探究橋梁鉆孔樁技術(shù)在厚軟土地基中的應(yīng)用

蘇景祿+李黎明

【摘 要】在現(xiàn)代橋梁項目工程的建設(shè)過程中，常常會遇到厚軟土地基處理的問題，因而對于鉆孔樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)應(yīng)用提出了更高的要求。眾所周知，由于厚軟土地基對于橋梁工程現(xiàn)場施工作業(yè)的影響較大，特別是在鉆孔樁基礎(chǔ)的施工過程中，必須采取行之有效的地基技術(shù)處理措施，否則將會嚴重的影響到工程項目的施工進度、施工成本、施工質(zhì)量以及施工安全。本文結(jié)合橋梁鉆孔樁技術(shù)在厚軟土地基施工過程中的質(zhì)量控制要點，簡要分析了厚軟土地基中，鉆孔樁技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題。

【關(guān)鍵詞】橋梁；鉆孔樁技術(shù)；厚軟土地基

在厚軟土地基的橋梁基礎(chǔ)工程施工過程中，施工單位及相關(guān)工作人員必須明確認識到厚軟土地基的危害性，并根據(jù)施工場地的具體情況，及時采取科學、專業(yè)、合理、有效的技術(shù)措施，以保障橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性。在厚軟土地基橋梁鉆孔樁基礎(chǔ)的施工中，必須要結(jié)合項目施工場地的地質(zhì)、水文條件和實地勘探結(jié)果，制定出有針對性的施工技術(shù)流程方案，并在實際的施工過程中，嚴格遵守相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范與操作規(guī)程的要求，從而確保橋梁工程的施工質(zhì)量能夠達到項目預(yù)期的目標。

1 厚軟土地基的概述

1.1 厚軟土地基

厚軟土地基一般是指地基強度較低，壓縮量較高的軟弱土層，其中多數(shù)更含有一定量的有機物質(zhì)。由于厚軟土地基主要由粘土、粉土等細微顆粒含量較多的松軟圖，空隙較大的有機質(zhì)土以及泥炭和其它種類的松散沙土共同構(gòu)成，因此在這樣的地基土土層結(jié)構(gòu)當中，地下水的水位相對較高，且同時其上方建筑物的基礎(chǔ)部分也很容易發(fā)生地基沉降的現(xiàn)象，導致建筑物的整體穩(wěn)定性較差。

1.2 常見的厚軟土地基處理方式

在厚軟土地基的處理工程中，由于土層厚度不一的現(xiàn)象時有發(fā)生，從而導致土層內(nèi)的荷載傳遞容易發(fā)生偏移，使土層上部建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象，為橋梁建筑結(jié)構(gòu)的安全性造成了一定的隱患。因此，在厚軟土地基橋梁工程的施工過程中，施工人員理應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況，通過相應(yīng)的地基處理措施，對厚軟土地基進行加固方面的處理，其處理內(nèi)容主要包括對后軟土地基可壓縮性、含水量以及沉降控制等多方面的處理。

就目前的普遍情況而言，對于后軟土地基的工程處理方式主要包括通過機械排水等方式降低厚軟土地基內(nèi)的含水量，通過換土墊層的方式改變地基土的土質(zhì)，通過加載處理的方式降低地基土土層的可壓縮性等等。

1.3 厚軟土地基施工技術(shù)的現(xiàn)狀分析

對于厚軟土地基而言，其土層內(nèi)承受荷載的能力一般都不是十分均勻，從而導致在工程施工完成后，由于地基土變形而造成的結(jié)構(gòu)不均勻沉降現(xiàn)象十分明顯，更有甚者，還會為橋梁自身造成開裂、折斷等后果嚴重的危害。因此，為了提高橋梁工程的整體質(zhì)量，保證其在日后的使用過程中的安全性和穩(wěn)定性，在項目施工過程的前期，施工單位及相關(guān)施工人員就必須對橋梁施工現(xiàn)場的場地情況進行及時的分析和調(diào)查，并同時根據(jù)調(diào)查的結(jié)果，盡快采取一定有針對性的地基土處理措施，從而保證地基土的承載能力。

目前，在我國厚軟土地基橋梁基礎(chǔ)工程的施工過程中，所普遍采用的基礎(chǔ)工程施工技術(shù)當數(shù)鉆孔樁的施工技術(shù)，鉆孔樁施工技術(shù)不僅在一定程度上降低了厚軟土地基對施工質(zhì)量的影響，同時減少了施工過程中的噪聲污染，因而是一項在橋梁工程施工中應(yīng)用較為廣泛的施工技術(shù)。

1.4 橋梁鉆孔樁技術(shù)在厚軟土地基應(yīng)用施工過程中存在的問題

橋梁鉆孔樁技術(shù)在厚軟土地基應(yīng)用施工過程中存在的問題主要包括塌孔、縮頸以及樁孔偏斜等方面的成孔問題以及鋼筋籠的安裝與設(shè)計標高不符合、鋼筋籠的上浮、水下混凝土灌注的堵管、樁頂部強度不達標、裝神混凝土夾泥或斷樁等安全問題。因此，在實際的施工過程中，施工單位及相關(guān)工作人員理應(yīng)采取一定的措施，對鉆孔樁的施工過程進行嚴格的把控，從而保證施工質(zhì)量。

其中，預(yù)防水下混凝土灌注質(zhì)量問題發(fā)生的具體措施包括：對水下混凝土的質(zhì)量品質(zhì)、混凝土的配合比、水灰比、坍落度以及初凝時間等方面進行嚴格的把控，并同時通過現(xiàn)場反復(fù)抽樣檢測的方式，確保混凝土的灌注質(zhì)量達到有關(guān)設(shè)定的具體標準，嚴禁現(xiàn)場施工人員單純只憑借一定的施工經(jīng)驗，就對樁孔內(nèi)混凝土樁的具體成樁情況進行概要的判斷。

2 橋梁鉆孔樁技術(shù)在厚軟土地基應(yīng)用施工過程中的質(zhì)量控制要點

2.1 施工準備工作

1）試成孔施工及相關(guān)施工工藝參數(shù)的確定。相關(guān)規(guī)范要求，鉆孔樁技術(shù)在實施前期，理應(yīng)試做1-2跟樁孔，用來作為調(diào)整相關(guān)施工工藝參數(shù)的現(xiàn)場依據(jù)。而鉆孔樁技術(shù)試成孔施工及相關(guān)施工工藝參數(shù)的確定主要包括橋梁工程樁基的長度、直徑等幾個方面。通過鉆孔樁試成孔工藝的展開，可以更好的確定各項施工參數(shù)，從而保證鉆孔樁的施工質(zhì)量。

2）制定試成孔施工工藝流程。

2.2 施工操作要點

1）橋梁鉆孔樁技術(shù)施工工藝流程。

2）測量放線。根據(jù)施工設(shè)計，在施工場地建立出完善的施工控制網(wǎng)后，依據(jù)于結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計中平面樁位于結(jié)構(gòu)軸線之間的相對關(guān)系，在施工場地逐一確定出樁位并同時做好標記工作的工作內(nèi)容。需要注意的是，只有現(xiàn)場樁位確定于設(shè)計圖紙內(nèi)的數(shù)據(jù)相差不大于1cm時，相關(guān)施工人員才可以展開下道施工工序的具體操作。

3）護筒埋設(shè)。機械鉆孔之前，依據(jù)測量放線確定好的設(shè)計樁位，通過人工挖孔的方式，展開施工現(xiàn)場內(nèi)的護筒埋設(shè)工作。護筒的長度選擇可以依據(jù)施工時施工現(xiàn)場土質(zhì)的具體情況進行選擇，在埋設(shè)的過程中，理應(yīng)保證護筒的中心與設(shè)計樁位的中心偏差小于或等于20mm，同時還應(yīng)保持垂直。埋設(shè)護筒的內(nèi)徑要大魚設(shè)計樁徑，同時高出地面100mm左右為宜。

4）鉆機安裝就位。鉆機的安裝必須保證水平、穩(wěn)固、準確三個方面的工程要素。在安裝的過程中，鉆機平臺的底座必須要安裝落實在地表較為堅實的位置，如若施工場地內(nèi)的土質(zhì)過于松軟，則應(yīng)在鉆機底座下方用木板墊平，以防止鉆機在施工過程中由于受到機械震動而突然傾斜或者倒塌。鉆機安裝完成后，須有專業(yè)的工作人員對其各部位的機械連接、垂直度、水平度以及轉(zhuǎn)盤中心的位移情況進行反復(fù)的檢查，以確保鉆孔位置的精確度。endprint

5）泥漿的管理與工程應(yīng)用。泥漿是保證鉆孔施工順利進行的重要因素之一，因此，在橋梁鉆孔樁的施工過程中，理應(yīng)加強對你將質(zhì)量的控制力度，確保孔內(nèi)泥漿以自然造漿為主，人工配漿為輔，避免樁孔坍塌、頸縮等工程問題的產(chǎn)生。另一方面，施工現(xiàn)場內(nèi)的廢棄泥漿須有專人進行管理，用以確保施工現(xiàn)場環(huán)境的干凈、整潔，同時避免泥漿混用等施工問題的發(fā)生。

6）鉆進成孔。鉆進成孔的施工工藝需要根據(jù)施工場地的具體情況進行適當?shù)恼{(diào)整，鉆孔的過程中，具體采用保持輕壓慢轉(zhuǎn)的成孔原則，并同時不斷依據(jù)孔內(nèi)土質(zhì)的變化，對成孔的施工工藝進行細微的調(diào)整，從而減少在成孔的過程中，鉆頭對孔壁以及孔底的擾動作用。另一方面，對于地基內(nèi)過于松軟的土層，理應(yīng)適當控制好鉆機的鉆進速度，從而保證樁孔的施工質(zhì)量。

7）泥漿護壁。樁孔的護壁泥漿主要應(yīng)當采用成孔過程中利用自然造漿法所產(chǎn)生的泥漿。但由于厚軟土地基的地質(zhì)特性決定，在鉆孔的過程中，必然會造成孔內(nèi)泥漿密度大、黏度小的現(xiàn)象，因此，在實際的施工過程中，理應(yīng)采取一定的工程措施，用以保證樁孔孔壁的整體穩(wěn)定性。另一方面，對于自然造漿法生成的泥漿無法滿足工程質(zhì)量要求的部位，還應(yīng)通過廢漿排放、清孔沖渣等施工工藝對樁孔進行定期的檢查和維護。

8）一次清孔。一次清孔主要是在鉆孔工作完成后立即進行展開，一般控制在鉆孔完成后的30min-40min左右的時間內(nèi)，其主要清理對象主要包括樁孔內(nèi)大量的泥團、粗砂等雜物，待孔內(nèi)漿液中的泥塊、泥皮等雜物全部消失后，則可視為樁孔的一次清孔完畢。

9）鋼筋籠的制作以及注漿管的安放。鉆孔樁鋼筋籠在施工現(xiàn)場內(nèi)綁扎完畢并驗收合格以后，便可以按照施工設(shè)計的具體要求，吊裝進入樁孔內(nèi)，并進行孔口焊接工作了。在鋼筋籠的安裝焊接過程中，須保證鋼筋籠的垂直安裝以及對鋼筋籠水平位置的確定，同時還要在鋼筋籠的外側(cè)部位，留出機構(gòu)設(shè)計所必須的混凝土保護層空間，從而確保鋼筋籠安裝的施工質(zhì)量。

10）下灌漿導管。灌漿導管的內(nèi)部必須保證平整、筆直，不滿足施工要求的灌漿導管不得應(yīng)用到實際施工過程中去。灌漿導管的長度須根據(jù)樁孔的深度具體確定。下到樁孔內(nèi)的管將導管必須保證良好的連接密封情況，嚴格防止泥漿滲入導管內(nèi)部的現(xiàn)象發(fā)生。在施工的過程中，嚴禁對導管進行碰撞打擊，防止導管變形。

11）二次清孔。二次清孔工作主要是在灌漿導管安裝完成后進行展開。其施工工藝主要是通過導管將原漿注入到樁孔中去的方式，不斷的將孔內(nèi)的泥塊、土渣帶出樁孔之外，并嚴格保證樁孔內(nèi)的沉渣厚度滿足施工設(shè)計的具體要求。

12）沉渣測定。在二次清孔完成后，樁孔內(nèi)的沉渣厚度必須滿足抗壓樁≤50mm，抗拔樁≤100mm的施工設(shè)計要求。因此在二次清孔完成后，須對樁孔內(nèi)的沉渣厚度進行測定工作，對于沉渣厚度不滿足施工設(shè)計要求的樁孔，則應(yīng)及時采取一定的施工措施對其展開補救搶修工作。

13）水下混凝土的灌注。水下混凝土的灌注工序是鉆孔樁技術(shù)中最為關(guān)鍵的施工工序之一，因此，在灌注工作展開前期，相關(guān)部門及施工人員就應(yīng)該對其做好全面的施工準備工作，做到開始灌樁后的一次成型工作，從而保證鉆孔樁的成樁質(zhì)量。另一方面，為了確保灌注樁樁頂部分的混凝土強度達到設(shè)計的標準，因此在灌注進行至樁頂左右時，理應(yīng)采用導管，對樁內(nèi)的混凝土進行反復(fù)的振搗攪拌，并同時保證灌注樁的混凝土面高于樁頂標高2m以上的距離，從而確保混凝土鉆工灌注樁的整體強度達到設(shè)計標準。

3 結(jié)束語

綜上所述，由于厚軟土地基對于橋梁基礎(chǔ)工程質(zhì)量的影響較為明顯，因此在實際的施工過程中，施工單位理應(yīng)對施工場地內(nèi)的厚軟土地基進行全面的勘察，并根據(jù)勘察結(jié)果，適當?shù)母臉蛄汗こ痰氖┕し桨敢约笆┕すに嚵鞒痰鹊龋⑼瑫r在施工過程中，嚴格按照相關(guān)規(guī)定規(guī)范的具體要求，對施工現(xiàn)場的各個施工工序進行嚴格質(zhì)量的保障，從而確保鉆孔樁技術(shù)的順利實施以及橋梁結(jié)構(gòu)整體的施工質(zhì)量。

【參考文獻】

[1]馮洲.橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)的應(yīng)用探究[J].四川水泥.2016（1）：250

[2]管義能.公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)及應(yīng)用實踐探究[J].建材與裝飾，2016（25）：259-260.

[3]孫建民.深厚軟土地基不同樁基處理方式的對比試驗研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2016（6）：58-59.

[責任編輯：田吉捷]endprint