橋梁樁基礎施工技術
橋梁樁基礎施工技術
【摘要】隨著社會的發(fā)展,市場經(jīng)濟不斷深入,我國高速公路及城市建設發(fā)展迅速,橋梁工程中橋梁樁基礎極為重要,橋梁樁基礎由于深埋在地表以下,而且大多數(shù)施工區(qū)域地下水位偏高,因此樁基礎的質量一直都是一個比較難以控制的難題,況且樁基礎質量將直接影響橋梁的整體質量在此提出的技術問題與質量控制,應是確保整個工程質量的關鍵。本文具體分析研究了橋梁樁基礎施工技術。
【關鍵詞】橋梁樁基礎施工技術
樁基礎是橋梁工程的重要部位,其質量好壞將直接影響到整個橋梁的質量,但由于樁基礎工程隱蔽性以及施工中不可預見性較多的特點,在施工中經(jīng)常出現(xiàn)系列問題而影響成樁質量,在施工中應依靠先進的科學技術組織施工并根據(jù)豐富的施工經(jīng)驗對出現(xiàn)的問題及時處理來保證最終成樁質量。
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一、護筒埋設及質量控制要點
護筒埋設:護筒一般應用工具式鋼護筒,采用回轉鉆時,內徑比鉆頭直徑大100mm,上部開高設1~2個溢漿孔,護筒的位置埋設準確和穩(wěn)定,護筒與坑壁之間用粘土填實,護筒排漿口與泥漿溝相通,護筒中心線與樁位線偏差不大于50mm,護筒在粘性土中埋深1.0米,護筒上口高出地面100~200mm,為避免泥漿面上下浮動,沖刷孔壁引出引起坍孔,保持孔內漿面高出地下水位1.0m以上。
護筒埋設是為了防止在鉆孔過程中出現(xiàn)穿孔等現(xiàn)象,并利于鉆孔泥漿循環(huán)過程中泥漿泵的放設,同時可防止在混凝土澆筑時一旦內護筒破裂導致混凝土無法澆筑到設計標高而可實現(xiàn)由外護筒進行保護等。其一般采用雙護筒埋設,其分為內外兩層護筒,護筒由兩個半圓定型制作,內護筒兩個半圓一般采用鐵絲連結,外護筒每個半圓由螺栓進行連接,每節(jié)護筒間采用法蘭連接,其最底一節(jié)護筒采用鋼板對底口進行加固以利于護筒的埋設,該種連接方法可保證在混凝土澆筑過程中內護筒無法拔出時可將兩個半圓的鐵絲拉斷而將護筒分半取出;護筒的埋設高度應保證高出水面1.0m以保證鉆孔內泥漿高度高于水面0.5m的要求,外護筒埋深可埋入河床1m左右即可。
二、鉆孔及質量控制
樁孔定位:施工前,根據(jù)樁的軸線,引出每個樁位的十字中心線,中心線用小釘釘牢在樁孔附近的木樁上,樁位偏差控制在10mm以內,且標樁埋設牢固有醒目標記。
護筒定位后應及時復核護筒的位置以便于嚴格控制護筒中心與樁位中心線,并認真檢查回填土密實度防止鉆孔過程中出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象;由于在施工過程中自然地坪會發(fā)生一些變化,因此為了準確控制鉆孔深度在樁架就位后應及時復核底梁的水平和樁具的總長度并認真記錄,便于在成孔后依據(jù)鉆桿在鉆機上留出長度來檢驗成孔達到的深度;初鉆應先啟動泥漿泵和轉盤,讓其空轉一段時間后待泥漿
輸入一定數(shù)量后方可開始鉆進,鉆進過程中的接卸鉆桿的動作應迅速、安全,爭取其在盡快時間內完成,避免由于停鉆時間過長而增加孔底沉淀現(xiàn)象;鉆進過程中除了隨時復核鉆具長度外還應檢查鉆桿是否彎曲,并應根據(jù)不同土層情況對比地質資料隨時調整鉆進速度以有效防止塌孔、縮頸及樁孔歪斜現(xiàn)象,同時應經(jīng)常復核鉆頭直徑以免由于其影響孔徑;鉆孔完成后必須檢測孔深、直徑和傾斜度是否符合要求。
在樁基礎深度達到設計值后應進行沖孔換漿調整泥漿的比重、稠度,應控制泥漿比重在1.1~1.3范圍內,含沙率應小于5%,若泥漿比重偏小則其偏稀易造成砂子沉淀,最終導致孔底沉渣量偏大,若泥漿比重偏大則泥漿偏稠而不利于混凝土澆筑。
當泥漿比調整到最佳值范圍并提出鉆桿以后,為保證成孔的順直,平滑應下部用直徑22cm的鋼筋制成一端錐形的探孔器,探孔器直徑與鉆孔直徑略小,其長度一般在5~8m,看探孔器能否順利達到樁底部以保證鋼筋籠順利放入樁內,若施工中發(fā)生探孔器被卡住則證明出現(xiàn)縮頸而應根據(jù)卡住位置進行重新鉆孔。
鉆孔完成后應檢查孔深、孔徑以及其垂直度,待其合格后則可在孔內投入1~2袋水泥后用鉆錐沖擊數(shù)次以使鉆孔內泥漿、鉆渣和水泥形成混合物,之后用掏渣筒進行掏渣,掏渣完成后則可在孔底注入泥漿比重在1.1~1.2的稀泥漿進行換漿,該過程應充分利用鉆桿在原位進行第一次清孔,待測得孔底沉渣厚度小于50cm時則可進行鋼筋籠安放,第二次清孔是在鋼筋龍安放完成后用澆筑混凝土的導管進行,清孔完成后應及時進行混凝土澆筑。
三、鋼筋籠制作與安裝
鋼筋籠吊放:鋼筋籠預選按設計圖紙制作成型,為保證鋼筋籠在運輸、吊裝過程中不發(fā)生變形,用螺旋或焊接環(huán)形箍筋,每隔2米加設一道加強箍筋,并逐點與主筋焊牢,鋼筋的保護層用預制混凝土小圓盤套在加強箍盤上,既可防止下放鋼筋碰撞孔壁,又起控制鋼筋籠保護層作用,鋼筋籠吊起并垂直扶正后,沿導向鋼管緩緩下放,不得碰撞孔壁,如下放困難應查明原因,不得強行下放,成孔后盡快安放鋼筋籠,以減少孔底回淤,頂面和底面標高符合設計要求,誤差不大于±50mm。
鋼筋籠吊裝可采用混凝土制成餅形保護塊,每個塊中間留10mm左右小孔,在鋼筋籠下放過程中每隔2m左右在鋼筋籠主筋上用8mm鋼筋穿一餅形保護塊,并保證其均勻四周分布,便于在鋼筋籠下放過程中由于餅形塊的滾動而利于鋼筋籠下放;鋼筋籠吊裝過程中應保證其豎直;每節(jié)鋼筋籠間的接頭必須采用錯位連接,其在同一截面內接頭數(shù)量不應大于鋼筋數(shù)量的50%,焊接時可采用幫條焊或搭接焊,搭接焊則必須將鋼筋彎折以保證其上下兩端鋼筋中心在同一直線上;鋼筋籠沉入完畢后應及時校正鋼筋的平面位置和鋼筋標高,最后用鋼管固定住鋼筋籠以防止鋼筋籠在混凝土澆筑過程中發(fā)生位移或上浮現(xiàn)象。
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四、混凝土灌注
成孔質量合格后應盡快灌注混凝土,混凝土灌注一般采用導管法,導管安裝完成后應進行第二次清孔并保證孔底沉渣厚度不大于100mm;組成混凝土拌和物的碎石、砂等必須級配良好,最大顆粒尺寸的選擇必須適合結構物尺寸、鋼筋間距及混凝土拌和、裝卸、澆筑及操作標準,集料內雜物含量應符合規(guī)范要求,必要時應采取清洗和過篩的方法以去除有害雜質,拌和物拌制時應準確控制各種集料量,拌和時間應不小于2~2.5min,應保證下盤材料在裝入前內部的拌和料全部倒空;灌注工作開始后則應保證其連續(xù)進行,即連續(xù)不斷的進行混凝土澆筑,并應盡量縮短拆除導管所占用的時間,應控制中途停工時間不超過15min,灌注過程中應隨時探測混凝土高度以及時拆除或提升導管,以保持導管適當埋深。
五、成樁質量控制
在樁身混凝土澆筑前必須計算好混凝土的第一次需求量以保證漏斗導管內混凝土從導管底部翻出,混凝土澆筑宜采用水下直升導管法對口澆筑,為保證導管提升方便而應將長度不通的導管長短搭配,導管接頭宜采用膠皮墊圈密封,導管連接法蘭的連接螺栓不得小于6組并應保證其連接緊密以免發(fā)生漏漿現(xiàn)象產(chǎn)生泥漿與混凝土混合造成樁柱夾泥影響灌注質量;導管下設與漏斗安裝結束后可在漏斗與導管的接頭部位安設一砂袋栓塞固定在漏斗頂部時期與漏斗內混凝土同時進入導管,當導管內的混凝土澆筑到一定量時可將連接砂袋的鐵絲剪斷以利用砂袋的整體性與混凝土的自重將導管內的泥漿全部擠壓出導管,形成導管內的混凝土狀以保證后續(xù)澆筑不與泥漿摻雜。
總之,橋梁樁基礎施工過程中,應注意技術問題和進行嚴格的質量控制。這樣才能確保整個橋梁建筑物的工程質量。
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