淺析路橋鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用

魯偉?魯東亮

摘 要：在路橋工程施工中，因鉆孔灌注樁技術(shù)具有較為簡(jiǎn)單的設(shè)備，操作也十分便利，通常廣泛適用于砂性土、黏性土、碎卵石類(lèi)土層和巖層等各種類(lèi)型的土質(zhì)中。在工程建設(shè)中施工單位必須嚴(yán)格按照每一道工序的規(guī)范要求，對(duì)各環(huán)節(jié)質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，防止各種質(zhì)量通病的發(fā)生，確保整體工程施工質(zhì)量達(dá)到合格水平，并努力實(shí)現(xiàn)創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)。為此，本文主要對(duì)路橋施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的概況、技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；路橋施工；應(yīng)用；概況

1 鉆孔灌注樁概況

灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)地基土內(nèi)利用機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等方式形成樁孔，并將鋼筋籠、灌注混凝土放置在其內(nèi)部而做出樁，根據(jù)成孔方式的不同，灌注樁主要分為以下幾種：沉管灌注樁、鉆孔灌注樁及挖孔灌注樁等。自鉆孔灌注樁出現(xiàn)后，在工業(yè)建筑、水利水電及公路橋梁等工程建設(shè)中得到了廣泛地應(yīng)用。隨著鉆孔灌注樁施工范圍的不斷擴(kuò)大，鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)理論與施工技術(shù)也得到了逐漸完善及快速發(fā)展。

橋梁結(jié)構(gòu)中橋梁基礎(chǔ)是與地面直接接觸的部位，在橋梁結(jié)構(gòu)中橋梁基礎(chǔ)是其主要組成成分。因各種荷載的影響，地基與基礎(chǔ)自身將出現(xiàn)附加應(yīng)力與變形。為確保路橋工程的安全性及質(zhì)量，必須確保地基與基礎(chǔ)具有較高的強(qiáng)度及穩(wěn)定性，確保變形情況符合施工要求。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為路橋工程施工中的重要技術(shù)之一，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程施工的質(zhì)量。

2 路橋施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用

1、施工準(zhǔn)備

首先，施工前，施工企業(yè)必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況和水文情況等進(jìn)行了解，并遵循相關(guān)施工規(guī)范，對(duì)樁基工程施工圖等進(jìn)行核查。

其次，施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)的地下管線（管道、電纜）、地下構(gòu)筑物、危險(xiǎn)建筑、精密儀器車(chē)間等的調(diào)查資料。

再次，研究工程地質(zhì)情況和主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料，進(jìn)行施工設(shè)備系統(tǒng)配置選型。

最后，根據(jù)施工要求選擇與之相適應(yīng)的施工機(jī)械與設(shè)備用的測(cè)量?jī)x器，如經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、鋼卷尺等，并確保這些施工機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2、鉆孔機(jī)的安裝與定位

在路橋工程鉆孔灌注樁施工中，首先應(yīng)進(jìn)行鉆孔機(jī)安裝工作，并確保安裝基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。只有這樣才能不免鉆孔機(jī)傾斜、樁傾斜等現(xiàn)象的產(chǎn)生。在較軟地層及地基具有一定坡度的情況下，可利用推土機(jī)進(jìn)行推平作業(yè)，為起到加固作用，也可以墊上鋼板及枕木。

為確保樁位的準(zhǔn)確度，應(yīng)準(zhǔn)確定位中心位置及進(jìn)行鉆孔機(jī)的正確安裝。對(duì)有鉆塔的鉆孔機(jī)，先通過(guò)鉆機(jī)動(dòng)力配合周?chē)鼗\的方式，移動(dòng)鉆桿到指定位置，隨后選用千斤頂頂起機(jī)架，進(jìn)行準(zhǔn)確定位，確保起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護(hù)筒中心位于同一垂直線上，進(jìn)而確保鉆機(jī)的垂直度符合施工要求。在施工中，鉆機(jī)位置偏差應(yīng)在2厘米以下。在樁位對(duì)準(zhǔn)后，選用枕木將鉆機(jī)橫梁墊平，同時(shí)將纜風(fēng)繩設(shè)置在鉆機(jī)軸線上。

3、埋設(shè)護(hù)筒

在護(hù)筒設(shè)置過(guò)程中，護(hù)筒內(nèi)徑與樁徑相比，應(yīng)多出20厘米到40厘米，護(hù)筒高度則控制在2米以上，一般情況下認(rèn)為護(hù)筒高度應(yīng)在地面以上0.3米的范圍或在水面以上1到2米的距離。護(hù)筒中心線應(yīng)重合于樁中心，允許出現(xiàn)的平面誤差在50毫米以下。選用挖坑埋設(shè)法進(jìn)行旱地施工，應(yīng)分層夯實(shí)護(hù)筒底部與附近的黏土。

4、泥漿制備

水、粘土（膨潤(rùn)土）和添加劑是鉆孔泥漿重要組成材料。其主要作用包括：浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤(rùn)滑鉆具及增大靜水壓力等，泥皮在孔壁形成，泥漿在鉆孔灌注樁施工中可以有效避免坍孔等問(wèn)題的出現(xiàn)。在鉆孔泥漿及經(jīng)過(guò)循環(huán)凈化的泥漿調(diào)制過(guò)程中，應(yīng)必須嚴(yán)格遵循鉆孔方式和地層實(shí)際狀況進(jìn)行泥漿稠度的確定，如泥漿過(guò)稀，則其排渣能力及護(hù)壁效果都會(huì)受到極大的影響；泥漿過(guò)稠，則會(huì)降低鉆頭沖擊及鉆進(jìn)速度。

5、鉆孔

作為路橋工程鉆孔灌注樁施工的主要環(huán)節(jié)，應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)施工規(guī)定，重視成孔質(zhì)量。在壓好護(hù)筒的基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)泥漿添加及抽渣工作加以重視，并對(duì)成孔偏斜狀況進(jìn)行及時(shí)檢查。

6、清孔

清孔施工應(yīng)在鉆孔深度符合設(shè)計(jì)標(biāo)高后進(jìn)行。抽、換原鉆孔內(nèi)泥漿，對(duì)泥漿的相對(duì)密度、粘度、含砂率進(jìn)行有效降低是清孔的主要目的。在清孔施工中，應(yīng)將鉆渣徹底清理干凈，對(duì)孔底沉淀厚度進(jìn)行有效減少，在護(hù)筒內(nèi)壁泥皮徹底清理干凈后，可以有效防止樁底存留沉淀土過(guò)厚等問(wèn)題，并起到樁承載力提升的作用。一般路橋工程鉆孔灌注樁施工中都會(huì)選用抽漿法進(jìn)行清孔作業(yè)。也就是利用反循環(huán)鉆進(jìn)中，以灌注混凝土導(dǎo)管代替泵吸反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)的空心鉆桿作為吸泥管，這個(gè)方式應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)在于完成清孔后，拆除特制彎管后就可以進(jìn)行水下混凝土灌注作業(yè)，并起到節(jié)約時(shí)間的作用。

7、鋼筋籠制作及下放

經(jīng)質(zhì)檢部和監(jiān)理在加工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行質(zhì)量合格驗(yàn)收后，在向安裝現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行運(yùn)送。為防止鋼筋籠在運(yùn)輸過(guò)程中因道路不平坦等原因出現(xiàn)彎曲變形等情況，應(yīng)確保路面的平整性。選用兩根長(zhǎng)度相同的吊索作為起吊時(shí)的頂端吊點(diǎn)，根部則選用一根吊索，將弦形木吊墊設(shè)置在吊點(diǎn)位置，并捆綁鋼索。安放鋼筋籠時(shí)，必須對(duì)鋼筋籠接頭安裝質(zhì)量進(jìn)行有效控制。在下放鋼筋籠時(shí)，將特制混凝土墊塊捆綁到主筋與箍筋上面，促使鋼筋籠保護(hù)層厚度與施工要求相符，下放過(guò)程中應(yīng)對(duì)其速度進(jìn)行良好控制，選用較為緩慢的速度，避免出現(xiàn)鋼筋籠與孔壁碰撞等現(xiàn)象。同時(shí)對(duì)孔內(nèi)水位變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，防止不必要的事故出現(xiàn)在施工過(guò)程中。

8、灌注水下混凝土

在水下混凝土灌注施工中，必須詳細(xì)檢查混凝土面的高度及鉆孔樁的位置，確保施工中不會(huì)出現(xiàn)超徑、縮徑、漏失層位等情況。與此同時(shí)，還要認(rèn)真觀察返水情況，準(zhǔn)確分析、判定孔內(nèi)的具體情況，避免安全事故出現(xiàn)在施工中及后期使用過(guò)程中。

3 路橋施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制

1、鉆孔前的質(zhì)量控制。放樣后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)工作。嚴(yán)格遵循《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定，對(duì)護(hù)筒進(jìn)行科學(xué)、合理地埋設(shè)。如鉆孔作業(yè)在水下施工時(shí)，護(hù)筒埋設(shè)作業(yè)應(yīng)選用錘擊打入的方式。在護(hù)筒上做好樁中心標(biāo)記，為鉆機(jī)對(duì)準(zhǔn)提供便利。在鉆孔對(duì)準(zhǔn)施工中，往往會(huì)忽視鉆機(jī)底座水平問(wèn)題，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)得到了有效解決。液壓調(diào)整裝置在成套設(shè)備中的設(shè)置，可以對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行有效預(yù)防。但自制鉆孔設(shè)備內(nèi)鉆機(jī)底座水平性很難控制。基于此，在鉆孔與對(duì)位施工中，必須隨時(shí)觀測(cè)與調(diào)整對(duì)鉆機(jī)的水平及垂直度。往往選用挖坑法作為陸地鉆孔施工的主要方式。

2、鉆孔施工中的質(zhì)量控制。根據(jù)孔位具體地質(zhì)狀況，選用與之相適應(yīng)的鉆錐及鉆機(jī)型號(hào)。在鉆孔中，主要選用減壓鉆進(jìn)的方法。應(yīng)保證孔底所承受的鉆壓在壓塊、鉆錐及鉆桿重量總和的60%以下，這樣可以防止擴(kuò)口、彎孔及斜孔等問(wèn)題的出現(xiàn)，并實(shí)現(xiàn)鉆孔連續(xù)性。當(dāng)必須停止施工時(shí)，必須提升鉆錐與潛水鉆機(jī)到孔外，這樣可以有效避免埋鉆等情況的出現(xiàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)路橋工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，各類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題得到了有效處理。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為路橋工程施工的重要技術(shù)之一，其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質(zhì)量。施工單位必須重視鉆孔灌注樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制，嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行有效施工，只有這樣才能提高路橋工程的整體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。

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