浅谈公路工程施工的安全管理和控制_工程管理

1、浅谈公路工程施工的安全管理和控制灌注桩属于隐藏工程,大部分是在水下进行的,影响灌注桩施工质量的因素许多,质量检查也比较困难,因此对其施工过程每一环节都必需严格要求,稍有不慎或措施不严就会在灌注中产生质量缺陷,断桩就是常常发生且难以处理的病害之一。本文结合工程实例,具体介绍了钻孔灌注桩断桩的处治方法,对类似工程将有肯定的借鉴作用。一、工程概述某高速大路主线桥桥台基础采纳钻孔灌注桩设计,设计桩长21m,直径1.2m,底部8m深为中砂砾层,钻孔灌注桩完成后,在进行桩基小应变检测时发觉2#台的6#桩在桩17.5-18.0m处无桩长反应,依据小应变波形图推断,确定该桩为“短”桩或断桩。经对该桩钻孔钻杆的

2、长度以及孔深的检测和灌注砼时埋设导管长度的原始记录进行分析后发觉,该桩实际施工长度已达到21m,不行能为短桩,应是断桩,至于断层以下桩长无检测应变波的反映,只能是断层比较严峻。依据该桩所断位置接近桩底,已经超过零弯矩点以下的特点,打算使用压浆补强法进行处理。二、补强处理过程(一)施工预备首先明确现场处理时的各道工序负责制,并委派专业工程师对处理过程进行全过程不间断的掌握,保证处理质量。其次预备好所需钻孔、压浆等机具,由于施工现场极不平整,加上灌注桩的桩头外露钢筋挡视,须在该桩头上部搭设一个悬空工作平台,以保证钻孔、压浆作业。(二)钻孔取芯近一步检查验证由于断层较深近桩底,因此钻机在钻孔过程中肯

3、定要不停地对钻机主轴进行垂直度校正,防止钻孔到不了17.518.0m处就斜到桩壁以外,无法支配下道工序。同时,在钻机(可选用砼取芯机G-210型)钻孔取芯过程中,要对每节混凝土芯样进行仔细分析总结,亲密关注芯样的变化状况。现场状况表明,该桩取芯到18m以上都完好无损,且无夹泥,混凝土的强度也较好,而在18m后无完整的混凝土,芯样中除蜂窝状夹带个别石料且很不成型的砂浆外,几乎就是中粗砂。这说明白两点,其一是小应变检测和实际是相吻合的,基本反映了工程的实际状况;其二证明了该桩钻孔深度达到了设计深度21m,只是在灌注第一盘砼时没有封住导管,加上沉淀过快,导管在砼开盘前已经被中粗砂砾淤埋,之后在操作导

4、管时可能过提,没有被准时发觉或重视,导致该底桩在3米范围内混凝土没有成型,发生断桩。(三)孔底清淤依据上述钻孔取芯结果,表明桩底淤积了中粗砂,打算实行清空桩底淤积中粗砂后灌注高标号水泥浆进行置换处理。但是采纳7cm的钻杆要将桩底约3.5m3的中粗砂清空是有很大难度的,尤其在中粗砂地质中钻进很简单发生埋钻事故,因此,要加大清孔频度。为了防止埋钻事故的发生,依据清孔阅历,先将钻头下到18.5m处不停地清孔,约半小时后有大量的中粗砂沿钻杆和孔壁间续泛出。同时结合施工规范,依据清孔工作量预备足量纯碱(Na2CO3)和聚乙烯。纯碱的作用可使PH值加大,使土颗粒分散,使粘粒表面负电荷增加,为粘土汲取外界的

5、正离子颗粒供应了条件,增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水量;聚乙烯的作用是提高泥浆的使用性能。用纯碱、聚乙烯加少量黄土配制成的泥浆用手抓粘而有滴的感觉,即可开头清孔。在清孔过程中要支配专人对泛砂不停地进行排解清理,依据清出的中粗砂的总量统计,在清孔6小时后基本排尽了孔底3.5m3的中粗砂,之后孔口周壁泛砂已很少,且从孔口涌出大量呈白色的、和清孔时配制的泥浆几乎一样的泥浆,这就可以判定孔底基本排尽中粗砂。为了防止孔底周壁中粗砂的涌入,在压浆前不能停止清孔。(四)压浆处理为了保证压浆能一次性胜利,应先计算压浆所需的525#水泥用量。在配制水泥浆时,尽可能按高标号配制,但水泥浆过稠会

6、导致压注困难,通过多次配制压注试验,最终确定水泥浆配制比例为11.刚开头压注时,将钻头埋设到桩底20.5m处,在压注过程中,特殊要留意对孔口壁的封闭,不能让水泥浆外溢,只能有少许泥浆甚至清水流淌出来,直到无法压注为止。随后打开封闭的孔口壁,这时候如孔口壁处突然冒出大量水泥浆,与注入的配制水泥浆基本全都,补注水泥浆即可停止。为防止在17.5m处有新的断层或蜂窝现象产生,应将钻头定位于17.518m处进行二次补浆,直到压注不动为止,然后渐渐提钻并不断压浆到桩顶。经过2小时压注,压力达到2MPa,共用去约2.1m3的水泥浆。配制水泥浆时留下试件取样,28天试件强度达到32.5MPa,超过桩体原 设计

7、强度。注浆主要是通过挤密填充补强来保证桩体底部质量。为了削减因水泥浆收缩而产生孔隙,可以在配制水泥浆时适当加入膨胀剂(按110000比例)。(五)二次取芯验证压注水泥浆属地下隐藏工程,详细效果如何,只能通过再次取芯检测。为了削减二次取芯的难度和费用,待水泥浆终凝后12小时即在原孔位取芯验证。二次取芯验证的孔位确定要依据详细状况而定,二次取芯同样要留意钻杆的垂直度及17.518m处的芯样质量。经过观测,从桩顶到桩底21m处的芯样都完好密实。待该桩底压浆强度成型后,再次支配对该桩进行小应变检测,检测表明桩长21.0m,且被判为质量较好的A类桩。三、小结从上述处理过程可以看出:钻孔灌注桩在施工过程中

8、,发生断桩、短桩或其他质量缺陷也是正常的,但处理肯定要仔细,尽量将事故毁灭在萌芽状态。若发生了这类事故,要对桩底的断层位置、地质、钻孔成孔状况及当时原始记录加以仔细分析,处理后必需要再进行验证。建议对桩体采纳三点压浆法(三点成等边三角形,若桩径1.2m,边长可取60cm布设)处理,以保证断层处通过取芯压浆后能够充分密实,达到桩体完好的程度,按此方案处理断桩至少有三个优点:一是质量牢靠;二是保证工期,正常1015天即可处理完毕;三是成本大大降低,假如报废一根桩,需要费用至少15万元以上,按此处理仅需15万元左右即可。但是如断层发生在桩体中部,则方案确定则应慎之又慎。为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在施工过程中,要掌握好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则简单造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较简单发生。在灌注过程中必需每灌注2m3左