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試述橋梁灌注樁施工
摘要:灌注樁是在施工現(xiàn)場樁位直接制作而成的樁,它具有施工簡便、工期短、機(jī)械化程度高、及降低成本等特點。在施工過程中根據(jù)鉆孔灌注樁的施工工藝流程,影響樁基工程的主要環(huán)節(jié)有測量定位、泥漿質(zhì)量、樁徑及垂直控制,持力層及終孔深度,沉渣厚度的控制,混凝土澆注等。關(guān)鍵詞:橋梁施工 灌注樁
1 施工準(zhǔn)備
1.1 人員配置 為滿足樁基施工需要,配置足夠的施工管理人員、工程技術(shù)人員和勞動力,建立完善的組織機(jī)構(gòu)和健全的管理制度。
1.2 材料準(zhǔn)備情況 材料準(zhǔn)備充分,且進(jìn)場材料都嚴(yán)格按要求進(jìn)行檢驗和試驗工作,不合格材料不準(zhǔn)進(jìn)入施工現(xiàn)場。
1.3 機(jī)械設(shè)備 為保證施工能順利進(jìn)行,配備足夠的機(jī)械設(shè)備,能滿足工程的全面開展。
1.4 技術(shù)準(zhǔn)備 由項目部施工技術(shù)科按照設(shè)計和規(guī)范要求編制技術(shù)交底書,書面及現(xiàn)場交給施工隊,施工隊落實到各班組,班組落實到個人。
1.5 場地準(zhǔn)備 在現(xiàn)場范圍進(jìn)行清理掘除、碾壓。設(shè)立混凝土集中拌和站,對于砂石料場及鋼筋加工場地用砼進(jìn)行硬化。水泥存放在散裝水泥罐里,鋼筋存放采用上蓋下墊,上用彩條布覆蓋。搭建鋼筋加工棚,鋼筋制作、焊接、成型均在棚中操作。根據(jù)現(xiàn)場地形條件在橋梁兩側(cè)臨時征地設(shè)置泥漿池和沉淀池。
2 灌注樁施工
2.1 鉆孔、制漿:鉆孔時采用泥漿護(hù)壁,開始鉆孔時,稍提鉆桿,在護(hù)筒內(nèi)造漿,并開動泥漿泵進(jìn)行循環(huán),待泥漿均勻后方開始鉆進(jìn)。適當(dāng)控制進(jìn)尺,在護(hù)筒底部,低檔慢速鉆進(jìn),使底腳處有較堅固的泥皮護(hù)壁。鉆至護(hù)筒以下1m后,按土質(zhì)情況決定鉆進(jìn)速度。
2.2 清孔:采用換漿法清孔,首先用大比重的泥漿將孔內(nèi)沉渣浮出,再往孔內(nèi)注入稀漿稀釋泥漿,并把從鉆孔內(nèi)流入泥漿池中的泥漿泵出,直到各項指標(biāo)符合驗收標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)監(jiān)理驗收簽認(rèn)后,進(jìn)行下道工序施工。
2.3 鋼筋制作與安裝:
2.3.1 鋼筋材質(zhì) 各種鋼筋均采用業(yè)主及總監(jiān)理認(rèn)可的廠家產(chǎn)品,有出廠合格證和產(chǎn)品材質(zhì)證明,進(jìn)場使用之前,還要按照規(guī)范現(xiàn)場取樣進(jìn)行產(chǎn)品材質(zhì)性能試驗和可焊性能試驗。取樣試驗的頻率是:同批鋼筋每20t應(yīng)作一組抗拉試驗,一組抗彎試驗,有焊接要求的還需作一組可焊性能試驗。
2.3.2 鋼筋籠的制作及安裝①根據(jù)鋼筋籠的設(shè)計結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求,采取加強(qiáng)筋成型的方法制作。因樁基較長,鋼筋籠采用分節(jié)加工及吊裝,井口焊接接長的方法。加工之前對鋼筋進(jìn)行調(diào)直并進(jìn)行除銹,除泥等工作,以確保鋼筋與混凝土之間的握裹力。②鋼筋的加工 根據(jù)鋼筋籠的整體長度和施工要求,確定分節(jié)加工鋼筋籠,對于主筋采取電弧焊搭接接長,搭接后軸線重合,搭接長度單面焊不小于10D(D為鋼筋直徑),鋼筋籠同一截面內(nèi)鋼筋搭接接頭數(shù)量不超過鋼筋總量的50%。主筋連接所用焊條采用500以上的規(guī)格。③對于焊接接頭,現(xiàn)場抽樣,從焊好的鋼筋中截取焊接接頭進(jìn)行試驗,以檢驗焊接質(zhì)量,每100個接頭取樣試驗一組。④鋼筋籠成型 在加強(qiáng)箍外按主筋數(shù)量畫好均分位置,扶正點焊,焊接時避免燒傷主筋,籠子骨架焊好后,再按設(shè)計要求布繞箍筋,箍筋與主筋按梅花形點焊固定。
2.4 下導(dǎo)管:下導(dǎo)管前,對導(dǎo)管進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗,嚴(yán)禁用壓氣試壓。進(jìn)行水密試驗的水壓不應(yīng)小于孔內(nèi)小深1.3倍的壓力,也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊縫可能承受灌注砼時最大內(nèi)壓力的1.3倍。
2.5 水下混凝土的生產(chǎn)及灌注
2.5.1 混凝土的配置①混凝土的標(biāo)號需由試驗室根據(jù)現(xiàn)場材料等情況出具經(jīng)監(jiān)理審批的實際施工配合比,然后按要求計量攪拌。②材料的選擇 各種材料都應(yīng)經(jīng)總監(jiān)辦及駐地辦考察認(rèn)可后方可采用。按有關(guān)規(guī)定選用。 2.5.2 拌制及運輸機(jī)械的選擇 由拌和站統(tǒng)一拌和,采用砼運輸車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。
2.5.3 灌注開始后,砼緊湊、連續(xù)的進(jìn)行灌注,直至整根樁灌注完畢。灌注時,將孔口蓋住,防止砼拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔中,影響測深的準(zhǔn)確性。灌注過程中,注意觀察管內(nèi)砼下降和孔內(nèi)水位上升情況,及時測量孔內(nèi)砼面高度,正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。
2.5.4 在灌注過程中,當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿,含有空氣時,后續(xù)的混凝土徐徐灌入,以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊,擠出管節(jié)間的橡皮墊,而使導(dǎo)管漏水。
3 技術(shù)及安全措施
3.1 測量定位 測量定位關(guān)系到孔位的準(zhǔn)確性,是鉆孔的垂直度以及控制基準(zhǔn)面標(biāo)高準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。在具體操作中,采取施工單位自檢與監(jiān)理復(fù)檢驗收相結(jié)合的措施。定位應(yīng)分兩次進(jìn)行控制,第一次挖井口埋設(shè)護(hù)筒,第二次安裝鉆機(jī)就位,嚴(yán)格控制其偏差在設(shè)計和規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
3.2 樁徑及垂直度控制 樁徑是灌注樁施工質(zhì)量的又一關(guān)鍵,也是評價樁基施工質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)。施工前,嚴(yán)格檢查鉆頭直徑大小,保證鉆頭直徑不小于樁徑,并作好記錄。鉆孔垂直度也是影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,其偏差應(yīng)≤1%,在鉆孔過程中,經(jīng)常檢查鉆桿垂直度,始終保持鉆桿能垂直鉆進(jìn)。
3.3 泥漿質(zhì)量 泥漿由粘土、水和添加劑組成,在鉆孔灌注樁成樁的過程中,泥漿的主要作用一是護(hù)壁,防止孔壁坍塌;二是攜渣,鉆頭將孔內(nèi)土體或巖體切削成渣,通過泥漿循環(huán)將其帶出孔外,因而泥漿質(zhì)量的控制非常重要。泥漿質(zhì)量的主要性能指標(biāo),有密度、粘度、含水率等。泥漿過稀,則攜渣能力不夠;泥漿過稠,則孔壁會開成一層厚厚的泥壁,無形中減少了樁徑。如場地土層不能滿足造漿要求,則造漿粘土必須從外地運進(jìn),以保證泥漿質(zhì)量。
3.4 巖面高程及徑孔深度的制定 持力層直接影響到樁的承載力,特別是端承樁,更是提供樁基承載力的重要基礎(chǔ),因此,持力層及終孔深度的正確判定,是質(zhì)量控制的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。許多工程由于多方面的原因,地質(zhì)鉆探資料不夠詳細(xì),設(shè)計無法給出具體的樁底巖面標(biāo)高,而各樁入樁深度又因樁位及地質(zhì)情況的不同而不同,因而在實際施工過程中可采用如下幾種方法進(jìn)行判定:①利用已有工程地質(zhì)資料及設(shè)計資料,預(yù)先估計巖面高程。②根據(jù)鉆機(jī)進(jìn)入巖面前后鉆機(jī)振動的差異情況作出初步判定。③根據(jù)鉆機(jī)進(jìn)尺速度在巖層頂面上下的差異作出進(jìn)一步判定。④根據(jù)巖層頂面上下的不同巖土渣樣和泥漿顏色進(jìn)行確定。⑤巖層頂面高程確定后,再根據(jù)設(shè)計要求確定終孔深度。
4 質(zhì)量控制措施的制定
4.1 制定鉆孔灌注樁監(jiān)理方案,強(qiáng)調(diào)監(jiān)理工作程序,明確施工過程中監(jiān)理工程師的重要工作內(nèi)容,特別是重點檢查的工序,并責(zé)任到人。
4.2 幫助施工單位完善質(zhì)量管理體系和質(zhì)量保證體系,落實質(zhì)量責(zé)任制,使工程質(zhì)量在施工的全過程中處于受控制狀態(tài)。
4.3 檢查施工單位的鉆孔灌注樁施工方案和技術(shù)交底書,重點檢查其針對性和可操作性,使工程施工嚴(yán)格按照施工圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。
4.4 向施工單位宣布監(jiān)理工作程序,強(qiáng)調(diào)施工過程中監(jiān)理工程師必須檢查的工序內(nèi)容:①護(hù)筒埋設(shè);②泥漿配制;③鉆機(jī)安裝;④孔底標(biāo)高檢查;⑤沉渣厚度測量;⑥鋼筋籠制作及安裝;⑦灌注水下混凝土。
5 結(jié)論
在橋梁灌注樁施工過程中,不論哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏忽,都會引發(fā)縮頸、斷樁等質(zhì)量問題,輕則埋下質(zhì)量隱患、影響進(jìn)度,重則將給投資者造成巨大的損失和不良的社會影響。因此,必須嚴(yán)格按規(guī)范和操作規(guī)程施工,對施工工藝嚴(yán)格控制,只有這樣才能保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。
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