桥梁桩基施工工艺初探

'桥梁桩基施工工艺初探　　钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、边破碎土体边出土渣而在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而形成的桩。为了顺利成孔、成桩，需采用包括制备有一定要求的泥浆护壁、提高孔内泥浆水水位、灌注水下混凝土等相应的工艺和方法。钻孔灌注桩施工设备简单、操作方便，适用于各种粘性土、砂性土，也适用于碎石、卵石类土及岩层。　　一、工程实例　　阳江市境内某待建大桥桥墩基础为钻孔灌注桩，桩径为φ1.5m。河床地质为粉质粘土、中粗砂、卵石、砂砾岩。针对地质、现场条件及同类工程中的经验，采用冲击钻机钻孔，现场分段制作钢筋笼，吊车吊放钢筋笼，砼由拌合站集中拌和，砼输送车运输，导管法灌注水下砼。下面以这个施工实例说明钻孔灌注桩在桩基施工的应用。　　二、场地准备　　根据现场调查，本河段有一定水位，水流较平稳。有水桩位拟采用围堰筑岛。桩位无水时，清除现场，将桩基位置整平夯实；场地为陡坡时，用钢管搭设工作平台，同时有水河道修建临时便桥，使钻孔机械能顺利进场。　　三、埋设护筒 　　护筒的作用是：（1）固定桩位，并作钻孔导向；（2）保护孔口，防止孔口土层坍塌；（3）隔离孔内外表层水，并保持钻孔内水位高出施工水位以稳固孔壁。孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大200～400mm，根据桩，位现场情况决定护筒长度，护筒顶端高度，应高出地下水位1.5～2.0m，当护筒处于旱地时，还应高于地面0.3m。护筒底端埋置深度也应根据不同情况分别对待。护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。埋设护简要求准确竖直，护筒顶面中心和护简底面中心位置与设计偏差应小于50mm，护筒竖向的倾斜度不得大于1%。　　四、钻孔　　钻孔前应有技术人员对其进行技术和安全交底后方可开始钻进。开钻时先在孔内灌注泥浆，孔内有水时，可直接投入粘土，用>中击锥以小冲程反复>中击造浆。钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位2.0m并低于护简顶面0.3m以防溢出，同时要按时掏渣，掏渣后应及时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。钻进中用检孔器检孔，据此调整钻机位置，保证成孔质量。　　五、成孔后的清孔、下笼、灌注　　1.清孔。钻孔至设计标高后，稍提起钻具，离孔底20厘米处反复>中击，采用正循环进行换浆清孔，并保持一定水头高度，以防止塌孔。砼灌注前进行二次清孔，确保孔底沉碴和泥浆参数满足设计和规范要求。清孔后的孔底沉渣应小于5cm，泥浆指针：相对密度为1.03-1.1，粘度为17～20s，含砂率小于2%。可利用压风机配合风管清孔，以满足嵌岩桩设计和规范要求。 　　2.制作钢筋笼。钢筋笼采用在岸上分节制作，孔口吊装准确定位后焊接成整体。焊接采用单面焊，焊缝长度须满足施工技术规范的要求。钢筋笼严格按照设计图纸制作，各项指针符合设计和规范要求。为控制钢筋保护层厚度，在钢筋上设置“耳环”，串上混凝土滚轮，焊接在钢筋骨架上，每隔四米设置一组，每组四块对称安装。　　3.安放钢筋笼。吊放钢筋笼采用吊车进行，吊放时注意不能碰撞孔壁，防止坍孔，并防止泥土等杂物带入孔内。在钢筋笼外侧绑扎砼垫块或焊接钢筋耳环，以保证钢筋的保护层厚度。钢筋笼绑扎好后整体吊放，吊入后校正轴线位置，并牢固定位，以免在灌注砼时发生浮笼现象。　　4.灌注水下砼。采用砼输送泵灌注水下砼，由泵送进料斗，连续灌注，随灌随提升导管，同时用一台吊车配合钻架吊放、拆卸导管。开始时，应检查砼的均匀性和坍落度，符合规范要求后，再开始灌注。　　首批砼的灌注数量应满足导管初次埋入砼深度不小于1.0m，并能填充导管底部的间隙。灌注时采用隔水栓，隔水栓预先用8号铁丝悬吊在砼漏斗下口，当有足够砼储存于漏斗后，剪断铁丝，砼即将导管内的水压走而下沉至孔底。砼灌注要连续进行，随灌注随拔管，并尽可能缩短拆除导管的时间。在整个灌注过程中，要经常探测孔内砼面的位置，及时调整导管埋深，导管埋深一般不小于2.0m或大于6.0m。由专人测量导管埋深并填写水下砼灌注记录。　　灌注的桩顶标高应比设计高0.5～1.0m，多余部分在接桩前凿除，以保证砼强度。 　　为保证水下砼的质量，砼配合比一般应提高20%；砼应有必要的流动性，坍落度宜控制在180-220mm；每m3砼水泥用量不少于360kg，水灰比宜用0.5-0.6，并可适当提高含砂率使砼有较好的和易性。　　5.灌注水下砼注意事项：（1）砼拌合必须均匀，尽可能缩短运输距离和减小颠簸，防止砼离析而发生卡管；（2）灌注砼必须连续作业，避免任何原因中断灌注；（3）在灌注过程中，防止导管提升过猛，管底提离砼面或埋入过浅，而使导管内进水造成断桩夹泥；（4）灌注的桩顶标高应比设计值预加0.5m左右，此范围的浮浆和砼应凿除，以确保桩顶砼的质量。　　六、成桩检查　　根据水下混凝土浇注记录表，检查灌注情况；　　（1）检查灌注过程中预留试块的抗压强度，每根桩两组6块；（2）在凿平桩头时，桩按设计要求都要进行桩无破损检测；（3）在上述检查过程中，如认为其中某些桩质量可疑的，用地质钻机钻桩取芯样抗压强度试验；（4）在质检中，如发现断桩或其它质量事故，应由施工负责人汇同设计，监理人员共同研究处理方案，处理过程中，应作详细的记录，处理完毕，再次进行检查认为合格达标后，方可进行下一步的施工。（5）钻孔灌注结束后，按各项原始记录填写施工记录汇总表。　　七、安全措施　　（1）装钻机一般用人工操作，注意高空作业安全。（2）搅拌桩机械移位行走时，因机械较高注意行走稳定性。（3）注意检查泥浆管密封情况防止喷浆伤人。'