橋梁樁基礎(chǔ)施工中的技術(shù)問題與質(zhì)量控制

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隨著社會發(fā)展,市場經(jīng)濟不斷深化,我國高速公路及城市建設(shè)發(fā)展迅猛,橋梁工程中橋梁樁基極為關(guān)鍵,橋梁樁基由于深埋在地表下,而且多數(shù)施工區(qū)域地下水較高,因此樁基的質(zhì)量一直都較難以控制,況且樁基質(zhì)量將直接影響橋梁的整體質(zhì)量?，F(xiàn)就對橋梁工程樁基施工混凝土中的幾個技術(shù)問題及質(zhì)量的控制提出自己的見解:

　　樁孔定位:施工前,根據(jù)樁的軸線,引出每個樁位的十字中心線,中心線用小釘釘牢在樁孔附近的木樁上,樁位偏差控制在10mm以內(nèi),且標(biāo)樁埋設(shè)牢固有醒目標(biāo)記。

　　護(hù)筒埋設(shè):護(hù)筒一般應(yīng)用工具式鋼護(hù)筒,采用回轉(zhuǎn)鉆時,內(nèi)徑比鉆頭直徑大100mm,上部開高設(shè)1～2個溢漿孔,護(hù)筒的位置埋設(shè)準(zhǔn)確和穩(wěn)定,護(hù)筒與坑壁之間用粘土填實,護(hù)筒排漿口與泥漿溝相通,護(hù)筒中心線與樁位線偏差不大于50mm,護(hù)筒在粘性土中埋深1.0米,護(hù)筒上口高出地面100～200mm,為避免泥漿面上下浮動,沖刷孔壁引出引起坍孔,保持孔內(nèi)漿面高出地下水位1.0m以上。

　　鉆機就位:鉆機就位保持平衡,在鉆進(jìn)作業(yè)時,不發(fā)生傾斜移位,事先在兩個方向用經(jīng)緯儀測定鉆桿垂直度,使鉆桿垂直度偏差控制在0.2%以內(nèi),鉆頭對孔準(zhǔn)確,鉆頭中心與護(hù)筒偏差不大于15mm。

　　制備合格泥漿:泥漿材料用塑性指數(shù)I p≧17的粘土,自來水如井水、河水時,其PH值為7～9,加適量的膨潤土,分散劑和增粘劑攪拌而成,泥漿循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置循環(huán)池、儲漿池和沉淀池,其布置按三倍的出土量計算現(xiàn)場安排一輛車,隨時外運泥漿,泥漿在存放過程中不斷地用泵攪拌循環(huán)池泥漿,使之保持流動狀態(tài),由專職檢查人員每天按規(guī)定時間對泥漿進(jìn)行檢查,每天檢查不少于兩次,現(xiàn)場檢查兩個指標(biāo):比重和含沙率,泥漿的技術(shù)指標(biāo)符合:比重:1.1～1.3;含沙率不大于4%;膠體率95%以上;粘度:18～22s;Ph值≥6.5。

　　成孔與清孔:可根據(jù)具體工程情況選用泥漿正循環(huán)和反循環(huán)方法作業(yè),不同類型的土層采用不同的鉆頭,一般粘性土、淤泥和淤泥質(zhì)土及砂土,選用魚尾鉆或籠式鉆頭,穿過不厚的砂夾卵石或在風(fēng)化巖石層鉆進(jìn)時,選用鑲焊硬質(zhì)合金刀頭的籠式鉆頭,錐角可小些,必要時采用組合牙輪鉆頭或沖式鉆頭,在鉆孔過程中,每前進(jìn)5米左右,測量一次孔壁的垂直度。直到設(shè)計孔底標(biāo)高,經(jīng)常對孔深、孔徑、樁孔垂直度進(jìn)行檢查,確保能夠滿足設(shè)計要求,即進(jìn)行清孔,清孔時要保持孔內(nèi)泥漿面不降低,防止縮孔、塌孔,在鋼筋籠入孔與安放導(dǎo)管后,混凝土灌注前,對孔底用優(yōu)質(zhì)泥漿二次清孔,使沉淀物漂流溢出,灌注前孔底沉渣厚度不大于100mm。

　　鋼筋籠吊放:鋼筋籠預(yù)選按設(shè)計圖紙制作成型,為保證鋼筋籠在運輸、吊裝過程中不發(fā)生變形,用螺旋或焊接環(huán)形箍筋,每隔2米加設(shè)一道加強箍筋,并逐點與主筋焊牢,鋼筋的保護(hù)層用預(yù)制混凝土小圓盤套在加強箍盤上,既可防止下放鋼筋碰撞孔壁,又起控制鋼筋籠保護(hù)層作用,鋼筋籠吊起并垂直扶正后,沿導(dǎo)向鋼管緩緩下放,不得碰撞孔壁,如下放困難應(yīng)查明原因,不得強行下放,成孔后盡快安放鋼筋籠,以減少孔底回淤,頂面和底面標(biāo)高符合設(shè)計要求,誤差不大于±50mm。

　　樁基施工中護(hù)壁混凝土強度等級應(yīng)與樁基混凝土的強度等級一樣,且護(hù)壁應(yīng)高出地面至少30厘米,另外應(yīng)對護(hù)壁進(jìn)行仔細(xì)檢查有無漏水和滲水。

　　樁基混凝土配合比,應(yīng)在施工前選擇取料場對原材料進(jìn)行檢測合格后,分人工挖孔樁和鉆孔樁進(jìn)行配合比設(shè)計,一般情況下,鉆孔樁水下混凝土的坍落度比人工挖孔樁混凝土坍落度要大,但無論何種混凝土都應(yīng)滿足施工工藝的具體要求,如混凝土坍落度、初凝時間、終凝時間等,其中最重要是混凝土粘聚性和保水性一定要好。

　　灌注樁混凝土制備關(guān) 原材料必須經(jīng)過嚴(yán)格的試驗檢測,特別是粗集料的粒徑不能大于40mm。在拌制過程中,按配合比要求,盤盤過稱計量,控制混凝土的水灰比(0.55)坍落度(18-20cm),對坍落度達(dá)不到要求或拌和后出現(xiàn)離析的混凝土,必須重新拌制或作廢料處理,混凝土的輸送嚴(yán)防漏漿。

　　灌注混凝土導(dǎo)管檢查關(guān) 灌注混凝土導(dǎo)管口徑根據(jù)粗集料最大粒徑確定,導(dǎo)管口徑不小于最大粒徑的8倍。導(dǎo)管在使用前,必須嚴(yán)格經(jīng)過水密、承壓和接頭抗拉試驗,避免由于水密性差,在灌注過程中產(chǎn)生高壓氣囊或?qū)Ч芙宇^質(zhì)量差,在拉拔過程產(chǎn)生導(dǎo)管斷裂等現(xiàn)象。導(dǎo)管底排泄端離孔底的距離,采取導(dǎo)管先探底后回拔的方法,控制在高度25～40cm之間。

　　混凝土灌注過程檢查關(guān) 在混凝土灌注過程中,首先應(yīng)控制混凝土的初灌數(shù)量,為保證首批混凝土能滿足導(dǎo)管初次埋置深度和填充導(dǎo)管底部間隙的需要,要求承包商經(jīng)計算確定漏斗的最小容量外,用備用漏斗先準(zhǔn)備一斗混凝土,讓兩斗混凝土同時灌入,確保首批混凝土數(shù)量。

　　若采用超聲波透射法檢測樁基質(zhì)量,首先應(yīng)進(jìn)行聲測管的預(yù)埋。超聲波透射法檢測樁基質(zhì)量的工作機理一般情況下就是一個發(fā)射,一個接收,兩個探頭從樁底按一定規(guī)定的高度上利用發(fā)射探頭所發(fā)射的超聲波通過混凝土再到接收探頭,其間根據(jù)某些聲學(xué)參數(shù)如幅度、頻率等的不同變化,從而反映出混凝土內(nèi)部情況如孔洞、強度、離析等。而聲測管就是探頭運動的通道。聲測管埋設(shè)時應(yīng)按設(shè)計圖要求綁縛于樁基的鋼筋籠上,由于此工作方式,因此超聲波透射法檢測樁基質(zhì)量不受樁長,樁徑的影響,成為目前我國較受歡迎的樁基檢測方法,聲測管的埋設(shè)應(yīng)采用如下方式作業(yè):

　　聲測管一般應(yīng)該采用鋼管,而塑料PVC管雖然價格便宜,但由于施工中綁扎和水泥水化過程中發(fā)熱等因素影響而容易變形,最終造成探頭的上下運動無法進(jìn)行檢測,所以一般在工程中不采用塑料PVC管。

　　鋼管聲測管在進(jìn)行聯(lián)結(jié)時,一般采用螺絲口連接或焊接,焊接過程中應(yīng)注意不要燒壞鋼管,也免出現(xiàn)洞口導(dǎo)致混凝土澆筑時水泥漿體滲入而堵塞管道;螺絲口連接應(yīng)在絲口處采用麻絲緊纏,目的以是為了防止水泥漿體滲入而堵塞管道。

　　采用超聲波透射法檢測樁基質(zhì)量時,聲測管埋設(shè)數(shù)量應(yīng)按相關(guān)規(guī)范要求,現(xiàn)普遍采用埋設(shè)三根或四根,圓孔樁一般為三根,方孔樁一般為四根。

　　聲測管綁縛于樁基鋼筋籠上時,首先安裝第一根時應(yīng)平行于樁孔軸心線;其次是聲測管之間應(yīng)盡量平行,然后綁縛于樁基鋼筋籠上且不允許有松動現(xiàn)象;第三是對于端承樁而言,由于樁底情況是我們需要重點觀察的地方,因而幾根聲測管尾都應(yīng)一直放到樁底且應(yīng)處于同一水平面上;第四,聲測管在埋設(shè)時應(yīng)盡量等距離分布;第五,在樁頂處聲測應(yīng)高出樁頂混凝土面30～50cm為宜。

　　聲測管在綁于樁基的鋼筋籠上時,應(yīng)當(dāng)用鋼板先將聲測管兩端焊接牢固并密封,也免異物落入管道中而堵塞聲測管。

　　在樁基檢測前一天,將聲測管露出樁頂焊牢密封的薄鋼板切割掉,最好用切割機,注意割掉薄板后應(yīng)保護(hù)好,不得讓異物進(jìn)入而堵塞。為使檢測工作順利,施工方可先用測繩進(jìn)行聲測管檢查,檢測項目包括實際樁長,聲測管內(nèi)有無異物堵塞等,檢查完畢后在管中裝入清水以待檢測樁基質(zhì)量。