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桥梁冲击钻孔施工--王俊、宋康伟、武靖峰.doc

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桥梁 冲击 钻孔 施工 宋康伟 武靖峰
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桥梁冲击钻孔施工作者:王俊、宋康伟、武靖峰摘 要:目前,在路桥桥梁施工中,对于冲击钻的运用是较为 普遍的,而且冲击钻钻孔灌注桩也是在最近几年中在桥梁建设中采取最多的方法之一,采用正确的冲 击钻钻孔工艺和配制高质量的泥浆对于成孔来讲起着决定性的作用。本文 针对 冲击钻钻孔的施工要点展开分析,指出施工质量遇到故障时 候的处理方式,以及灌注水下砼及应注意事项。关键词:冲击钻;桩基; 利用冲锥的质量和冲击动能直接进行冲击、破碎土、石,用泥浆悬浮钻渣,使冲击钻能够在新的土层上进行冲击,然后利用掏渣筒,将钻渣取出,这种成孔方法就叫做冲击钻锥钻孔。此工法适用地层为亚粘土、砂类土、砾石、卵石、漂石、软岩石,可位于陵地或水上。采用泥浆固壁冲击钻锥钻孔,深度 50m 以内,直径为 1.0-1.5m 的钻孔桩,均可使用。一、冲击钻钻孔施工要点(1)钻机就位前各项准备工作:包括主要机具设备的检查和维修,钻机就位后,应平稳,不得产生位移和沉陷,开孔的孔位必须准确。(2)冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于 2 cm,升降锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。(3)钻孔作业要具备一定的连续性,并且钻孔施工记录一定要做好,要不断地检测和试验钻孔泥浆,发现不符合要求的,就要及时地进行调整和改正。在整个施工过程中,泥浆的损失较小,水头始终保证在 2m 左右,有效地防止了孔壁坍塌,埋钻头的现象发生,确保了钻孔桩的成孔质量和成孔速度。(4)钻进过程中,每进 5 尺~8 尺检查钻孔直径和竖直度,按地层变化处捞取渣样,判明记录并与地质剖面图核对。在钻至中层易液化砂层时,钻进速度必须放慢,以确保成孔质量。如周家岗双线大桥 1#墩 0#-2 桩基如周家岗双线大桥 0#--6#墩冲击钻二、施工质量故障处理(1)当出现坍孔的时候,应该进行深入地分析和研究,找出出现问题的真正原因,然后在进行处理,坍孔如果不是很严重,应该马上将钻孔全部用砂或小砾石加粘土回填,找出坍孔的真正原因,采取相应的措施,坍孔部位没有很深的时候,深埋护筒法就是最好的方法,用土将护筒周围填实,重新开始钻孔。(2)当遇到孔身出现偏斜、弯曲的时候,应该对其真正的原因进行分析,然后找到处理的方法,能够解决这种现象的方法就是在偏斜处吊住钻锥进行反复地扫空,使钻孔正直,当有严重偏斜现象出现的时候,应该将粘性土回填到偏斜处,等到沉积到一定密实度的时候,就可以进行钻进了。(3)当扩孔和缩孔的现象出现的时候,坍孔和钻锥摆过大的现象是应该及时进行解决的,当缩孔已经发生的时候,钻锥上下反复扫孔是比较好的一个方法,这样的做法,可以使孔径扩大;当出现钻孔漏浆现象的时候,例如,护筒内水头不能保持,宜采取将护筒周围回坟筑实,增加护筒沉埋深度,适当减小水头高度,或采取加稠泥浆,也可以坟人片石、碎卵石土,反复冲击,以增强护壁。(4)发生卡钻或埋钻事故后,应查明原因,是否钻渣过多、坍孔或底层上涌。但均不宜强提,只宜轻提,轻提不动时,可用小冲击钻锥冲击或用冲吸的方法将钻锥周围的钻渣松动后再提出。(5)灌注砼中发生故障,可根据下列情况进行处理:①首批砼灌后导管进水时,应将已灌入的砼拌和物吸出,改正操作方法,重新进行灌注。②在砼面处于井孔中水面以下不很深的情况下,导管进水时,可采用底塞隔水的方法,并加一定的压力重新插人导管或将导管中的水抽出,再恢复灌注;灌注开始不久发生导管堵塞时,可用长杆冲捣或用振捣器振动导管。三、灌注水下砼及应注意事项(1)必须经过成孔质量检测和清孔检测(包括泥浆指标和沉淀厚度检测等)合格后,方可进行灌注工作。(2)灌注前应检查均匀性和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和达不到要求,不能使用。(3)首批砼灌入孔底应计算出导管内埋置深度,导管的埋置深度宜控制在 2 m~5 m。(4)灌注砼应紧凑、连续地进行,严禁中途停工,要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔。(5)导管提升时应垂直直居中,依内砼下降和孔内水位升降情况,测量孔内砼面高度正确逐步提升和拆除。(6)当导管提升到孔口以上有一定高度,可拆除 1 节和 2 节导管,但拆除导管动作要快,时间一般不宜超过 15 分钟,防止杂物、铁件、工具等掉入孔中。(7)当导管内砼不满含有空气时,后续砼要缓缓灌入,防止高压挤管使导管漏水。(8)防止钢筋笼上浮措施:尽量缩短砼总的灌注时间、适当减少导管埋置深度。(9)钢护筒拔出:水下砼抗压强度大于 5Mpa 方可拔出,地面及桩顶以上灌注完立即拔出。在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管,形成泥心。四、结论在路桥基础施工中,钻孔桩冲击钻机械施工方法是比较常用的一种方法,所以,对于这种方法一定要有深入地了解和掌握,并且在有可能产生的质量事故中可以提前做出防范措施,而且在事后也可以及时地进行处理,这样的话,后续工程的顺利进行就会有一定的保障。总而言之,采用正确的冲击钻钻孔工艺和配制高质量的泥浆对于成孔来讲起着决定性的作用。钻孔灌注桩产生质量事故有很多原因,不管是在什么样的环节都有可能出现比较严重的质量事故,所以,每一项准备工作都应该在开工之前就做到位,对于地质勘探资料和设计文件一定要有充分地认识,实行技术交底制度,施工过程抓好泥浆和砼质量,详细做好各项施工记录,牢牢把好钻孔、清孔和砼灌注等关键工序的质量关,是防止灌注桩质量病害发生的行之有效的措施。参考文献:[1] 朱华平.大截面抗滑桩在四方山滑坡治理工程中的应用[J].资源环境与工程. 2010(01).[2] 陈静新.预应力砼管桩施工设计探讨[J].今日科苑. 2010(08).
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