基于桥梁桩基施工质量控制措施探讨

2015-09-07 80 0

   【摘要】桥梁桩基作为桥梁工程中的一个重要的组成部分,其施工质量的好坏对于整个桥梁工程的质量具有决定性的作用。因为桥梁的桩基处于水下,其施工难度较高,很难对桩基的施工质量进行较好的控制,因此对桥梁桩基进行有效的控制是一项非常重要的课题。本文阐述了桥梁桩基工程施工的特点、施工中常见的质量问题,并且根据实例阐述了桥梁桩基施工的质量控制措施。
 
  一、桥梁桩基施工质量保证要点
 
  桩基是工程结构常用的基础形式之一,施工时稍有不慎极易出现断桩等多种形态复杂的质量缺陷,影响上部结构的安全。
 
  1.1.在建设市场激烈竞争的形势下,桩基工程施工从招投标开始直到中标后组织进行施工、竣工交付使用,是一项综合性很强的施工经营管理工作。桩基工程施工一般都单独签订工程承包合同,其内容包括:开竣工日期、工程量、预算造价、质量要求、材料供应条件、工程进度款支付方式、付款结算方式、甲乙方责任及奖罚条例等。在承包任务后,在保证总工期的条件下,除明确承发包之间、总分包之间相互的责、权、利,以形成法律效力外;还应加强现场的施工管理系统的组织领导,形成有一定权威性的统一指挥,以适应多变的客观条件,协调各方面的关系,排除各种障碍,使工程能按照预定的要求进展。其他的施工具体材料准备等。这部分将在后一章节具体讨论。

  1.2.沉管灌注桩施工,接在所设计的桩位上开孔,其截面为圆形,成孔后在孔内加放钢筋笼,灌注混凝土而成。由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点,灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。根据成孔工艺的不同,灌注桩可以分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩和人工挖孔的灌注桩等。
 
  1.3.挖孔桩,用人力或机械进行挖土,现场浇筑的钢筋混凝土桩。挖孔桩直径大小不一,能够承载楼层较少且压力较大的结构主体,目前应用比较普遍。桩的上面设置承台,再用承台梁拉结、连系起来,使各个桩的受力均匀分布,用以支承整个建筑物。现在应用最多的是人工挖孔技术。
 
  二、案例分析
 
  2.1工程概况
 
  我合同段共有2座中桥,2座小桥。上部构造采用预应力混凝土空心板,桥面连续,下部构造采用柱式桥台,钻孔灌注桩基础。桩基础采用C25钢筋混凝土浇筑。
 
  2.2材料要求
 
  水泥采用检验合格的西藏高争P.o42.5水泥。选好工程用砂,砂宜用中砂、粗砂,砂要干净,含泥量≤3%。混凝土粗集料采用压碎值满足规范要求的连续级配砾石(5~40mm),砾石干净无风化不含泥块、无针片状。钢筋采用酒泉钢铁厂的冷拉热轧钢筋,尺寸型号规格满足设计要求,焊接采用J506焊条用30kW交流焊机双面搭接焊。焊缝宽度长度满足设计及规范要求。
 
  2.3施工准备
 
  施工前根据地形、水文、地质条件及机具、设备、材料运输情况,规划施工场地,合理布置临时设施;根据地质条件、技术要求确定钻进方法和选用合适的钻具,备好打捞钻头设备;对钻机各部位状态进行全面检查,确保其性能良好;平整场地后利用测量控制网进行桩位放样,并反复校核。
 
  2.4护筒就位
 
  护筒制作、埋设,采用钢板制成护筒,保证坚实、不漏水,护筒内径比设计桩径大20cm,护筒埋设长度不小于2.8m。最后测量放样,定出桩位。
 
  2.5钻孔
 
  钻机移动就位时,先用25cm×25cm方木或旧枕木等垫平塞紧底架,使其保持稳定,确保不产生位移和沉陷。钻机就位后,校正钻机钢丝绳是否与桩位符合,可用千斤顶逐步校正,钻头中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。在成孔过程中,应经常检查桩锤钢丝绳位置,若发现钢丝绳偏移,应分析原因,及时采取措施修正,确保桩身垂直度满足小于1%的要求。
 
  刚开孔时,应底锤密击,当孔位已形成稳定时,在适当提高冲锤落距。在开始钻孔前备有足够数量的优质粘土或膨润土以供调制泥浆。采用孔内造浆,泥浆由水、粘土和添加剂组成,其性能指标应符合规范规定。钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。冲孔灌注桩用泥浆护壁防止塌孔。泥浆比重太小,难以护壁;泥浆比重太大,又不利于施工,且壁膜太厚。因此,正确控制泥浆比重,是成孔施工顺利及质量保证的一个重要环节。泥浆通过沉淀池沉渣,当沉渣较多时,及时外运,以保证泥浆性能符合要求和泥浆循环系统畅通。
 
  2.6清孔
 
  桩基深度达到设计要求后,采用正循环换浆清孔。清孔排渣时,必须保持孔内水头,防止塌孔。清孔时泥浆比重先大后小,泥浆比重一般控制在1.10~1.20;含砂率不大于4%,粘度17~20;如清孔后,因吊放钢筋笼原因,造成浇筑混凝土延迟,时间超过2h,则应复测泥浆及泥渣。若情况变化,超过控制值时,应使用导管进行二次清孔。
 
  2.7钢筋施工
 
  (1)钢筋入场有产品合格证、质保证明、出厂证明的资料。入场后进行批量抽检与焊接试件送检,向监理工程师报送钢筋有关资料,经允许后,方可投入工程使用。
 
  (2)加工制作前进行除锈、除油污、调直及断面检查。按设计要求规格尺寸进行分类加工。
 
  (3)各类钢筋按设计尺寸加工成型后挂牌堆码整齐,并用彩条布进行遮盖以防止雨淋。
 
  (4)钢筋制安。桩基钢筋绑扎,在桩孔内进行钢筋绑扎;其具体做法是:加强箍采用定型加工并焊接牢固,将桩基钢筋按照设计要求的尺寸、间距主筋与加强箍焊接固定,螺旋箍筋在加工房加工,箍筋接长采用焊接,搭接长度为10d,仍然在桩内绑扎,工人利用桩基四壁进行固定,并保证设计尺寸和规范要求。
 
  (5)钢筋绑扎时主筋接长采用直螺纹连接,箍筋用铁丝绑扎牢固。
 
  (6)在严格自检后将隐检表、自检表向监理工程师报验。经监理工程师认可后,可进入下一工序作业。
 
  2.8导管安装
 
  导管采用内径为φ300mm内壁光滑的钢管,用3mm的钢板无结套丝连接。灌注混凝土用的导管在安放前要通过试拼和密封性检查。导管底距孔底距离为25~40cm,导管上口设漏斗和储料斗。吊装之前要将导管连接,进行水密、承压和接头抗拉试验。导管入孔时尽量位于孔口中央,保证不碰撞钢筋骨架。
 
  2.9灌注水下混凝土
 
  采用自拌混凝土工艺进行浇筑作业,桩基较深时先用钢管架固定混凝土溜筒,分节深入桩基内,距桩底2.0m以内,以防止混凝土离析,混凝土浇筑时随混凝土面升高逐节拆卸溜筒。混凝土浇筑过程中,插入式振动棒插入下层混凝土10cm左右进行分层振捣,混凝土一次浇筑成型。浇筑过程中,随机取样进行混凝土试件的制作。
 
  结语
 
  总之,桩基施工质量对整个桥梁工程都具有深远的影响,对桥梁桩基施工质量控制要点进行分析探讨具有十分重要的意义,不仅为桥梁工程质量进一步提供了保障,也有利于增加桥梁施工企业的经济效益与社会效益,更有助于促进我国桥梁建设的可持续发展。

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