关于桥梁中的桩基施工方法摘要: 文章结合工程实例, 介绍了施工前的准备与桥梁桩基施工中主要的技术问题,并对桩基钻孔灌注桩施工以及出现的通病进行了探讨关键词: 桥梁桩基, 灌注施工技术，钻孔施工abstract: based on the engineering example, the paper introduces the preparation before and bridge construction of pile foundation construction of the main technical issues, and bored pile construction of pile foundation and the common problems of appear are discussed in this paperkeywords: bridge pile foundation, and pour the construction technology, the boring construction桥梁桩基础是桥梁的重要部位, 其质量的好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。
桩基施工的隐蔽性造成了其在施工过程中存在较多不可预见因素, 经常出现一些问题也就不可避免, 如果这些问题不及时解决, 将直接影响到桩基的工程质量, 给工程造成损失。
因此, 桥梁桩基施工不仅需要利用以前的先进科学技术, 还需要更先进的施工经验, 对施工中所出现的问题应及时进行处理,以避免工程质量事故的发生。
1 工程概况温州市高教园区j2路桥梁工程, 主桥桩基为直径1.5 m长度65 的桩基础, 主桥桩基位于河道中, 该河道水深约为6 m~ 7 m, 该段位于大罗山脚仅100m地质条件十分复杂,有5个夹层，施工难度大。
地表为第四系冲洪积层所覆盖, 下伏基岩为白垩系下统白鹤洞组泥岩夹泥质粉砂岩。
2 施工工艺3 施工准备3. 1 场地平整场地位于在旱地时, 清除现场的杂物, 硬化场地。
场地位于在浅水时, 应采用筑岛法( 引桥) , 场地位于深水时, 采用钢管桩施工平台法( 主桥) 。
平台必须平整, 连接牢固。
3. 2 桩位测量应在平整的场地上测定好桩位, 再用方木桩准确的标识好各桩位的中心与标高, 同时也要埋设好护桩。
护桩埋设的方法: 就是在桩中心向外大于桩径的50 cm 均匀的分布三个并量出距离, 护桩顶要与地面平衡, 并再用砂浆固定牢固, 做好明显标记。
深水桩基的定位用钢护筒定位架固定。
3. 3 埋设护筒护筒采用钢护筒, 水上主墩钢护筒用12 mm 厚钢板卷制, 在顶部和底部用12 mm 钢板加固, 直径2. 5 m 的钢护筒用14 mm厚钢板卷制, 其余则用10 mm 厚钢板卷制。
护筒的内径应大于钻头的直径20 cm~ 40 cm, 根据护筒的高视土质而定, 最小不可以小于2 m。
安置时, 护筒的顶高出地面30 cm 以上, 高出最高施工水位或地下水位的1. 5 m~2. 0 m。
旱墩护筒周围50 cm 范围内黏土夯实, 深度至护筒底, 并用稳定的护筒内水头的措施。
护筒的埋设位置一定要确保其中与桩位中心的偏差是不能超过50 mm, 并还要注意两节护筒的连接质量,护筒埋深为2 m~ 4 m, 水上主墩护筒应沉入局部冲刷线以下不小于1. 0 m~ 1. 5 m。
3. 4 钻孔泥浆在开钻前, 首先要选择与备足较好的造浆黏土与膨润土, 使用科学的选料配制, 泥浆的比重1. 1~ 1. 2, 泥浆粘度一般都在地层为16 pa s~ 22 pas。
含砂率一定要小于2%。
钻孔时泥浆需要不断的循环和净化, 故在施工前应对泥浆的循环与净化应适当布置, 设置好制浆池与储浆池以及沉淀池, 并用循环槽的连接。
废弃泥浆应根据现场的情况在桥旁设置一储浆池, 作为废弃泥浆的倾倒场地。
4钻孔施工技术施工机具在就位前, 一定要认真地做好检修, 易损部件必须要筹备足够的备货。
对施工道路与用水管路以及电力路线必须要考虑布置, 以免相互影响; 钻机就位, 必须要使其底座支持平衡, 支垫平衡, 支垫物不可以压在护筒上。
对于采用冲( 抓) 钻具的钻架一定要用缆绳或斜撑予以加固。
回旋转钻机就位也应用水准尺校核, 保证钻机能起重滑轮、转盘中心、护筒中心在一条垂直线上, 偏差不可以大于2 cm。
钻进过程中, 必须每班次进行对中核对, 避免出现移位。
钻进作业一定要连续, 不得长时间的停钻; 钻孔过程中, 应随时按照地质情况控制钻进速度, 经常观察孔内的情况, 确保护筒内能有足够的水位高度; 钢筋骨架制作时要严格控制质量要求, 尽量在每节端头加设加固十字撑。
骨架入孔力求竖直快速。
入孔完毕后, 应在孔口位置中设置观察筋, 要观察钢筋是否上浮;浇筑混凝土之前, 应认真的检查起吊设备、绳索、搅拌、运输、衡器等设备的性能以及水电、道路的状况, 对混凝土配合比的各种原材料做到心中有数; 浇筑在快终盘时, 排水的泥浆可过稠, 应进行剔除的疏通。
再认真计算量测浇筑高度, 控制好桩头的预留高度。
5钢筋制作和水下混凝土灌注施工技术5. 1 钢筋笼制作和吊装就位1) 钢筋笼视其的长度应使用整体预制与分节的预制, 钢筋中的笼骨架应具有足够的刚度与稳定性, 以便运送、吊装和灌注混凝土时不可以松散、变形。
制作时应每隔2 m 增设加固钢筋一道, 在骨架上端根据实际的需要合理设置吊环。
2) 在骨架主筋外侧, 将定位钢筋焊接在骨架主筋上, 数量每1.0 m~ 1. 5 m 一个, 不少于4 个, 以控制保护层。
保护层厚度50mm,允许偏差20mm.3) 钢筋的笼应分节起吊要及时、准确的就位, 快速接长至设计深度加要固定, 待混凝土灌注完毕并初凝后应解除钢筋笼的固定设施。
4) 在钢筋笼就位前应需检查有没有坍孔, 以便及时采取措施。
4. 2 导管的设立用装垫圈的法兰盘连接好管节, 导管应进行水密、承压与接头抗拉的试验。
导管应连接牢固, 接头要封闭严密, 上下成直线吊装, 位于井孔中央, 并在混凝土灌注前应进行升降的试验, 避免导管卡住。
5. 3导管安装及二次清孔1）导管直径一般在205mm，浇注前应准确计算导管的长度。
2）检查导管的密封性能，即检查导管有无漏水，导管连接密封圈的好坏情况。
3）当钢筋笼安装完毕后，应尽快安放导管。
进行第二次轻孔。
吊放导管时位置居中，顺直，为稳步沉放，防止卡笼和碰撞孔壁。
安放完毕后，应在导管上设漏斗和储料斗，下口离孔底约30mm，用3pnl泵进行泥浆循环清孔，并进行泥浆指标调整，二次清孔的泥浆比重赢小于1.2，返浆比重小于1.25，沉渣厚度小于10cm，清孔时间控制以沉渣达到要求为止。
5. 4 灌注水下混凝土1) 灌注混凝土是钻孔施工中最主要的, 一般采用导管法施工。
灌注前应探测孔底沉淀的厚度, 如果大于设计厚度应再次清孔,直到满足要求为止。
2) 混凝土采用自动计量拌合站集中拌和, 混凝土运输车运送。
混凝土拌合物应检查和易性、坍落度等指标, 水下灌注混凝土的坍落度采用18 cm~ 22 cm。
水泥用量最少不能少于380kg每立方,最大不能大于500kg每立方。
3) 灌注首批混凝土时应注意: a. 导管下口至孔底的距离一般为20 cm~ 40 cm; b. 首批灌注混凝土的数量应能满足导管埋入混凝土的深度不小于1. 0 m; c. 封底混凝土灌入后, 应仔细检查封底情况, 确认封底成功后, 进行正常灌注; d. 首批水下混凝土的灌注数量采用公式v ( d2 / 4) h1+ ( d2/ 4) hc 确定。
4) 灌注必须连续有序地进行, 尽量缩短拆除导管的时间, 当导管内混凝土不满时, 徐徐地灌注, 防止在导管内造成高压的空气囊, 使混凝土灌不下去和压漏导管。
5) 导管在提升时, 要保持好位置居中,以导管的埋置深度确定导管提升高度, 提升后导管埋深不可以小于2. 0 m 且也不可以大于5到7 m。
6) 在灌注将近结束时, 导管内混凝土柱高度相对减小, 导管内混凝土压力降低, 而导管外井孔的泥浆稠度增加, 比重增大。
如果出现混凝土顶升困难时, 可在孔内加进水稀释泥浆, 再掏出部分沉淀物, 使灌注工作能顺利进行。
7) 为确保桩顶混凝土质量, 混凝土灌注至桩顶设计标高以上2. 0 m。
8) 在灌注时, 每根桩应制作不小于2 组( 6 块)的混凝土试件。
9) 高出地面及桩顶以下的井口整体式刚性护筒, 在灌注混凝土后立即拔出。
10) 混凝土灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间, 否则应掺入缓凝剂。
6 施工中出现的通病5 结语桩基施工中的质量关系到整个桥梁结构工程的质量, 桩基施工过程中, 遇到预想不到的难题也是难以避免的, 这就需要工程师按照具体情况, 应及时采取有效的处理措施。
对施工过程中所出现问题的分析与处理是否恰当的正确, 往往都是会影响整个桥梁工程的安全使用、工程造价及工期。
对于桩基施工中经常出现的施工质量问题必须在钻孔过程中及水下混凝土灌注过程中予以防治, 唯如此方能保质保量地完成桥梁桩基的施工任务。
参考文献:[ 1]习康, 鲁浩. 复杂条件下桥梁桩基施工质量控制[ j] . 中南公路工程, 2009, 30( 1) : 120121.[ 2]jt j 0412000, 公路桥涵施工技术规范[ s] .[ 3]宫振堂, 姜大鹏. 浅谈桥梁工程钻孔桩施工[ j] . 黑龙江交通科技, 2009( 1) : 1011.[ 4]付均强. 岩溶地区桥桩工程的事故分析与防治[ j] . 山西建筑, 2008, 33( 16) : 323324.[ 5]杨文渊. 桥梁施工工程师手册[m] . 北京: 人民交通出版社,2011.。