谈当今社会市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工与技术探讨

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  摘要:近年来,当今社会市政桥梁工程施工技术快速发展。钻孔灌注桩是广泛运用于桥梁工程施工中的一种技术手段,它对于地形条件的适应性较强,成本较低,并且操作过程较简单,因此受到桥梁工程施工者的普遍欢迎。在对钻孔灌注桩进行施工时,只要其中一个环节有问题,就会导致整个工程质量不合格,进而造成经济上的损失。我们必须明确钻孔灌注桩在桥梁施工中存在问题的具体类型,以便对症下药,找到合适的解决措施,杜绝工程质量隐患,确保施工顺利进行。
  关键词:钻孔灌注桩;市政桥梁;施工技术;问题;解决
  基础钻孔灌注桩在市政桥梁工程中存在一些常见的问题,这主要是由钻孔灌注桩的自身特性所决定的。桥梁工程的施工过程是一个环环相扣、十分严密的过程,我们必须确保每一个施工细节都不出问题,否则一旦某一环节的质量不过关,就会影响到整个桥梁工程的质量,因为整个桥梁工程的质量好坏,往往取决于最薄弱的那个施工环节,这有点类似于“短板效应”。消除桥梁工程的施工隐患,重点在于防控钻孔灌注桩施工过程中的常见问题,并结合桥梁工程施工实践中积累的经验,提出行之有效的解决措施。因为钻孔灌注桩是这一类工程较常用的基础施工方法,最后成桩时的质量直接影响着工程的安装进度;分析钻孔灌注桩施工中可能发生的各种事故形式,并采取防范措施,是确保工程地基质量,进而增加工程安全系数的重要举措。
  一、钻孔灌注桩施工与技术在桥梁施工中常见问题
  (一)桩颈后缩
  缩颈是钻孔灌注桩在施工时非常容易遇到的问题之一。施工人员在对桩的整体进行浇筑时,桩的周围土壤会因为受到冲击而迅速胀大,导致桩颈后缩,大量的水分因此流失。如果发生这样的事件,应当更换施工用的泥浆,换成质量较好的泥浆,以防止水分流失。例如在制作桩孔时发生此种现象,要给灌注桩加大压力,确保桩孔迅速形成,这样一来,在桩孔形成后孔上就会有一层泥状的保护皮,防止周围的土壤产生膨胀,桩孔也不会有水分漏出。还有一种解决办法,就是将混有合金的锋利的薄金属片焊在桩的外沿,这个金属片将起到清除孔内淤泥的作用,防止颈部后缩。
  (二)导管灌水
  在对钻孔灌注桩进行施工的过程中,往往会遇到缝隙处漏水现象,尤其是管与管之间的接缝处更容易漏水。漏水会导致导管位置上移,使水分灌入导管,造成混凝土土层的破裂,给桥梁工程带来质量隐患。许多有经验的施工人员都会发现,即便事先采取一定的预防措施,也难以彻底杜绝这种现象。这是因为相关人员在施工初期粗心大意,没有很好地密封导管的接口处,再加上后期灌入导管的水量不足,致使导管上移至混凝土层之上,泥浆从导管的下端进入,随着伏流的水进入导管内,阻塞导管通道。要彻底解决这种施工难题,首先应该严格遵循施工程序,对即将投入使用的导管进行认真检查;如果发现导管接缝处密封不严,则应当更换导管,再用混凝土进行灌桩。
  (三)筋笼上浮
  在完成钻孔这道工序后,我们进行混凝土的浇灌时,由于事先对于钻孔清洗不到位,致使在小孔内部留下了很多泥浆残留物,随着混凝土泥面的高度不断增高,这些泥浆就会不断上浮,最后都堆在钢筋制成的笼底。造成这种现象的主要原因,是混凝土这种物质不易流动,在导管中埋藏过深,或者钢制成的筋笼质量不好,扭曲变形,自身过轻以至于难以和钻孔固定严密。要想解决此类筋笼上浮的问题,我们可以加大套管与钢筋之间的距离,以便各种淤积物能够漏出而不至于堆积住;可以在钻孔之前认真检查套管的下端,如果发现很多沉积物,应当及时进行清理,并在必要的时候对套管进行修补。
  (四)桩体断裂
  钻孔灌注桩断裂也是桥梁施工中常见的问题之一。造成桩体断裂的原因包括:由于灌注速度过快,导管位置上移过多,导管下部与土层分离;当导管发生堵塞现象时,施工人员没有及时发现并进行清理;混凝土质量不达标,或者浇灌时间长而操作不规范;当混凝土已经够量时,还没有停止浇灌,致使管内的压强过大,混凝土冲破上层而使得泥面上升,将混有泥沙的上层包起来,致使桩体断裂。如果发生这些情况,我们可以采取如下措施进行处理:遇到施工器械故障或者施工人员操作失误,混凝土阻塞导管,或者导管因为移动过多而浮起来,这时应当运用机器将导管内的沉渣吸取干净,将还没有凝固的混凝土清除掉,然后再一次向管内灌入混凝土。
  二、解决问题的钻孔灌注桩施工与技术方法
  (一)筋笼上浮的预防方法
  为了防止桥梁施工中出现筋笼上浮的问题,首先要将筋笼的位置确定好,合理放置筋笼,既不能吊得过高,也不能吊得偏低,导管要位于孔的中心部位,不要靠在筋笼上面。在向管内灌注混凝土时,要确保混凝土流动的速度合理,落差适当,除非遇到特殊情况,否则不能中断浇灌过程,要保证浇灌匀速连续进行;其次,如果在具体的浇灌过程中,筋笼的位置已经上移很多,则有必要重新设定混凝土的灌入速度和灌入量,转动导管以便恢复筋笼的原始位置。如果这样的措施没有取得效果,则要停止继续灌入,更换质量更好的混凝土或者补充灌注桩。
  (二)桩体断裂的预防方法
  为了防止桥梁施工中出现桩体断裂的现象,就要在事前对混凝土的内部成分配置、质量级别和相关系数等进行严格审查。在清理小孔时,尽量一次性清理彻底,保证钻孔内部的泥浆符合密度要求。用来灌入泥浆的导管应当位于钻孔的核心,不要靠在筋笼上面。并且,还应当注意灌入混凝土时操作要连续,不要中途停止。
  (三)钻孔下陷的预防方法
  在桥梁施工过程中,经常出现钻孔外壁向下塌陷的情况。施工人员在选择施工地址时要仔细考察当地的地形地貌,在选好施工地点以后,要选择适合这种地形特征的施工设备与工艺。在钻完钻孔时,要对于小孔进行清理,清理工作要彻底,清理完毕后对孔内残留的泥渣进行检测。在钻孔时,要合理掌控钻孔的时间和速率,并避免让筋笼与钻孔发生摩擦。一旦发现钻孔已经开始下陷,要停止施工,认真分析下陷的原因,并根据钻孔受到损害的程度采取处理措施。
  (四)桩体垂直的预防方法
  为了掌握好桩体的角度,就应当对灌注桩的位置进行准确界定,在施工过程中要十分细心,避免由于粗心大意导致的操作失误发生。如果在钻孔过程中遇到石头等坚硬物质的阻碍,则要适当减慢钻孔速度,不要冒然进行强行钻孔。如果已经发现这类问题,则要及时告知相关的工程设计人员,让他们变更设计方案,并再次进行审核确认。
  总结:
  钻孔灌注桩在桥梁施工中会出现种种问题。随着施工技艺的完善,人们也提出了有针对性的预防措施。总之,要预防这些问题,核心措施就是确保钻孔灌注桩的质量达标。在施工开始之前,要对施工地点进行详细的考察,熟悉当地的地形,以便制定相应的施工方案和确定施工工艺;在具体的钻孔工作开始之前,要对机器的钻孔能力和相关保护设备的处理能力进行审核,确保机械性能良好;在施工过程中,要严格控制施工人员的资质资格,施工人员必须具备施工资格证书,并具有良好的专业素质。施工人员要听从指挥,不能凭借主观偏好进行施工;在对工程的管理过程中,要侧重对防控措施和施工技艺的管理,落实质量责任制,加强安全宣传教育,提高施工人员的质量认识水平。
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