否處理意見(jiàn),如裂縫缺陷出現(xiàn)在樁身,嚴(yán)重離夾泥嚴(yán)重縮徑斷樁等。
總之,公路橋梁樁基檢測(cè)工作是一項(xiàng)極為復(fù)雜而又重要的工作,樁基檢測(cè)方式方法的正確與否直接關(guān)系到公路橋梁工程的質(zhì)量,因而我們必須以高度認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度和過(guò)硬的技術(shù)做好每一項(xiàng)樁基檢測(cè)工作,在確保工程質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)的騰飛。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:船閘;灌注樁;質(zhì)量;要點(diǎn)
中圖分類號(hào):U4431 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0167-01
1 工程概況
施橋三線船閘閘區(qū)工作橋在上閘首附近跨越3座船閘,橋梁總寬為5 m,荷載標(biāo)準(zhǔn)為公路-Ⅱ級(jí),通航凈高≤7 m。行車速度20 km/h,路基寬度5.0 m。閘區(qū)工作橋橋梁結(jié)構(gòu)由主線橋、A匝道橋、B匝道橋組成。主線橋過(guò)渡墩采用雙柱式橋墩,Φ1.2 m的鉆孔灌注樁基礎(chǔ),樁長(zhǎng)39 m?,F(xiàn)澆鋼筋砼連續(xù)箱梁下部采用Φ1.3 m的墩柱,Φ1.5 m的樁基;現(xiàn)澆鋼筋砼連續(xù)板梁下部采用薄壁墩,下接承臺(tái),Φ1.2 m的樁基。
2 施工質(zhì)量控制準(zhǔn)備工作
2.1 測(cè)量控制
本項(xiàng)目的施工放線測(cè)量工作,結(jié)合船閘主體施工放設(shè)若干控制點(diǎn),對(duì)分項(xiàng)工程進(jìn)行精確放線。選擇適當(dāng)?shù)目刂泣c(diǎn)進(jìn)行施工放線測(cè)量。施工放線測(cè)量方案必須在報(bào)經(jīng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后實(shí)施。
2.2 技術(shù)準(zhǔn)備
提前組織參與本工程施工的全體人員,進(jìn)一步熟悉本工程的有關(guān)情況,同時(shí)組織工程技術(shù)人員和管理人員以及專業(yè)技術(shù)工人認(rèn)真學(xué)習(xí)合同文件,熟悉掌握有關(guān)的技術(shù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),核對(duì)設(shè)計(jì)文件及施工圖紙的內(nèi)容,及徹透理解設(shè)計(jì)意圖。
3 施工工藝
3.1 施工工藝流程
施工工藝流程為通常施工中采用的施工工藝流程,此處不再詳述。
3.2 施工方法及要求
樁基施工中產(chǎn)生的鉆渣、泥漿要清運(yùn)出場(chǎng),不得排入河道內(nèi),排入指定的泥漿池內(nèi),防止其污染環(huán)境。鉆孔擬采用GPS15型正循環(huán)回旋鉆機(jī)2臺(tái),膨潤(rùn)土泥漿正循環(huán)方式成孔。混凝土采用商品混凝土,由混凝土攪拌罐車運(yùn)送至孔口。
3.2.1 施工要點(diǎn)
①測(cè)量放樣。測(cè)量放樣實(shí)行“三放四檢”即施工隊(duì)放樣、項(xiàng)目部放樣、監(jiān)理組放樣、埋設(shè)護(hù)筒前檢查、鉆孔前檢查,固定鋼筋籠檢查和灌注后檢查。
②埋設(shè)護(hù)筒。其一,“埋置護(hù)筒前開挖樁位時(shí),為減小二次放樣誤差,樁位中心土層盡可能保留,沿樁中心四周開挖。其二,對(duì)于土質(zhì)較差的土層,可采用挖大基坑的方法埋置護(hù)筒。周圍填用摻水泥處理的土夯填埋置。
③鉆機(jī)就位。將鉆架及相關(guān)的超吊設(shè)備安裝到位后,將鉆頭慢慢吊進(jìn)護(hù)筒。用起吊設(shè)備把轉(zhuǎn)盤吊起,將鉆機(jī)調(diào)整水平并瞄準(zhǔn)鉆孔,再上轉(zhuǎn)盤,達(dá)到轉(zhuǎn)盤中心與起吊滑輪處于同一垂線上,鉆桿位置偏差在標(biāo)準(zhǔn)要求之內(nèi)。
④鉆機(jī)鉆進(jìn)。其一,鉆機(jī)開鉆前在孔內(nèi)注入清水,利用粘土層自造漿,鉆進(jìn)到砂層等易坍土層時(shí),加入適量膨潤(rùn)土造漿護(hù)壁。鉆進(jìn)過(guò)程中,鉆進(jìn)尺度要適當(dāng)控制,在護(hù)筒刃腳處,應(yīng)當(dāng)?shù)退巽@進(jìn),鉆至刃腳下1 m以下再以正常速度鉆孔。如發(fā)現(xiàn)護(hù)筒外側(cè)有土質(zhì)松軟漏漿時(shí),可向倒入粘土,再倒轉(zhuǎn),使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙,穩(wěn)住泥漿繼續(xù)鉆進(jìn)。其二,鉆孔中應(yīng)經(jīng)常注意土層變化,并根據(jù)不同的地質(zhì)條件適當(dāng)調(diào)節(jié)泥漿比重和下鉆速度,作到“一觸、二感、三比較”。即:經(jīng)常手撈排出的土樣判別出土樣土質(zhì),注意感受鉆機(jī)的顫動(dòng),并將實(shí)際與設(shè)計(jì)土質(zhì)情況進(jìn)行比較并加以分析。在土層變化處應(yīng)采取土渣樣本,判斷土質(zhì)情況,記入鉆孔記錄表并與地質(zhì)柱狀圖核對(duì)。其三,鉆進(jìn)過(guò)程中其他異物掉落孔內(nèi),損壞鉆頭。鉆進(jìn)作業(yè)必須連續(xù)不間斷,升降鉆頭時(shí)要保持平穩(wěn),不得碰撞護(hù)筒或孔壁。拆除和加接鉆桿時(shí)要做到快速準(zhǔn)確。其四,開鉆之前應(yīng)配制相當(dāng)數(shù)量的泥漿,鉆進(jìn)過(guò)程中如果泥漿有損耗及漏失,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。定時(shí)檢查泥漿相關(guān)指標(biāo),在遇到土層變化是應(yīng)增加檢查的次數(shù),并調(diào)整泥漿指標(biāo)參數(shù)。其五,鉆孔施工過(guò)程中要注意控制、檢查。用垂球、水平尺檢查鉆機(jī)磨盤水平情況及鉆桿垂直度情況,用護(hù)樁檢查鉆頭中心與樁位中心對(duì)位情況。
⑤終孔及終孔檢查。鉆機(jī)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后要進(jìn)行終孔檢查。
⑥清孔。在終孔檢驗(yàn)并結(jié)果合格后,應(yīng)當(dāng)馬上進(jìn)行清孔作業(yè),施工中采用換漿法清孔。其一,清孔時(shí)換漿速度不宜太快,尤其樁孔地層中含有較厚砂層或夾雜礫石的土層時(shí),更應(yīng)注意慢慢換漿,以免換漿速度太快,造成泥漿內(nèi)大量細(xì)砂、粉砂、礫石等還沒(méi)來(lái)得及通過(guò)泥漿帶走排出,就因泥漿比重、粘度迅速降低而下沉到孔底,反而造成沉渣增加。其二,清孔結(jié)束后要進(jìn)行清孔檢查,檢查泥漿指標(biāo)及沉渣厚度。
3.2.2 質(zhì)量控制要點(diǎn)
①混凝土原材料的要求:混凝土所用水泥、水、骨料、外加劑等原材料質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定。
②在灌注施工將近結(jié)束時(shí),由于導(dǎo)管內(nèi)砼高度減少,壓力也相應(yīng)降低,而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對(duì)密度和壓力增大。此時(shí)可在孔內(nèi)加水稀釋,并掏出部分渣土,使灌注施工能順利進(jìn)行。在拔出最后一根長(zhǎng)導(dǎo)管時(shí),拔管速度要放慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。
③在砼灌注過(guò)程中要作好灌注記錄,以便隨時(shí)拆卸導(dǎo)管和判斷灌注的樁基情況,并采取措施。
④防止灌注過(guò)程中斷樁的主要措施。其一,導(dǎo)管組拼后(導(dǎo)管聯(lián)接現(xiàn)場(chǎng)有兩種,一種是螺紋接頭,另一種是法蘭接頭),要成直線不彎曲不扭曲,內(nèi)壁光滑圓順,接頭和焊縫不滲水。其二,混凝土拌和時(shí),砂、石、水、水泥、外加劑計(jì)量要嚴(yán)格按混凝土配料單下料施工,混凝土坍落度必須控制在18~22 cm之間,過(guò)稠或過(guò)稀都不宜使用,否則容易卡管。其三,導(dǎo)管埋置深度要有專門負(fù)責(zé)人,嚴(yán)格防止量錯(cuò)而導(dǎo)致導(dǎo)管埋得過(guò)深,將導(dǎo)管拔斷或埋得過(guò)淺,混凝土包不住導(dǎo)管出現(xiàn)進(jìn)泥漿而斷樁。其四,灌注水下混凝土,要分工明確,各負(fù)其責(zé),統(tǒng)一指揮,連續(xù)不斷的進(jìn)行,以最快的速度完成灌注任務(wù)。其五,防止灌注混凝土過(guò)程導(dǎo)管提升過(guò)快,而出現(xiàn)導(dǎo)管埋置深度不夠或?qū)?dǎo)管提出混凝土灌注面而導(dǎo)致斷樁。
3.3 灌注樁常見(jiàn)問(wèn)題的處理方法
3.3.1 坍孔的預(yù)防措施和處理方法
①在不良土質(zhì)中鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)控制鉆孔進(jìn)度,高轉(zhuǎn)速慢進(jìn)尺,選用質(zhì)量較高的泥漿,保證較好的護(hù)壁性。
②堅(jiān)持一直控制好水頭高度。應(yīng)根據(jù)施工方法的變化,及時(shí)改變孔內(nèi)的水頭高度。
③起鉆和清孔時(shí)應(yīng)指定專人并級(jí)時(shí)補(bǔ)漿(或水)。
④鋼筋龍骨架在孔口焊接完,吊放時(shí)應(yīng)始終對(duì)準(zhǔn)樁孔中心,不可觸及孔壁。
⑤如果發(fā)生孔口坍塌,應(yīng)當(dāng)拆除護(hù)筒并用黃泥回填,待沉實(shí)15~20 d后再重新埋設(shè)護(hù)筒。
⑥如果發(fā)生孔內(nèi)坍塌,應(yīng)當(dāng)回填砂和粘土混合物到坍孔處以上1~2 m,如情況嚴(yán)重,應(yīng)全部回填,待密實(shí)后進(jìn)行鉆孔施工。
3.3.2 斜孔、臺(tái)階孔的預(yù)防措施和處理方法
①安裝鉆機(jī)時(shí)要保證轉(zhuǎn)盤及底座的水平度,做到三個(gè)中心均處于同一垂直線上。須保證鉆機(jī)平衡,不得有位移和沉陷。
②鉆桿接頭連接應(yīng)購(gòu)買正規(guī)產(chǎn)品,如果發(fā)現(xiàn)不合格配件,應(yīng)及時(shí)更換。
③鉆頭上方2 m左右應(yīng)當(dāng)安置導(dǎo)正,并確保帶導(dǎo)正鉆孔。
④如果發(fā)現(xiàn)孔斜,應(yīng)當(dāng)檢查出現(xiàn)的位置及偏斜狀況,可在偏斜位置將鉆頭上下反復(fù)掃孔,修直鉆孔,嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂到偏斜位置,待密實(shí)后再繼續(xù)。
3.3.3 擴(kuò)孔、縮孔的預(yù)防措施和處理方法
①根據(jù)設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)檢測(cè)書中關(guān)于地層的實(shí)際,選擇正確直徑的鉆頭和有一定剛性強(qiáng)度和扭矩的鉆桿。
②防止縮徑的措施,對(duì)于因鉆錐磨耗焊補(bǔ)不及時(shí)造成的縮徑,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)焊磨損的鉆頭;對(duì)于因地層原因造成的縮徑,應(yīng)使用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿壁快轉(zhuǎn)速慢進(jìn),并采用反復(fù)鉆進(jìn);或者吊住鉆具上下反復(fù)掃孔以擴(kuò)大孔徑,使縮徑部位的孔徑達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
Abstract: Deepwater pier construction often occurs in the construction of bridges, and brings great difficulty to the construction. This article analyzes the key points of construction of highway bridge deepwater pile foundation and water cap, and verifies the effectiveness of this method combined with technology acceptance. The technical data can provide reference for deepwater pile construction.
關(guān)鍵詞:高速公路橋梁;深水樁基;水中承臺(tái);施工要點(diǎn)
Key words: highway bridge;deepwater pile foundation;water cap;key points of construction
中圖分類號(hào):U443.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)14-0149-03
0 引言
我國(guó)南部某橋梁,所處地區(qū)具有著較低的山勢(shì)特點(diǎn),海拔在400至800m之間,橋梁施工中需要橫跨河流,主墩基礎(chǔ)采用深水樁施工,墩身施工難度要比在路面上的墩身施工難度大很多,且深水打樁的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)高于普通樁,因此對(duì)工藝流程及施工技術(shù)的控制至關(guān)重要。樁基和水中承臺(tái)的施工關(guān)系到成樁質(zhì)量,如果工序質(zhì)量控制不力,必然會(huì)妨礙后續(xù)工序的順利開展,拖延生產(chǎn)進(jìn)度,嚴(yán)重的還可能破壞成樁質(zhì)量,甚至導(dǎo)致返工返修,使施工單位因此蒙受一筆不菲的經(jīng)濟(jì)損失。
針對(duì)這一現(xiàn)狀,本文將結(jié)合深水樁基作業(yè)工況,首先進(jìn)行吊箱設(shè)計(jì),確定吊箱構(gòu)造,然后對(duì)該工程的關(guān)鍵工序――樁基工程及水中承臺(tái)工程施工進(jìn)行重點(diǎn)分析和論述,通過(guò)對(duì)工藝流程和技術(shù)措施的控制全力確保工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
1 吊箱設(shè)計(jì)思路構(gòu)建
1.1 工程概況
我國(guó)南部某橋梁,所處地區(qū)具有著較低的山勢(shì)特點(diǎn),海拔在400至800m之間。同時(shí),其是一條對(duì)河流進(jìn)行跨越的橋梁,以大跨混凝土方式施工,主橋上部結(jié)構(gòu)為(50+90+50),處于河面的寬度為210m。鉆孔灌注樁采用鉆孔平臺(tái)的進(jìn)行作業(yè),其平面尺寸為21.65m×18.7m,平臺(tái)方面,其分為分配梁、欄桿以及主受力結(jié)構(gòu)部分,而從其穩(wěn)定性以及水平力方面考慮,我們將鋼管樁通過(guò)斜撐鋼管以及鋼管平聯(lián)的應(yīng)用對(duì)其進(jìn)行連接。
1.2 設(shè)計(jì)思路
在吊箱設(shè)計(jì)方面,我們依據(jù)的材料為《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算》、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》等材料,并對(duì)重要參數(shù)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):第一,設(shè)計(jì)水位,為+310m;第二,不對(duì)設(shè)計(jì)流速進(jìn)行考慮;第三,吊箱頂標(biāo)高,+312.156m;第四,吊箱壁底標(biāo)高,為+299.656m;第五,倉(cāng)壁內(nèi)水位,為308.023m。荷載取值方面,水平荷載由流水壓力、風(fēng)力、靜水壓力以及其他應(yīng)力荷載組成,豎直荷載由封底混凝土重量、浮力以及吊箱自重以及其他應(yīng)力荷載組成。其中,對(duì)于單位面積的靜水壓力,我們統(tǒng)一按照10kN/m2進(jìn)行計(jì)算,并隨著高度情況以線性的方式對(duì)水壓進(jìn)行分布。流水壓力方面,則根據(jù)橋梁斷面的流速進(jìn)行確定,將水的流速設(shè)計(jì)為0.5m/s,而風(fēng)速則取2.5m/s值。
2 吊箱構(gòu)造探索分析
鋼吊箱采用雙壁方式進(jìn)行設(shè)計(jì),其頂部標(biāo)高為+312.156m,底部標(biāo)高為+299.656m,總高度為12.5m,長(zhǎng)度14m,寬度9.7m,壁厚0.356m。在高度層面,按照4節(jié)對(duì)其進(jìn)行加工。壁板方面,選擇使用的為厚度為8mm的鋼板,間距控制為34cm,封底混凝土厚度設(shè)置為2.4m,所選擇的混凝土標(biāo)號(hào)為C20。
3 樁基礎(chǔ)及承臺(tái)施工
3.1 鉆孔平臺(tái)施工
按照?qǐng)D1布置好鉆孔平臺(tái)。搭設(shè)鋼管樁,并做好灌砂及樁頂?shù)奶幚砉ぷ?,然后正式開始鉆孔施工。具體內(nèi)容如下:
3.1.1 鋼管樁打設(shè)
第一,平臺(tái)樁振埋。在該環(huán)節(jié)中,需要對(duì)套箱施工中需要的空間進(jìn)行充分的考慮,并做好一定富余系數(shù)的添加。對(duì)于水中平臺(tái)樁來(lái)說(shuō),要想實(shí)現(xiàn)其準(zhǔn)確的定位存在一定的難度,對(duì)此,則需要對(duì)縱向間距進(jìn)行適當(dāng)?shù)募哟蟆T趯?duì)其橫向位置進(jìn)行確定時(shí),需要在對(duì)承重橫梁抗彎能力、現(xiàn)場(chǎng)定位架進(jìn)行考慮的基礎(chǔ)上做好間距的確定,并在此基礎(chǔ)上做好平臺(tái)施工最小尺寸的確定。尺寸方面,需要在對(duì)施工機(jī)具堆放以及施工要求進(jìn)行聯(lián)系的基礎(chǔ)上做好確定。
第二,定位設(shè)備布置。在對(duì)定位設(shè)備進(jìn)行布置時(shí),需要聯(lián)系浮箱的水文條件、地形情況以及具體型式等對(duì)其進(jìn)行確定,即保證鏈纜以及主錨能夠以順著主流的方向進(jìn)行布置。就位方面,要先通過(guò)拖輪的應(yīng)用將浮箱拖動(dòng)到施工水域周圍,保證其具有足夠的面積對(duì)卷?yè)P(yáng)機(jī)以及錨繩等進(jìn)行布置,并通過(guò)對(duì)錨繩以及纜繩方向的控制保證兩者不會(huì)因摩阻受損。拋錨時(shí),要保證錨位的順直性以及準(zhǔn)確性,通過(guò)對(duì)水平力的良好保持更為順利的實(shí)現(xiàn)錨固;第三,定位及垂直度控制。在平臺(tái)樁定位過(guò)程中,準(zhǔn)確性是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)因素,將直接對(duì)后續(xù)平臺(tái)的搭設(shè)產(chǎn)生影響。對(duì)此,則需要做好八字錨的牢固性處理,保證纜繩具有一致的松緊特征。當(dāng)浮吊完全穩(wěn)固之后,再對(duì)定位架進(jìn)行設(shè)置實(shí)施測(cè)量定位工作。同時(shí),需要在船頭位置做好定位架支撐橫梁的設(shè)置,并做好定位架的設(shè)置以及固定。
3.1.2 灌砂及樁頂處理
在完成鋼管樁的打設(shè)工作之后,則需要通過(guò)駁船的應(yīng)用對(duì)普通河砂進(jìn)行運(yùn)輸至鋼管樁側(cè),在做好河砂稀釋之后通過(guò)泥漿泵的應(yīng)用將河砂輸送到鋼管樁內(nèi),直至其灌滿為止。在每根鋼管樁的頂部,都需要對(duì)一塊鋼板進(jìn)行焊接,使其以樁帽進(jìn)行應(yīng)用,并在鋼板上對(duì)梁的限位鋼板進(jìn)行分配,以此避免分配梁出現(xiàn)橫向的滑移情況。
3.2 鉆孔施工
3.2.1 鉆機(jī)就位
在該環(huán)節(jié)中,在將鋼護(hù)筒做好標(biāo)記以及組裝之后根據(jù)鉆機(jī)底盤尺寸以及樁位中心在平臺(tái)上做好相關(guān)標(biāo)志的標(biāo)記,在聯(lián)系標(biāo)志的基礎(chǔ)上通過(guò)吊鉆機(jī)設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行入位,在做好穩(wěn)固以及找平處理之后做好樁位中心偏差的控制,使其控制在5cm以內(nèi)。當(dāng)完成就位以及檢驗(yàn)之后,則需要監(jiān)理以及技術(shù)人員做好就位情況的驗(yàn)收,并在驗(yàn)收合格之后做好平臺(tái)同鉆機(jī)的限位以及固定,避免其在鉆進(jìn)中發(fā)生位移情況。
3.2.2 鉆孔
對(duì)于鉆孔灌注樁來(lái)說(shuō),其由于自身特殊性的存在,在實(shí)際鉆孔工作中往往具有較多不確定的因素。對(duì)此,就需要嚴(yán)格遵循圖2所示的工藝流程進(jìn)行鉆孔,在鉆進(jìn)過(guò)程中做好以下方面的控制與把握:
第一,在開始鉆孔工作時(shí),要做好鉆錐穩(wěn)定的保持,即通過(guò)慢速、小沖程方式的應(yīng)用進(jìn)行施工,避免出現(xiàn)對(duì)護(hù)筒產(chǎn)生碰撞的情況。而當(dāng)其在保持良好的穩(wěn)定以及豎直情況時(shí),則可以連續(xù)實(shí)際適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行加速;
第二,在完成鉆機(jī)的安裝以及就位之后,需要做好底座的調(diào)整,在保證其具有良好平穩(wěn)性的同時(shí)保證其在實(shí)際運(yùn)行以及鉆進(jìn)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)沉陷以及位移情況;
第三,當(dāng)鉆進(jìn)距離接近鋼護(hù)筒底口位置2m左右時(shí),則需要轉(zhuǎn)變以慢速、小沖程的方式進(jìn)行鉆進(jìn),并做好進(jìn)程的控制,保證護(hù)筒底部地層具有良好的穩(wěn)定性,而當(dāng)其鉆出2m之后,再對(duì)正常的鉆進(jìn)狀態(tài)進(jìn)行恢復(fù);
第四,在鉆進(jìn)過(guò)程中,需要做好漿液的補(bǔ)充處理,以此對(duì)孔內(nèi)的水頭高度做好位置,孔內(nèi)泥漿面任何時(shí)候均應(yīng)高于河面水位1.5m以上。鉆進(jìn)過(guò)程中,隨時(shí)注意孔內(nèi)水壓差,以防止產(chǎn)生涌沙??字心酀{隨時(shí)進(jìn)行檢查,保持各項(xiàng)指標(biāo)符合要求,避免因泥漿過(guò)濃影響進(jìn)度;
第五,在實(shí)際鉆進(jìn)中,要做好鉆孔施工記錄的及時(shí)填寫,并在交接班時(shí)做好目前鉆進(jìn)情況以及注意事項(xiàng)的交代。如果在鉆進(jìn)過(guò)程中因特殊原因需要停鉆,則需要做好孔口的護(hù)蓋,避免出現(xiàn)埋鉆情況;
第六,要保證鉆孔施工的連續(xù)性,及時(shí)做好鉆孔泥漿的試驗(yàn),如果其不能夠滿足要求,則需要及時(shí)做好調(diào)整工作。
3.3 承臺(tái)施工
3.3.1 鋼吊箱制作
在對(duì)鋼吊箱進(jìn)行制作時(shí),需要做好其外型精度以及構(gòu)件位置的保證,以此使其能夠?qū)Y(jié)構(gòu)拼裝以及受力方面的需求進(jìn)行保證。對(duì)此,則需要先做好加工場(chǎng)地的硬化以及平整處理。通過(guò)型鋼材料的應(yīng)用對(duì)操作臺(tái)進(jìn)行制作。在對(duì)其進(jìn)行加工時(shí),要按照先對(duì)外側(cè)鋼板進(jìn)行鋪設(shè)、對(duì)套箱骨架進(jìn)行焊接,再對(duì)骨架間加強(qiáng)肋進(jìn)行焊接的順序進(jìn)行施工。在完成制作之后,則需要按照順序?qū)Σ煌瑝K件進(jìn)行編號(hào)。由于焊縫具有著韌性差以及脆性較大的缺點(diǎn),對(duì)此,在實(shí)際施工活動(dòng)開展中則需要做好其質(zhì)量的控制:第一,減少焊縫的尺寸以及數(shù)量,在焊縫間,做好一定距離的保持,以此對(duì)焊縫殘余應(yīng)力的疊加影響進(jìn)行減少。同時(shí),也需要以對(duì)稱的方式對(duì)焊縫進(jìn)行布置,保證其在焊接當(dāng)中能夠均變形,避免出現(xiàn)翹曲或者彎曲的情況;第二,對(duì)合理的焊接方向以及順序進(jìn)行選擇,即先對(duì)具有較大收縮量的焊縫進(jìn)行焊接,使其能夠以更為自由的方式進(jìn)行收縮,先對(duì)錯(cuò)開的短焊縫進(jìn)行焊接,之后對(duì)長(zhǎng)焊縫進(jìn)行焊接。在焊接工作開始前,需要對(duì)其施加同變形情況相反的預(yù)變形,以此獲得所需的形狀;第三,為了進(jìn)一步保障焊縫質(zhì)量,則需要做好焊縫的質(zhì)量檢驗(yàn)工作,不僅需要對(duì)其外觀做好檢查工作,還需要做好其內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)。缺陷方面,其根據(jù)類型的不同可以分為外部以及內(nèi)部缺陷,對(duì)于外部缺陷來(lái)說(shuō),其處于焊縫的外表面位置,使用低倍望遠(yuǎn)鏡即可觀察,并可以通過(guò)尺度樣板對(duì)其尺寸進(jìn)行測(cè)量。具體來(lái)說(shuō),要保證其外觀不存在夾渣、弧坑以及裂紋等現(xiàn)象。而內(nèi)缺陷方面,其則處于焊縫的內(nèi)部位置,需要以超聲波的方式進(jìn)行檢驗(yàn)。
3.3.2 承臺(tái)施工
在承臺(tái)施工中,要按照以下步驟開展工作:第一,準(zhǔn)備。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后,則需要進(jìn)行分節(jié)抽水處理,當(dāng)每節(jié)套裝中水位達(dá)到水平支撐高度后對(duì)水平支撐進(jìn)行焊接,并在抽水的過(guò)程中做好檢查工作,看其是否存在變形情況,并在發(fā)生漏水問(wèn)題時(shí)及時(shí)進(jìn)行封堵。當(dāng)完成抽水處理之后,則需要對(duì)混凝土表面的殘?jiān)约案∧噙M(jìn)行清除,在做好其表面沖洗的基礎(chǔ)上通過(guò)砂漿對(duì)混凝土層頂面進(jìn)行找平,并對(duì)混凝土上方的鋼護(hù)筒進(jìn)行割除,通過(guò)浮吊的應(yīng)用將雜物進(jìn)行吊起;第二,承臺(tái)施工。在該環(huán)節(jié)中,要按照設(shè)定的規(guī)范以及設(shè)計(jì)要求對(duì)墩身預(yù)埋鋼筋進(jìn)行綁扎,并在充分聯(lián)系施工技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計(jì)圖紙的基礎(chǔ)上施工;第三,大體積混凝土施工。在對(duì)大體積混凝土進(jìn)行施工時(shí),要按照設(shè)計(jì)要求對(duì)冷卻水管進(jìn)行布置,并對(duì)其循環(huán)以及溫度等情況做好布置。在完成冷卻處理之后,則需要做好冷卻水管的沖洗,在壓入高強(qiáng)度水泥漿之后封閉。同時(shí),要通過(guò)降低水灰比、混凝土以及外加劑摻加的方式對(duì)水泥用量進(jìn)行降低。
4 施工效果驗(yàn)收
深水樁樁基和承臺(tái)全部施作完畢后,施工單位對(duì)照質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了質(zhì)量驗(yàn)收。從表1、表2所示的驗(yàn)收結(jié)果來(lái)看,樁基和承臺(tái)的完成質(zhì)量都符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并且在施工中很好地解決了深水樁樁基施工鉆孔技術(shù)問(wèn)題和承臺(tái)施工控制問(wèn)題,說(shuō)明本文所總結(jié)的施工技術(shù)能夠滿足深水樁樁基和承臺(tái)的施工要求。
5 結(jié)束語(yǔ)
上文中,該工程鉆孔樁及水中承臺(tái)施工質(zhì)量驗(yàn)收結(jié)果都在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許值以內(nèi),工序質(zhì)量驗(yàn)收合格,說(shuō)明該橋梁樁基和水中承臺(tái)工序的施工控制措施符合深水樁作業(yè)要求。并且在施工中,沒(méi)有因?yàn)槭┕た刂撇涣Χa(chǎn)生返工返修的問(wèn)題,整個(gè)施工流程穩(wěn)中有序,最終取得了不錯(cuò)的成效。
橋梁深水樁施工作業(yè)不同于普通路面上的橋墩施工,而且每一座新建的橋梁都因?yàn)樗幍匦蔚乩斫Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,在施工建設(shè)中都可能遇到新問(wèn)題,因此每一座橋梁的施工可以說(shuō)都是一次技術(shù)創(chuàng)新。建議將本文的工法推廣應(yīng)用到同類橋梁工程中,通過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)豐富其工法理論,使其不斷完善。
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