劉紅峰
(中鐵大橋局一公司,河南 鄭州 450014)
在橋梁樁基施工中,首先要根據(jù)橋梁的特性,以及所處的地質(zhì)水文狀況,確定樁基的類型。橋梁樁基選用時(shí)應(yīng)該注意:首先,根據(jù)橋梁樁基所處位置地下水位的深淺、地質(zhì)條件、土質(zhì)特性和土體持力層的深度等,結(jié)合橋梁施工設(shè)計(jì)的基本要求,對(duì)不同類型的樁基結(jié)構(gòu)的承載力和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行綜合對(duì)比,從而確定最合適的樁基類型;其次,按橋梁上部結(jié)構(gòu)的承載能力以及正常運(yùn)行后橋梁所承受的交通荷載重量,初步估算橋梁結(jié)構(gòu)樁基的荷載重量,再根據(jù)不同樁基具有的不同承載能力,然后選擇合適的樁基類型;最后,根據(jù)橋梁基礎(chǔ)施工的工期以及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境等綜合因素的影響進(jìn)行選擇。施工時(shí)間比較充足的情況,適合選用人工挖孔樁或機(jī)械挖孔樁;施工時(shí)間比較緊,可采用預(yù)制樁,從而加快施工進(jìn)度。
2.1 準(zhǔn)確定位。在橋梁樁基施工時(shí),首先要確定樁基位置。根據(jù)樁基位置設(shè)置相關(guān)軸線,并在軸線中做出需要控制的樁位標(biāo)準(zhǔn)及中心線,確保樁位滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)規(guī)范。
2.2 護(hù)筒埋設(shè)。在護(hù)筒施工時(shí),一般采用鋼護(hù)筒。采用回轉(zhuǎn)鉆作為主要鉆孔設(shè)備,然后將護(hù)筒埋設(shè)在鉆孔中。在鉆孔時(shí),由于孔內(nèi)徑比鉆頭直徑大10cm,上部開(kāi)設(shè)2個(gè)溢漿孔。在護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程中,護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)準(zhǔn)確,同時(shí)在護(hù)筒與坑壁之間采用黏土進(jìn)行填土。根據(jù)作者多年施工經(jīng)驗(yàn),在黏性土中,護(hù)筒應(yīng)埋入泥漿1.0m深度,以避免泥漿在孔內(nèi)浮動(dòng)對(duì)孔壁產(chǎn)生沖刷,影響孔壁穩(wěn)定性,引起鉆孔坍塌等病害。
2.3 鉆機(jī)就位。架設(shè)鉆機(jī)準(zhǔn)確就位,并使鉆機(jī)保持平衡。在鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程中,要保持鉆機(jī)的垂直狀態(tài),避免因震動(dòng)產(chǎn)生偏移。在鉆機(jī)鉆孔施工以前,應(yīng)用經(jīng)緯儀在鉆機(jī)兩個(gè)方向測(cè)定鉆桿垂直度,控制偏差在0.2%以內(nèi),鉆頭對(duì)準(zhǔn)鉆孔中心,同時(shí)還要確保鉆頭中心與護(hù)筒的偏差不大于15mm。
2.4 泥漿制備。泥漿制備材料主要由水、膨潤(rùn)土、分散劑和增黏劑攪拌而成。泥漿循環(huán)系統(tǒng)包括泥漿循環(huán)池、儲(chǔ)漿池和沉淀池三部分。絕大多數(shù)施工人員不知道泥漿質(zhì)量對(duì)鉆孔的重要性,缺乏對(duì)泥漿質(zhì)量的檢驗(yàn),造成泥漿不符合規(guī)范要求,其后果是:不滿足設(shè)計(jì)要求的護(hù)壁泥漿,其粘附力比較差,出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。造成孔壁穩(wěn)定性能差,鉆孔容易出現(xiàn)坍塌或縮孔;由于泥漿密度較大,造成泥漿變稠,使得泥漿粘附在鋼筋上,降低了鋼筋與混凝土的粘結(jié)力,使二者不能很好地共同受力。
2.5 鉆孔。在孔內(nèi)要有充足的護(hù)壁泥漿時(shí),再開(kāi)啟泥漿泵和轉(zhuǎn)盤(pán)。鉆孔機(jī)開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí),要保持低速鉆進(jìn),當(dāng)鉆孔達(dá)一定深度時(shí),使鉆機(jī)保持中速。為了避免鉆孔中發(fā)生偏孔、塌孔、縮孔等事故,應(yīng)注意以下問(wèn)題:開(kāi)始鉆孔時(shí),一定要根據(jù)地質(zhì)情況,綜合考慮鉆取速度,調(diào)整泥漿稠度,減少偏孔、卡鉆等現(xiàn)象的發(fā)生。為了保障鉆孔的垂直,施工人員要隨時(shí)對(duì)鉆孔進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)補(bǔ)救,如偏孔較嚴(yán)重,則應(yīng)該填土重新鉆孔;為防止發(fā)生塌孔,要時(shí)刻保持孔內(nèi)外的泥漿濃度及水位差在一定的范圍內(nèi);鉆孔應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,中間不得停止,以減少塌孔問(wèn)題的發(fā)生。
2.6 成孔、清孔及吊裝鋼筋籠。一是在樁孔鉆至樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高以后,停止鉆孔,隨后應(yīng)對(duì)鉆孔的深度、直徑等基本參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)的檢查驗(yàn)收,樁孔合格后,再進(jìn)行清孔工作。二是清孔時(shí),一般采用換漿清孔法。在鉆孔結(jié)束后,停止鉆機(jī)的繼續(xù)鉆進(jìn)操作,然后適當(dāng)提高鉆錐,使鉆錐脫離孔底10cm-20cm距離,并在過(guò)程中保持泥漿正循環(huán),以一般的速度將相對(duì)較純的泥漿緩緩壓入,把原來(lái)孔內(nèi)泥漿換出。然后進(jìn)行檢查驗(yàn)收,檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行吊裝鋼筋籠和澆筑混凝土。
3.1 斷樁。斷樁是樁基施工中出現(xiàn)部分裂開(kāi)或者斷開(kāi)的現(xiàn)象。斷樁是樁基施工中比較嚴(yán)重的現(xiàn)象,一旦出現(xiàn)斷樁將會(huì)嚴(yán)重影響其他后續(xù)工作,進(jìn)而影響施工進(jìn)度。出現(xiàn)斷樁的原因很多,通常是由于澆筑混凝土的過(guò)程中有一段樁夾雜泥土使樁斷開(kāi),不能正常使用。
3.2 單樁承載力不足。樁基驗(yàn)收檢驗(yàn)過(guò)程中,單樁承載力不足的問(wèn)題也經(jīng)常出現(xiàn),并且極其嚴(yán)重。因?yàn)闃痘霈F(xiàn)承載力不足,不能支撐設(shè)計(jì)值的壓力,就會(huì)影響周圍其他樁基,進(jìn)而影響整個(gè)樁基的承載能力。由此可見(jiàn),樁基承載力檢驗(yàn)是橋梁樁基施工質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)的主要內(nèi)容。
3.3 樁傾斜角度過(guò)大。樁基施工過(guò)程中,影響樁基傾斜度的因素比較多,其中,最主要的原因是鉆孔出現(xiàn)傾斜,然后再放鋼筋籠時(shí)也有一定的傾斜。如果傾斜過(guò)大,則應(yīng)重新打樁。
鉆孔灌注樁施工是整個(gè)橋梁施工的基礎(chǔ),更是整個(gè)橋梁工程施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接決定著橋梁的整體質(zhì)量。由于其施工技術(shù)要求高、施工難度大,因此,在鉆孔灌注樁施工中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)樁基施工的重視,以確保工程質(zhì)量。
[1]劉長(zhǎng)飛,許尚.三岔河橋水中2-2#墩樁基缺陷處理[J].淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,01.
[2]余龍.旋挖鉆機(jī)施工樁基礎(chǔ)的施工工藝[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,02.