混凝土灌注桩的施工及质量控制

摘要:主要结合自己在聊城市利民路徒骇河大桥桩基施工实际,详细从钢筋混凝土的灌注桩的灌注、成孔桩的质量检验等几个方面介绍各个环节中应注意的问题及其对桥梁质量的影响。

关键词:桥梁工程施工 混凝土灌注桩质量控制 泥浆稠度 桥梁质量影响

近年来,随着城市建设的飞速发展,城市的规模越来越大,城市交通越来越拥挤,一些城区老桥已不能满足当今社会发展,必须进行重建,为了提高地基的承载力增加结构的可靠度,通常采用桩基基础,其中混凝土灌注桩是桥梁施工中应用比较普遍的一种桩基础,我结合徒骇河大桥的桩基础施工实际,介绍一下桩基础的施工过程及其质量控制。

为了确保整个徒骇河大桥的质量与安全,必须严格按照施工规范和质量验收规程进行控制,徒骇河大桥全长180米分五孔6个承台,每个承台由23棵梅花桩组成,边承台桩长47米,中间承台桩长56米全部为摩擦桩。

1. 施工准备

施工以前必须精心做好以下工作,分析建筑物场地工程地质及水文地质资料,进行桩基施工图纸会审调查河道的水文情况,桩基的施工组织及施工方案,对桩基钢筋及所用的建材(水泥、沙、石)进行质检。

2. 施工方案

(1)混凝土灌注桩钻机开钻前,应根据建设单位的测量基准点和基线放样定位,经监理复核后,用十字交叉法定出孔桩中心,桩位应定位放样准确,误差符合国家规范,群桩允许偏差+50mm,当钻机开钻后,还应进行校核看其是否在钻孔过程中发生偏移。

(2)桩的钻深控制。桩的实际钻深应在钻孔开钻以后用水准仪进行测量,由设计桩长确定实际钻深。钻机钻到设计深度后,应校核钻机平台或护筒是否下沉。

(3)桩基成孔允许偏差,桩位+50mm,桩径+50mm,垂直度0.5%,保证尺寸符合国家规范。

(4)泥浆稠度及含砂率的控制。

桩基成孔达到设计深度以后,应进行冲孔换浆,调整泥浆的比重,稠度。泥浆的比重、稠度、含砂率应根据实际情况和国家施工规范来确定。一般泥浆比重控制在1.1―1.3,含砂率小于5%,泥浆比重偏小,泥浆偏稀,砂子容易沉淀,造成孔底沉渣厚增大,泥浆比重偏大,泥浆稠,不利于混凝土浇注,应根据实际情况确定最佳泥浆比重和含砂率。

(5)孔的垂直度控制。当泥浆比重调整到最佳时,提出 钻杆以后,因为钻机在进尺的过程中钻杆来回有微小的摆动,这就造成孔有一定的倾斜,为保证孔顺直,平滑应下用直径22cm的钢筋制成折一端椎形的探孔器,探孔器直径与钻孔直径略小,长度5―8米,看探孔器能否顺利到达桩底部,保证钢筋笼顺利放入桩中。若探孔器中间被卡住,说明此处出现缩径,应根据卡住的米数再进行重新钻孔。

(6)钢筋笼的制作。钢筋笼的制作应严格按照设计加工。主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离,主筋间距允许偏差+10mm,箍筋或螺旋箍筋允许偏差+20 mm,钢筋笼直径允许偏差+10mm,钢筋笼长度允许偏差+50mm。钢筋焊缝应饱满无夹渣,单面焊缝长度为10d,双面为5d,闪光对接应中心对齐,偏移不超过1mm.

钢筋笼搬运和吊装时,应防止变形,安放前应检查孔内情况,钢筋保护厚度为50mm,保护层的允许误差为+10mm,,保护层用水泥浆块制作,垫块为1.5-2m为1组。每组3个圆周上相距120度,每组之间呈梅花型布置。

(7)混凝土灌注。检查成孔质量合格后,应尽快灌注砼。我们采用导管法进行水下混凝土灌注。当导管安装完毕后,应先进行清孔工作,要求孔壁不塌,孔底沉渣厚度不大于100mm,就可以进行砼灌注了。现在的混凝土都是商品砼,应保证砼及时足量到达灌桩地。在混凝土的灌桩过程中,应防止断桩发生。首先砼的标号应达到设计要求,砼的坍落度符合要求,流动应较好,若发现流动性较差,不容易灌桩时,不能直接加水,应加减水剂。开始灌入砼时速度要快一些,当灌至钢筋笼处时应慢一些防止钢筋笼上浮。拆卸导管时应作详细的灌桩记录,控制导管埋深在2-6米之间 ,防止拆导管时出错,导致导管埋深过深拔不动和出现断桩。

另外,注意桩头混凝土的标高,应适当超出设计标高0.5-0.8米,以保证在凿除浮浆层后进行承台内100mm,桩身混凝土必须留有试件,每100方砼及每个台班不得少于3组,每组3件。

3. 成桩质量检验。

成桩质量检验包括高应变和低应变测试,可测出桩长缩径,扩径,断桩及可估算出砼强度,工程完工后,由聊城市质检站每个承台抽取2棵桩进行高低应变测试,检测结果桩身施工质量合格,基桩承载力和桩身结构完整性满足设计要求。

混凝土钻孔灌注桩有许多优点,但自身又有适用条件的限制,不要盲目采用。应根据实际地质情况,场区情况环境条件,因地制宜,综合确定,切忌生搬硬套。

以上是我结合工作实际对砼灌注桩谈的几点看法,不足之处,望领导多多批评指正。

作者简介:

张成利,男,生于1977年,1998年毕业于山东水利专科学校水利工程专业,现就职于山东省茌平县杜郎口镇水利站,担任助理工程师,主要从事水利工程施工与管理。

崔永安,男 ,助理工程师,山东省茌平县杜郎口镇水利站