水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工技术探究.docx
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1、 水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工技术探究 摘要:本文研究结合钻孔灌注桩施工技术概述,重点分析了桥梁钻孔灌注桩施工技术要点、常见问题和解决方案,对于提升水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工质量有指导意义。关键字: 水利工程,桥梁,钻孔灌注桩施工水利工程项目建设对于地区的社会和经济的发展都有着非常重要的影响,为发挥水利工程在国计民生中的推动性作用,必须确保水利工程安全稳定运行。为此,一些重要的施工技术被引入到水利工程的建设过程,并发挥着关键性的影响,诸如钻孔灌注桩这样的施工技术,其在水利工程建设中是不可或缺的内容。只有这一技术达到足够高的水准,才能最终确保施工的整体效果。1 钻孔灌注桩施工技术概述钻孔灌注桩
2、施工是现阶段工程建设领域的重要施工技术手段,施工过程中主要使用机械完成钻孔作业,在此基础上通过钢管挤土和挖掘等方式,完成桥梁地基桩孔,在桩孔内使用钢筋布设钢筋笼,最后灌注混凝土,完成具有设计强度的地基结构。以成孔形式划分,可以将钻孔灌注桩施工氛围钻孔、沉管、挖空等技术手段。相比于其他的工程成桩技术,钻孔灌注桩施工的主要优势体现在以下几个方面:首先,该技术施工过程中噪声和振动更小;其次,与预制桩相比具有更大的桩径;再次,具有较高的施工质量;最后,对多种类型的地质条件均表现出更好的适应性。但是也存在施工费事、混凝土质量控制难度大等不足。从技术层面分析,钻孔灌注桩施工的质量问题表现在桩孔偏斜、缩径和
3、塌孔三类。为了控制塌孔问题,主要的手段是控制钻进过程中泥浆的多项参数,如果在质地松软的地层中施工,应严格控制钻进速度。如施工区域地下水位较高,需要适当提升护筒的高度。常用的控制缩径手段包括使用具有保径功能的钻头,同时注意检查监督的频率,尽早发现缩径问题。为应对桩孔偏斜问题,应保证施工平台平整,降低钻机工作中的振动,并在完成之前核对孔径。对于桩孔已经明显偏移的,需要第一时间降低钻进速度,并进行往复扫孔。2 桥梁钻孔灌注桩施工技术要点钻孔灌注桩施工是现代水利工程中桥梁施工的关键技术之一,典型的结构如下图所示。钻孔灌注桩结构示意图2.1 加强关键部件控制(1)骨架。为保证钻孔灌注桩施工的顺利进行,应
4、保证钢结构的骨架放置于干燥、平整、稳定的平面,并做好铺垫作业,避免骨架与地面直接接触。骨架所用的各类部件应按顺序摆放,方便取用。在骨架运输中,应避免骨架碰撞受损变形。(2)护筒。在护筒埋设过程中,应保证埋设角度满足设计要求,护筒底部应具备足够的防水能力,避免水侵损伤护筒,影响施工。2.2 正反循环施工在高压作用下使用泥浆泵将泥浆压入地下,借助于钻头的旋转破碎作用和泥浆水里切割作用,破碎岩石和土层。这一过程中,井壁的稳定性受泥浆性能和内外压差的控制。钻孔灌注桩技术中的正反循环施工原理是通过吸泥机或者真空泵将钻杆从钻孔中吸出,这一过程中,钻孔尺寸比钻头尺寸大,泥浆水在高压差作用下快速冲洗井壁。一般
5、情况下,桥梁施工中的钻孔都是通过多次循环旋转钻孔实现的。同时,该技术还能够带出钻孔中的泥浆团和碎岩,能够提升钻进速度。2.3 旋挖钻旋挖钻设备装机功率大、具备较高的灵活性和轴向压力,作业效率高,应用场景多样,是钻孔灌注桩施工的常用设备之一。根据水利工程桥梁建设地区的特点,可以选择不用类型的钻头,在包括粘性土、致密砂岩、风华岩和泥浆中钻进建议选用短螺杆钻具;在中等偏硬的破碎岩和风华岩中钻进。建议选用岩芯螺旋钻具。该种钻进工具在钻孔灌注桩中主要是通过钻井系统中独特的桅杆构造和自带的爬升功能,实现准确定位,同时,桅杆的导向功能可以降低钻进阻力,并将钻井过程的压力传递到钻杆上,使钻头在压力作用下旋转破
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