1基础分类、特点

 

　　1.1浅基础特点、分类天然地基浅基础特点是施工简单，不需大型的机具设备，比较经济，在中、小型桥梁上使用较广泛。浅基础根据受力条件及构造可分为刚性基础和柔性基础两大类。刚性基础：基础内不需配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础。特点是稳定性好、施工简便、能承受较大的荷载。缺点是自重大，受地形限制。柔性基础：必须在基础中配置足够数量的钢筋，这种基础称为柔性基础。特点是整体性能较好，抗弯刚度大，对上部结构产生的附加应力比较小。缺点是柔性基础主要是用钢筋混凝土浇筑，钢筋和水泥用量较大，施工技术要求较高。

 

　　1.2深基础特点、分类深基础特点是承载力高、稳定性好、埋置深度大、工期短、适应大型及大跨度桥梁的建设。常用深基础有桩基础、气压沉箱基础、沉井基础等。桩基础是一种常用的深基础，它是由若干根桩和承台两个部分组成桩基础的作用是将承台以上结构物传来的外力通过承台，由桩传到较深的地基持力层中去。桩基础的特点是承载力高，稳定性好、沉降量小而均匀，具有较好的适应性。桩的施工方法种类较多，主要的是钻孔法和打入法。目前常用的有钻孔灌注桩，挖孔灌注桩。

 

　　2施工原料及配比

 

　　2.1膨润土：分为钠质和钙质两种。钠质费用较高，钙质则较为适中。膨润土泥浆具有相对密度低、粘度好、含砂量小、失水量小、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。

 

　　2.2羧甲基纤维素，具有使地基土表面形成薄膜而使之强化和降低失水率的作用。掺入量为膨润土的0.05%—0.1%。

 

　　2.3铁铬木质素磺酸盐，为分散剂，可改善混杂有土粉砂、砼及盐分等而使稳定液质的性能。可使钻渣颗粒聚集而加速沉淀，既达到重复使用目的，又具有高质量性能。掺量为膨润土的0.1%—0.3%。

 

　　2.4碳酸钠：又称碱粉或纯碱。它的作用可使PH值增大，使粘土颗粒进行分散，粘粒表面负电荷增加，为粘土吸收外界的正离子提供了条件，可增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水率。

 

　　2.5PHP：它的作用是使泥浆中的钻渣成为不分散的絮凝状态，因而泥浆循环到井孔外泥浆池时易于被清除出去，从而使泥浆能保持不分散的低固相、低相对密度、低粘度的优良性能。

 

　　2.6孔内有渗漏时，应掺泥浆量的1—2%的锯木屑，泥浆量1.7%的稻草末或水泥。

 

　　3钻孔

 

　　首先，使钻机按预定桩位就位，且使钻机停在硬实地面，调整桅杆偏差，保证桩位移，倾斜度不超标，并在成孔中间不定期检查调整。开始前先在护筒加入适量的泥浆以保证孔内水头压力，即浆面最少高出地下水位2m以上，随着钻进深度的增加及时补充泥浆，保证孔内水头压力，防止坍孔。正常钻进过程中应注意以下事项：①一般在粘土层采用泥钻，每钻进尺在50cm左右。②在松散砂砾、砂层采用砂钻，每钻进尺在40cm左右③在密实度较大的砂、卵石层宜先用岩石钻将密实的地层搅松，避免直接用泥钻、砂钻，损坏机具；对于无水或水位较低的干孔部位，可采用螺旋钻成孔，可大大提高成孔效率，并可提高工效，然后将松散的砂、卵石用砂钻提出。④成孔中若遇见卵石层或松散层时应注意漏浆情况，必要时，可在漏浆部位回填粘土，堵漏或在泥浆中增加防漏剂，避免泥浆流失，引起坍孔事故。⑤因钻机结构及性能决定钻斗钻进时，钻斗要上下往复作业。如果护壁泥浆管理不善就可能发生塌孔事故。⑥严格控制钻斗在孔内升降速度，因为如果快速地上下移动钻斗，那么水流将以较快速度由钻斗外侧和孔壁之间的空隙流过，导致冲涮孔壁，有时还会在上提钻斗时，在其下方产生负压，而导致孔壁坍塌，所以按孔径大小及土质情况来调整钻斗的升降速度。

 

　　4水下混凝土灌注

 

　　4.1配合比选定水下混凝土的试配等级应比设计等级拌制，水灰比不大于0.35，配合比中掺入外加剂，坍落度宜控制在18～22cm。

 

　　4.2初灌量水下混凝土灌注采用导管法，混凝土灌注应在钢筋笼吊放完成，各项检测数据合格后立即开始，钻孔桩灌注前，应计算初灌的灌注量，确保初灌埋管的成功。

 

　　4.3混凝土灌注混凝土采用拌合站集中拌合，输送车运至桩位，汽车吊配合灌注。

 

　　采用砍球法灌注混凝土，确认初存量备足后，即可剪断隔水塞铁丝，灌入首批混凝土。同时，观察孔内返浆情况，测定埋管深度并作好记录。

 

　　首批混凝土灌注正常后，要紧凑地、连续不断地进行，严禁中途停工。灌注过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升拆卸导管，保持导管的合理埋深。导管的埋深应不小于2m，但最大埋深不宜超过6m。

 

　　随着孔内混凝土的上升，需逐节拆除导管，拆下的导管应立即洗刷干净。

 

　　灌注接近桩顶部位时，为了严格控制桩顶标高，应计算混凝土的需要量，严格控制最后一次混凝土灌入量。

 

　　4.4连续灌注混凝土灌注过程中，配备发电机，保证混凝土灌注连续进行，同时应将井孔内溢出的泥浆引至泥浆循环池回收利用，防止污染环境。水下灌注桩的混凝土面应高出设计0.5m～1.0m，以便凿除浮浆与桩头，确保桩身混凝土质量。

 

　　5桩施工质量控制措施

 

　　5.1根据试验检测选用合格的材料，主要材料水泥、钢材必须有产品合格证，砂、石材料进场时都需进行检查验收，使用时仍需进行严格试验，以确保原材料的质量。工地试验室严格把关配合比，并做好现场施工检测。

 

　　5.2为防止快速地上下移动钻斗，水流以较快的速度在钻斗外侧和孔壁之间的空隙中流动导致冲刷孔壁，和上下提钻斗时在其下方产生负压而导致孔壁坍塌，应按孔径的大小及土质的情况来调整钻斗的升降速度。

 

　　5.3钻孔灌注桩水下砼使用导管灌注，现场的配合比要随水泥的品种，砂、石规格及用水量的变化而进行调整。现场施工各项技术指标经试验检测全部达规范要求，每道工序存有详细技术资料，可存档保存，各项施工原始记录齐全。

 

　　5.4施工现场试验员跟踪把关，在灌注砼时不定时加强对坍落度的控制，砼坍落度采用18cm～20cm为宜，在灌注砼过程中严格测量灌注砼的标高和导管的埋置深度，导管的埋深应保持在2m～4m，要保证砼顺利进行，当灌注至距顶点标高8m～10m时，及时调整砼坍落度，降低到12cm～16cm以提高砼的强度，每根桩留取砼试件3组，做强度试验。

 

　　5.5混凝土灌注时，要防止钢筋笼上浮，必须对钢筋笼采取足够的压制力，同时在混凝土灌注到钢筋笼位置时，要勤拔导管，减少因混凝土上升时的摩擦力。

 

　　6结论

 

　　经过实践验证，旋挖钻机施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、环保的优点，能显著地提高工程施工效率和工程质量。同时桥梁灌注桩施工过程都是隐蔽工作，因此每道工序都必须从严要求，保证施工质量，从而保证整个施工工程的整体质量。