簡析鉆孔灌注樁施工技術在路橋工程中的實踐

裴海娜

摘 要：近年來，機動車保有量呈快速攀升的狀態，路橋工程在使用的過程中承擔了更大的交通壓力。要求根據路橋工程的實際情況，選取相應的施工技術，提高其穩定性及承載能力，減少在車輛行駛中存在的安全隱患。鉆孔灌注樁技術能夠適用于多種地質條件之中，操作相對較為簡單，具有良好的經濟性，在路橋工程施工中得到了廣泛應用。本文主要以具體的工程案例為切入點，分析鉆孔灌注樁技術的施工工藝，并探討提高工程質量的有效措施。

關鍵詞：鉆孔灌注樁；路橋工程；質量控制

中圖分類號：U443 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）16-0115-02

為了滿足日益增長的車輛通行需求，需要不斷提高路橋工程的施工質量。鉆孔灌注樁技術主要應用在路橋工程施工的基礎部分，通過在地基中開挖成孔，并將鋼筋籠放置孔內，進行混凝土澆筑成樁作業，形成了穩定性更強的復合地基，有效的提高了樁基的承載能力。

1 工程概況

某跨高速公路特大橋的結構設計為自錨上承式拱橋，通過對施工現場地質條件的勘測，地層構成成分單一，主要有粉質粘土、砂礫等。盡量避免在公路邊坡地帶設置主墩，影響其穩定性。主墩處采用鉆孔灌注樁的施工方式，由于本工程的跨徑較大，每個主墩處鉆孔樁的數量設計為18根。在施工中鉆孔樁均為大直徑深長樁，最大的孔徑在2.0m，最大孔深達到了139m。進過對相關數據的計算，單樁混凝土的用量為405.3m3，需要進行長時間的水下連續澆筑。在該項工程施工的過程中，受到外界條件的限制，難度相對較大。根據工程的實際情況制定出科學的施工方案，針對工程中的難點加強質量控制。并根據具體工期的要求組織施工部署，確保路橋工程施工能夠順利進行。

2 鉆孔灌注樁施工技術在路橋工程中的應用分析

2.1 樁基定位

根據施工方案的要求測量現場各項施工參數，確定鉆孔的位置，做好樁體編號并明顯的標志出來，以方便后期施工。在樁基定位的過程中，應盡量保證數據測量的準確性，將樁體位置的誤差控制在50mm以內，以此為依據制作鉆孔平面分布圖。確定樁體位置之后，應按照規定標準埋設護筒，加強對孔洞的保護。通過護筒的埋設還能夠防止地表水沖刷孔洞，將樁孔位置固定下來。一般情況下，護筒埋設的深度需超過1.5m，確保樁體的中心線與護筒保持一致，避免出現傾斜程度過大的現象。護筒周圍采用粘土回填，保證其穩定性。

2.2 鉆孔與清孔

鉆機運行至指定位置之后，必須保證底板安裝的穩固，在必要的情況下可加設墊木。鉆進初期速度不宜過快，待鉆機深入地基土層之后，可適當調節鉆進速度，鉆進速度不得大于2m/h.并以此為依據確定泥漿用量。在鉆進的過程中，應實時校驗底盤四角的位置，防止鉆機出現位移的現象，影響成孔質量。待鉆進至設計深度之后，檢驗成孔直徑、位置是否滿足施工要求，具體標準如表1所示。

清孔處理的主要目的是防止出現泥漿沉淀的現象，將沉渣厚度控制在允許范圍之內，提高單樁承載能力。在具體的施工操作中，清孔作業分為兩次進行。第一次清孔是在鉆孔施工完成之后，根據工程的實際情況采取相應的方式，常用的有清孔方式有正循環旋轉鉆機清孔、抽渣筒清孔等。第二次是在鋼筋籠及導管安裝結束時，將悶蓋加設在導管口，通過噴注高壓泥漿的方式清理孔洞底部的沉渣。清孔完成后其指標參數應達到以下標準：

2.3 鋼筋籠制作與安裝

在鋼筋加工廠進行鋼筋籠的制作，用套管實現鋼筋的連接與安裝，按照設計圖紙確定加強箍之間的距離，并與主筋牢固焊接，保證鋼筋籠的穩定性，防止在后期混凝土澆筑時出現變形問題。合理控制鋼筋籠的接頭斷面，相互錯開2m左右。待鋼筋籠質量驗收合格之后方可進行吊裝作業，具體標準如表3。

鋼筋籠吊裝時宜采用四點吊裝的方式，在此過程中應防止出現旋轉現象。在鋼筋籠下沉的過程中確保位置的準確性。若遇到障礙物應及時停止下沉，采取相應的處理措施之后才能繼續施工。

2.4 混凝土灌注

在混凝土灌注施工之前，需按照規定標準檢測清孔質量，確保孔洞內的沉渣厚度滿足施工要求，同時準備導管、集料斗以及相關的混凝土澆筑設備。所選導管的直徑、長度應符合施工要求，并確保其具有良好的密閉性。導管所能承受的最大壓力應超過Pmax，計算公式如下：

Pmax=1.3（rchxmax-rwHW）

式中：導管承受最大內壓力表示為Pmax，（Kpa）

砼容重表示為rc，（KN/m3）

導管內砼柱的最大高度表示為hxmax，（m）

孔內泥漿容重表示為rw，（KN/m3）

孔內泥漿深度表示為HW，（m）

為了檢驗導管的密閉性是否良好，可進行水密性試驗。具體操作為：在連接完成的導管內灌滿水，將導管兩端封閉，并對進、出水接頭進行焊接。利用壓力泵向導管內注水，待壓力達到計算標準時，持續加壓10min，若未出現滲漏現象即為合格。隨后可進行混凝土的灌注施工，將首批混凝土灌注的數量控制在合理范圍之內，導管初次埋深應大于1m，并隨著灌注工作的進行逐漸提升導管。后續混凝土灌注的過程中應合理控制導管埋深程度，提高混凝土灌注質量。待混凝土面達到指定高度時，為了保證鉆孔樁樁頭的穩定性，可適當提高砼面高度。

3 鉆孔灌注樁施工的質量控制措施

（1）在鉆孔施工的過程中，由于外界因素的影響可能會出現以下問題：其一，鉆孔傾斜，針對這種問題，在鉆孔施工之前就應加以重視，確保底座安裝的穩定性，同時勘測施工現場的地質條件，在軟弱土層施工時應采取回填夯實的措施，并在底座加設墊木。在鉆進施工的過程中，應配備專門人員觀測鉆桿的垂直程度，一旦出現傾斜過大的情況需及時調整。在出現孔洞傾斜的問題時，應具體分析問題出現的原因，并采取相應的解決措施。若傾斜程度過大，應將粘性土回填至孔洞內部，再次進行鉆進施工。其二，孔洞坍塌，這一問題在施工中較為常見，造成此類問題出現的原因較多。對于坍塌不嚴中的孔洞，可調整泥漿比重或者深埋護筒進行處理。嚴重的情況下需要立刻停止鉆進施工，回填礫石及粘土，經過壓實之后才能重新鉆進施工。

（2）混凝灌注是鉆孔灌注樁施工的關鍵步驟，對于成樁質量有著重要影響。首先應加強混凝土質量的檢測，由于路橋工程屬于水下混凝土灌注，必須保證其和易性及流動性滿足施工要求，否則可能出現導管堵塞的現象。其次在導管的連接部位應加設密封圈，提高導管的密閉性。混凝土灌注施工完成后應及時拆除導管，并做好清洗工作，防止剩余的混凝土漿液堵塞導管。在混凝土灌注的工程中，應定期檢測混凝土澆筑面的高度，如果出現高差變化較大的情況，需要根據實際情況適當調整導管埋深程度。同時，在混凝土澆筑的過程中，應防止出現斷樁的現象，影響鉆孔樁的施工質量。因此需要合理控制導管埋深的程度，按照規定標準的要求提升導管，嚴格規范施工操作行為。

4 結語

綜上所述，近年來，路橋工程的建設規模不斷擴大，為了滿足日益增長的車輛通行需求，要求不斷提高工程建設施工質量。鉆孔灌注樁技術具有施工操作簡單、單樁承載能力強的優點，能夠有效的提高路橋工程基礎的穩定性，在路橋工程建設施工中得到了廣泛應用。在混凝土灌注成樁的過程中，必須將導管的埋深程度控制在合理范圍之內，其最大容許壓力應與施工要求保持一致，盡量避免斷樁問題的出現，從整體上提高路橋工程的施工質量。

參考文獻

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