桥梁桩基施工技术应用研究

'桥梁桩基施工技术应用研究　　摘要：本文依据工程实例探讨了桥梁桩基的施工技术，总结了混凝土灌注桩施工过程的常见问题及处理方法。关键词：桥梁；桩基；施工；技术中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：桥梁工程中桥梁桩基极很关键,桥梁桩基由于深埋在地表下,再加上多数施工区域地下水较高,因而桩基的质量一直都难以控制,况且桩基质量将直接影响桥梁的整体质量。一、工程概况某桥为727.4m的24跨预应力简支T梁特大桥,桥梁全宽24.5m,由上下两座独立的桥梁组成,上部结构为24m×30m预应力混凝土简支T梁,下部结构为桩柱式桥墩,桩基为D=2.0m钻孔灌注桩,共92棵,桩长40.6m。地质情况为:地下水埋深在6.8～7.5m,土质情况为耕土、粉砂-细沙、亚黏土、卵石-圆砾、页岩、黏土岩层等。地质条件十分复杂,施工难度大。二、桥梁桩基的施工技术1、开挖灌注桩孔7 根据设计要求和建设单位的测量基准点进行测量放样，定出孔桩的中心，要保证桩位定位的准确。挖孔时要注意，如果两个桩间距过小应该采取间隔开挖的方式，第一节井圈的中心线和设计的轴线偏差要小，控制在两厘米之内。开挖桩孔时要修筑钢筋混凝土护壁保护孔壁，其护壁的厚度、配筋以及采用的混凝土的强度要符合设计的要求，上下两节护壁的搭接长度一般大于5cm，且护壁的施工要保证每节都要当天一次性完成，等24h之后再拆除护壁模板。开挖至设计标高后，要清理孔底积水和残渣及孔壁的淤泥，如果发现护壁有漏水蜂窝等现象，要及时采取措施补强，以免造成事故。2、制作钢筋笼制作钢筋笼之前，先检验钢筋和焊条的质量，焊条的型号要和钢筋的性能相匹配，质量达到设计要求才可以启用。制作钢筋笼是一个重要的环节，要严格按照设计图纸操作，根据钢筋骨架的尺寸制备相当规模样板，箍筋在样板上弯制成圈。用钢筋定位支架控制好主筋的间距，保证分距均匀且偏差不要大于17 cm。箍筋和钢筋笼的直径长度也要控制好尺寸，控制偏差在允许的范围之内，保证整个钢筋笼的质量。另外，加颈箍筋一般设在主筋的外围减小施工难度，又可以加强对钢筋笼的箍紧作用。在钢筋的焊接过程中，采用的焊条要符合规范标准；可以在钢筋笼的内侧焊接上定位圈并安装声测检测管，以方便工程质量检测保证钢筋笼的安全；在此需要说明的是，检测管不宜直接对接焊接，以避免焊渣造成导管的管道堵塞，这就需要采用套螺纹或采用密封胶进行连接。安装钢筋笼之前要先检查孔内是否有残渣或塌方，确保无误后再安装钢筋笼。搬运和吊放钢筋笼时要注意保证钢筋笼的质量防止变形，安装要对准孔位，顺直扶稳慢慢匀速地将钢筋笼放入孔内，中途不要碰撞孔壁，避免造成扭笼、墩笼现象。时刻测量钢筋笼的标高，放置钢筋笼达到设计位置后，要采用吊筋、抗浮筋等固定住，避免钢筋笼的下沉和灌注混凝土后而上浮。根据相关规范设置一定厚度的钢筋保护层，可用水泥砂浆制作，保护层的偏差控制在1cm之内。3、灌注混凝土在灌注混凝土之前，先清理孔壁和孔底的残渣，检查成孔质量，确保孔壁没有松动，孔底没有积水和沉渣。如果孔内的积水太多而不容易排干，可以采用导管法水下灌注混凝土。终孔后安装钢筋笼就位后安装导管，导管内径取30cm为宜，每节导管的长度和壁厚要符合规范要求，根据孔的深度确定导管的总长度。导管的两端要用法兰盘和螺栓连接还要垫上橡皮圈以保证导管的密封性，防止导管渗水或漏水。导管插在孔的中央位置，底部离孔底20~30cm左右，切不可插入到孔底沉淀的泥浆中，防止导管中的混凝土漏不出来。在导管的上口接着漏斗，将足够量的混凝土装入漏斗中然后打开隔水栓，此时混凝土会从漏斗底部下落到孔底，孔内的水位逐渐提高，这样将混凝土灌注到孔内。7 导管法水下灌注混凝土时，注意混凝土粗骨料的最大粒径不要太大，可以选用粒径小于5cm的卵石或碎石；混凝土的坍落度不要过大，不符合要求时要调整混合料的配合比；混凝土拌合时要保证一定的拌合时间，使混凝土具有较好的粘聚性又要具有一定的流动性，搅拌时要进行坍落度检测，如果灌注过程中坍落度损失过大也要及时调整混凝土的配合比；拌好的混凝土要立即灌注使用，避免产生离析现象影响混凝土的质量；灌注要保持连续性，每灌注半米深就要用插入式振捣器振捣密实；混凝土灌注要实行全员全过程质量控制，严格把关确保混凝土桩基的质量；最后灌注混凝土的标高要适当超出设计的标高，因为要在其顶部凿除最上部的浮浆层，桩头还要进入承台内5~10cm。4、成桩的质量检验及收尾工作成桩的质量检测包括桩身的动检和混凝土试块的质量检测。桩身动检，要检测桩身的小应变和大应变，可以测出桩长、扩径和缩径，这些检测都必须合格。当桥梁桩基施工基本完毕后，拆除护筒，然后钻机移位，进行检测验收。三、桥梁桩基施工技术的常见问题及处理方法1、坍孔7 钢护筒过短，没有穿透砂砾和卵石层落在不透水层上，当冲击到溶洞后，突然漏浆造成水头高度急剧下降，砂砾和卵石层失去稳定，形成漏斗状的坍孔。坍孔的处理办法：当成孔深度不大时，可全孔回填粘土和片石，在暂停一段时间后，再深埋钢护筒至不透水层方可重新钻孔；当成孔深度较大时，可将钢护筒一直座落在坍孔的喇叭口下缘的不透水层上，护筒周围回填干粘土，挤实后，再重新钻孔。坍孔后，由于回填土的密实度低于原来土体的密实度，致使桩周摩阻降低，对于摩擦桩应适当增加桩长以满足设计要求。2、漏浆漏浆是岩溶地层钻孔桩施工常见故障之一，主要是由于岩溶裂隙透水、桩孔与溶洞突然贯通，或钢护筒底部漏浆等原因所造成的。其预防措施有：（1）穿透溶洞时，应密切注意护筒内泥浆面的变化，一旦泥浆面下降漏浆，应立即提出钻头，向孔内补充泥浆或注水，保持住孔内水头压力并投入粘土和片石混合物；（2）当岩溶裂隙较大，因透水性强而发生漏浆时，应采取加大泥浆比重，改善泥浆稠度和控制钻进速度等措施进行处理；（3）当钻头击穿顶板进入溶洞时，若能保持桩孔内水压力，可向桩孔内抛填封堵漏浆的混合料，经小冲程反复冲砸后，形成新的造孔壁；（4）当钢护筒底部漏浆后，可继续下沉钢护筒，并用粘土封闭护筒周围缝隙，防止地表水继续渗入，然后向孔内填掷粘土块和碎石，填筑高度以高出钢护筒底1m为宜，最后用小冲程反复冲砸，达到加固钢护筒底部孔壁与堵漏的目的。3、卡钻7 使用冲击钻钻孔时，由于钻头的抖动往往会有冲破孔壁，致使孔壁不圆，或形成梅花孔现象；此外，由于钻头磨损未及时补焊，钻孔直径逐渐变小，新钻头或补焊后钻头直径过大，以及在施钻过程中，由于冲程过大，突然击穿溶洞顶板，使钻头旋转不能提钻等均可导致卡钻。预防措施有：（1）及时更换或补焊钻头，并向桩孔中回填片石，在钻进面先用小冲程钻进，然后逐渐加大到正常冲程，转入正常钻孔；（2）在溶洞顶板施钻时应先用小冲程开孔，并注意旋转钻头，溶洞开口后，要及时抛填片石和粘土块填筑，逐渐进入正常钻孔。4、埋钻埋钻是钻孔中常见的而不易处理的故障，主要是由于孔壁塌陷造成的。在岩溶地层钻孔，钻孔穿越的溶洞顶板较薄、埋深较浅时，由于冲程过大，砸击溶洞顶板就可能出现溶洞坍塌，地表下陷，施工不慎便会发生掩埋钻头的情况。预防措施有：（1）发现漏浆应及时提起钻头，向孔内补水注浆，保持水压力，采取相应措施，堵住漏浆；（2）穿越溶洞时应改用小冲程钻进，防止击垮溶洞顶板，并准备好拖拉设施，系好滑车钢丝绳，做好钻机撤离准备.参考文献：[1]王洪志.浅谈桥梁桩基施工质量保证要点[J].黑龙江科技信息.2011(03)7 [2]杨芸.关于市政给排水管道施工中技术应用的研究[J].中国房地产业.2011(02)7'