摘 要
本文介绍了桥梁钻孔灌注桩的施工工艺,常见的质量事故及处理方法,以及监理注意事项。
关键词
桥梁钻孔灌注桩 施工 监理
1工程概况
东营黄河公路大桥及接线工程位于山东省东营市,南北跨 越东营市垦利县和利津县,在现胜利黄河大桥下游约4公里处跨 越黄河,该项目是国家规划的“纵四”、“横四”干线公路网及山 东省公路网主框架的重要组成部分,是胶东半岛、黄河三角洲与 京津唐地区联系的重要通道。它的建设不仅可以贯通已建成的东 港和东青高速公路,完善路网布局,而且对于促进区域经济发展 及胜利油田进一步开发建设,都具有十分重要的意义。
本工程全长18.746km。其中高速公路长13.417km,设计行车 速度100km/h,路基宽26m,路桥同宽,桥涵设计荷载为汽-超20;挂-120;二级公路长5.329km,设计行车速度80km/h,路基宽 13.5m,路桥同宽,桥涵设计荷载为汽-20,挂-100。黄河大桥长 2742m,主桥为116+200+220+200
+116m预应力混凝土刚构一连续梁;引桥采用先简支后连续的 42m预应力混凝土箱型组合梁(南岸42m+42m+1联5×42m,北 岸4联5×42m+4联4×42m+42m+42m),均按分离式断面设计,下部结构均为钻孔灌注 桩基础;南接线长7.082km,北接线长8.922km(其中二级路为 5.329km)。
2钻孔灌注桩钻孔施工工艺
第一步:测量组放样确定桩位中心:
现代的放样,伴随着全站仪的普及,通过后视两水准点中的 一点A,将仪器调零角度,拔至要求角度θ,从全站仪读出已定 的距离S的方法来确定桩径的中心,通过水准点B处置仪器来复 核桩心O位置,如图1所示:
确定O后,在开挖护筒前基坑前,要注意保护桩MM’、NN’
一是在埋设护筒过程中破坏O点来恢复;二是检测钻机就位情况;三是检测护筒是否移位。
第二步:开挖基坑,埋设护筒:
将MM’,NN’分别用细线相连,恢复开挖基坑时破坏的桩心O,应保证 护筒的中心O’与O点在垂直方向上,应用铅垂线检测,若两O’、O在同一直 线上则满足要求,基坑要有一定的坡度,应挖成上宽下窄的漏斗 形,在护筒埋设好之后,护筒周围土应夯实,确保护筒位置的固 定,以防移位。
第三步:钻机就位。
钻机就位,是指钻机钻头中心或锤头中心与护筒中心O”(即 桩中心),在同一铅垂线上,即O、O’、O”三心共线,这是将来成 孔的保证;
就位好的钻机,要充分固定,防止移位造成孔位的偏移;
只有满足上述二条,才能保证成孔满足规范要求,孔的倾斜 率<1%,孔位偏移≤5cm。
第四步:钻机钻进
钻孔开钻前,首先要调好泥浆。
泥浆由水、粘土(或膨润土)和掺加剂组成,调制时,应先将 粘土或膨润土加水浸透,然后用搅拌机或人工拌制,同时要注意 环保问题。为了回收泥浆和减少环境污染,均应设置泥浆循环净 化系统。残浆要有既定的存放地方,禁止任其自然四处流畅,水 中钻机的残浆不能直接排入江中,要配有泥浆船运输到规定的地方存放。
钻进过程中,随着地质改变,地层、土壤软硬,颗粒粗细, 选用合适的钻头,从而提高钻进速度。
同时,在地质松软、松散的地层中,控制钻进速度,确保泥 浆形成稳定护壁,保证孔和安全。
整个过程应保证孔内具有的水位和要求的泥浆相对密度及粘 度,按设计要求钻进。
同时注意地质情况的变化,地质情况由勘探所得,在土层变 化处均应捞取渣样,判明土层,并记入记录表中,以便与地质剖面 图核对,随时控制泥浆指标防止塌孔,泥浆指标见下表。
| 土质 |
钻头 |
转速 |
泥浆 |
备注 |
| 粘性土 |
尖底鱼尾式,圆笼式 |
中等 |
大泵量、稀 |
|
| 砂土 |
平底圆笼式 |
轻压中等、低档快速 |
大泵量、稀 |
|
| 较硬碎石土 |
冲击 |
低档慢速 |
优质泥浆 |
必要时分两级钻机 |
|
钻孔方法 |
地层情况 |
泥浆性能指标 |
|
相对密度 |
粘度(Pa.s) |
含砂率(%) |
胶体率(%) |
失水率 (ml/30min) |
泥皮厚 (ml/30min) |
静切力(pa) |
酸碱度(Ph) |
|
正循环 |
一般地层 |
1.05~1.2 |
16~22 |
8~4 |
≥96 |
≤25 |
≤2 |
1.0~2.5 |
8~10 |
|
易坍地形 |
1.20~1.45 |
19~28 |
8~4 |
≥96 |
≤15 |
≤2 |
3~5 |
8~10 |
|
反循环 |
一般地层 |
1.02~1.06 |
16~20 |
≤4 |
≥95 |
≤20 |
≤3 |
1~2.5 |
8~10 |
|
易坍地形 |
1.06~1.10 |
18~28 |
≤4 |
≥95 |
≤20 |
≤3 |
1~2.5 |
8~10 |
|
卵石土 |
1.10~1.15 |
20~35 |
≤4 |
≥95 |
≤20 |
≤3 |
1~2.5 |
8~10 |
|
推钻冲抓 |
一般地层 |
1.10~1.20 |
18~24 |
≤4 |
≥95 |
≤20 |
≤3 |
1~2.5 |
8~11 |
|
冲击 |
易坍地形 |
1.20~1.40 |
22~30 |
≤4 |
≥95 |
≤20 |
≤3 |
3~5 |
8~11 |
|
注: 1.地下水位高或具流速大时,指标取高限,反之取低限; 2.地质状态较好,孔径或孔深较少的取低限,反之取高限; 3.在不宜坍塌的粘质土层中,使用推钻、冲抓、反循环回转钻进时,可用清水提高水头(≥2m)维护孔壁; 4.若当地缺乏优质粘质土,远运膨润土亦很困难,调制不出合格泥浆时,可掺用添加剂改善泥浆性能, 各种添加剂掺量可按附录C-1选取; 5.泥浆的各种性能指标测定方法见附录C-2。 6.在不易坍塌的粘性土层中,使用推钻、冲抓,反循环、回循环方法钻进时,可采用清水提高龙头(≥2m)维护孔壁。 7.对遇水膨胀或易坍塌的地层,如泥页岩等,其损失水平应<3-5ml/min。 8.相对密度是泥浆密度与4℃纯水密度之比,过去称为比重。 |
由于不可预测的,人为的诸多因素存在,将不可避免产生一 些故障,对这些故障要分析原因,采取相应挽救措施。 [本文共有 3 页,当前是第 1 页] <<上一页 下一页>>