摘要:樁基施工監(jiān)理控制在高速公路橋梁工程項目中是一項有著一定難度的工作,這離不開政府職能監(jiān)管部門、項目業(yè)主及社會各界的大力支持,也離不開高速公路橋梁工程項目健全而完善的施工監(jiān)理控制體系。本文主要結合工程實例,對于高速公路橋梁工程樁基各道工序的施工監(jiān)理控制要點以及各類容易產生施工問題的應對措施等方面提出了一些建設性的意見和建議。
關鍵詞:高速公路橋梁;樁基;施工監(jiān)理控制
一、工程概況
某高速公路特大橋工程的主橋規(guī)格為35 m +65m+115m+65m+35 m,該橋為預應力混凝土結構的連續(xù)鋼構橋。主梁使用單箱雙室斷面,其柱墩運用的是單箱雙室薄壁墩,由于施工都在江面水域內進行,且部分橋墩達到水深40米,加之易受臺風、雨季等其它方面的自然氣候影響,施工條件較惡劣。下面結合該工程實例,對高速公路橋梁樁基施工監(jiān)理控制進行幾點分析和探討。
二、高速公路橋梁工程樁基施工監(jiān)理技術控制要點
對于樁基施工技術,其和陸地樁基施工技術的不同在于,一是水上作業(yè)施工條件受限制;二是施工過程中的風險較大,更需要我們嚴格控制施工中的各道工序,同時制定好各種應對措施,盡量減少意外事故的發(fā)生,確保樁基施工質量。
2.1 樁基鋼護筒的制作與安放技術要點
在整個施工工作進行之前,相關的施工監(jiān)理人員應就整個施工現場的實際情況進行反復考察,并審核施工單位針對實際情況的需要而制定的具體施工方案。通常要求樁基鋼護筒的接合處應預留1-2cm的鋼護帶,其底部也應適當地加厚,一般為1.4cm的厚度。這樣做能夠使得整個水中的基樁鋼護筒能夠承受施工時的重量及水流的沖擊。鋼護筒在接合的過程中,應強化焊接技術,以破口雙面式為主要方法。施工監(jiān)理人員要仔細檢查接口的情況,確保所有接口都能夠有效焊接,只有這樣才能避免在施工過程中出現斷裂與漏水的情況。鋼護筒的節(jié)長也是施工監(jiān)理人員關注的重點部分,應根據實際的需要合理地設計。每一節(jié)段的加工情況都應該被仔細檢查,確保施工過程中使用的所有鋼護筒都是符合設計要求,擁有質量保證。
針對樁基鋼護筒的全部施工過程中,要嚴格按照已經設計好的步驟與要求進行。其標高應與平臺之間保持0.3m的差距,其插入粘土的深入應為1m以上,在下沉的過程中應借助吸泥機等工具進行,其振動頻率應超過90千瓦。條件符合的情況下,也可以借助高程度壓力射水等功能,達到其在水下下沉到制定位置的要求。整個下沉過程可以按照如下流程進行:一是根據平臺位置確定樁基鋼護筒的位置,并以焊接的方式固定部分位置;二是著手安裝第一節(jié)鋼護筒,其位于導向架內,并將其與導向架固定;三是繼續(xù)安裝剩余的鋼護筒,并逐一對接固定;四是撤銷第一個鋼護筒與導向架之間的固定,借助浮吊下沉鋼護筒;五是使用振動錘,該環(huán)節(jié)中首先將振動錘與鋼護筒的上端相固定,之后開啟振動錘,并逐個對接相關鋼護筒,最終達到鋼護筒下沉至指定位置的要求。
2.2 樁基一次清孔施工技術要點
當采用泵吸反循環(huán)的方式鉆孔時,其孔內的沉渣一般較少,在清理的過程中也非常簡單。在停止鉆孔時,可以先提鉆桿,使得鉆頭能夠在距孔底0.05-0.1m處進行空轉,之后再進行移位操作。這過程中泥漿的密度應為1.05-1.15,應采用最大的泵量進行循環(huán),時長應控制在10-20分鐘。只有這樣做才能確保孔內的沉渣最終符合設計標準。
2.3 樁基混凝土澆筑施工技術要點
1、安放導管
導管采用無縫鋼管制作,連接部位必須有密封圈和涂黃油。導管直徑Φ250mm或Φ220mm,每節(jié)長度2.50m左右,并配有0.5m和1.0m的短接。下入孔內的導管必須嚴格檢查,不合格的導管嚴禁下入孔內。安裝好的導管必須連接牢固,密封良好。下放好導管后,導管端部距孔底0.3-0.5m,嚴禁導管放到孔底或離孔底過高;
2、二次清孔
由于距離第一次清孔的時間較長,這一時段中的其他施工操作會造成孔內再次形成沉渣,所以在下一環(huán)節(jié)進行之前,應再次對孔內進行清潔。在此次清孔的過程中可以采用反循環(huán)模式,這一過程中可以先在導管的頂部安裝彎頭,將砂泵與灌漿管連接。清孔操作結束后應確?咨罘显O計標準,孔內的沉渣應少于4cm。此環(huán)節(jié)結束后,可以進行混凝土灌注操作。
3、灌注首批混凝土
在灌注首批混凝土的過程中,應在導管漏洞中先放置隔水塞,在進行灌注操作。當灌注的量達到預設值時,剪斷鐵絲。在此過程中,導管埋入的深度應始終控制在0.8m以內。
4、連續(xù)灌注混凝土
在首批混凝土灌注結束之后,可以連續(xù)灌注,直至結束。值得注意的是,在此過程中嚴禁中途停止。在每一斗混凝土灌注之后,都應該用測繩進行測量,認真記錄下孔內混凝土面的高度。當混凝土接近孔口時,可以根據實際情況適當提高料斗,從而使得混凝土的落差增大。
5、導管埋深
在進行導管埋深的過程中應嚴格控制其長度,通常其長度應保持在2-6m之間。當埋深超出這些長度的時候,應及時處理導管。在起拔導管的過程中,應該放慢速度,在最后部分時更要上下活動導管。
2.4 塌孔、漏漿等問題的應對措施
為了盡可能減少出現斷樁的現象,在混凝土灌注樁的過程中,應當有效控制灌注時導管堵塞或者塌孔等問題的出現。在混凝土灌注樁灌注時,一旦出現堵塞導管的現象,可以從以下幾方面進行有效防治:首先,由于設備停電或者出現故障等原因會出現導管堵塞等問題,因而可以采取同時進行灌注和檢修排查,可以灌注的速度要保持適宜,在一定的條件下適當添加緩凝劑,若混凝土初步凝結時出現堵塞的現象,那么就應該及時糾正和處理導管和鋼筋籠,處理完畢之后再進行鉆孔,最后成樁;其次,若由于不合理的混凝土配置比例導致導管堵塞,還可能因為出現在混凝土運輸時的離析問題產生堵塞導管的現象,那么可以利用長竿對導管進行疏通,還可以使用纜繩在導管內來回抖動,以此將導管中的混凝土抖脫落,若導管內還存在混凝土,那么就撥出導管,重復此動作,繼續(xù)灌注。針對此問題,還可以在從以下幾點著手,有效的控制混凝土灌注樁進行混凝土灌注過程中出現的塌孔問題:首先,掌握形成塌孔的原因,找出問題的癥結,可以通過吸泥機清理坍入孔內的泥土,若泥土清理干凈,不再出現塌孔,則可以進行澆筑工作;其次,若繼續(xù)出現塌孔,而且陷入很深的坍塌,則要及時拔出導管,取出鋼筋籠,接著用砂礫合粘土在其中完成回填,要是回填的砂礫合粘土能夠良好的下沉,則能夠繼續(xù)完成下一次鉆孔成樁。 此外,由于在水中實施鉆孔的工作難度非常大,由于施工環(huán)境對于施工效果的影響巨大,因此很多不良情況在所難免,例如施工人員在進行水下鉆孔的時候,很容易出現鉆孔深度超過樁基鋼護筒的情況,在這種情況下容易導致泥漿溢出,嚴重時會導致坍塌情況出現。針對此,筆者總結了多年來水中鉆孔所遇到的常見問題,并對此提出了相應的解決辦法:一是使用250千瓦頻率的鋼護筒進行修復,該過程中要根據實際情況進行判斷,運用沖擊鉆兩者相互配合,下沉鋼護筒。一般來說當鉆孔超過鋼護筒2m以上,就能夠有效地阻止泥漿的溢出,從而保障施工順利進行;二是追加鋼護筒施工的過程中,還要向孔內注入多種粘性類的物質,從而使其在沖擊鉆的作用下,再次建立起新的護壁。這種新的護壁在24小時之后能夠穩(wěn)定,從而可以再次進行施工;三是施工的過程中應注重泥漿的質量,通過高質量的泥漿能夠建立有效的護壁;四是在鋼護筒的外圍部分根據實際情況的需要設置砂包,這種辦法能夠減少水向外滲透,從而保護鋼護筒底部的泥漿壁不被破壞,達到順利施工的目的。
2.5 低應變檢測技術的應用
低應變檢測是當前應用在樁身質量檢測過程中最常見的辦法種類,該辦法中的反射波法被應用的尤為廣泛。在應用的過程中,震蕩樁身所形成的彈性波會向周邊其他部分進行傳遞。通過對阻抗情況進行分析,可以獲得出現問題的部分,從而有針對性地進行處理,比如斷樁的情況。一般來說,在各方面條件都一致的情況下,混凝土的強度會隨著波速的增大而加強的。強度越大,其波速值也會越大。但實際情況下,混凝土強度會受到多方面要素的影響,包括環(huán)境、配比等等方面。由于混凝土強度容易受到的各種要素影響,因此不能單純依賴于波速情況來對其強度進行判定。
低應變檢測技術在工程現場應用過程中應注意的相關事項主要包括:一是,低應變樁基檢測技術在應用的過程中,若遇到阻抗不穩(wěn)定,出現大幅度地變動情況時,將難以順利進行檢測,其所獲得的有關結果將難以反映實際情況;二是,在檢測的過程中可以借助于動靜對比,從而獲得低應變的有關參數資料,進而推算出單樁的承載能力。該方法相對簡單易行,同時能夠節(jié)約檢測成本;三是,在工作的過程中,應把那些可靠的信號作為下一步檢測的基礎,從而確保接下來的測量結果能夠準確。除此之外,工作人員還應注重于實踐經驗的積累。雖然我國有關此方面的檢測技術相對先進,各方面的應用情況都比較成熟,但由于行業(yè)具有復雜性的特點,實際工作中往往要借助多種技術,如何根據實際情況選擇合理的檢測辦法還要依賴于工作人員對于現實情況的判斷。
三、結束語
綜上所述,對于樁基施工技術在高速公路橋梁工程項目上的應用來說,各道工序的施工監(jiān)理控制要點以及各類容易產生的施工問題的應對措施是緊密相連且不可分割的,而就目前來說,因為各類原因的存在,樁基施工監(jiān)理控制在高速公路橋梁工程項目上的應用還存在不少問題需要完善,這是高速公路橋梁工程項目隨著社會經濟不斷進步的必然產物,也是順應時代發(fā)展的必然選擇。而充分的將樁基施工監(jiān)理控制在高速公路橋梁工程項目上的應用發(fā)揮出來是一項有著一定難度的工作,這離不開社會各界的大力支持,也離不開高速公路橋梁工程項目健全而完善的施工監(jiān)理控制體系,而在這個過程中,樁基施工監(jiān)理控制在高速公路橋梁工程項目上的應用觀念的及時轉變更是離不開的。
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