論鉆孔灌注技術在公路橋梁施工中的應用

潘廣明

【摘 要】針對公路橋梁施工過程中的鉆孔灌注技術，文章首先對施工前期的準備工作進行了闡述，包括地質勘測和施工的監管工作。然后對鉆孔灌注的核心技術做了詳細分析，分別從正、反向循環成孔技術兩個方面加以論述，結合工程實例，對護筒的埋置、護壁的制備及鉆孔、清孔、鋼筋骨架放置等工序進行了討論。最后提出了鉆孔灌注技術在實際施工過程中需注意的問題。

【關鍵詞】鉆孔灌注技術；橋梁施工；研究

【中圖分類號】U445.551 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）05-0149-02

0 引言

當前，隨著我國經濟的不斷發展，路橋工程等基礎設施也不斷地完善，近年來，各區域對交通領域建設的重視程度也逐漸提高，形成覆蓋省市、城鄉的復雜交通網絡，為國民經濟各領域的發展奠定了堅實的基礎。公路橋梁作為我國交通系統的基礎環節，承載著道路運輸的重任。我國目前在公路橋梁方面的研究及相關施工技術已日趨成熟，但與國外發達國家相比仍存在一定的差距，主要表現在施工的質量及工期要求等方面。我國通過數十年對道路橋梁施工技術實施經驗的不斷積累，在國內諸多特大工程的建設中已初步取得成效，而且一大批具有我國自主知識產權的施工設備和施工技術在國際上都處領先水平。在眾多公路橋梁的施工技術中，鉆孔灌注屬于較為重要的一個施工環節，對于公路橋梁整體的施工質量及竣工后的使用壽命均有一定的影響。因此，鉆孔灌注技術已成為當前業內學者及施工技術人員關注的重點。文章以公路橋梁施工為技術背景，著重對鉆孔灌注技術進行了研究，以期對同類公路橋梁項目施工具有一定的借鑒意義。

1 施工前期準備

1.1 地質勘測

地質勘測對于施工過程中的質量及工期節點的把控均具有重要意義，因此應提高對施工前地質勘測的重視程度。在對施工現場進行地質勘測的過程中，應根據設計圖紙及現場的地質報告開展工作，避免憑借施工經驗作業或受到人為因素的干預，使最終的勘測結果不夠精確。對已完成的地質勘測數據應進行綜合分析和論證，確保最終的地質勘測數據結果正確。在實際的地質勘測過程中，還應做好勘測現場突發情況的預警處置措施，避免突發事件對現場勘測及施工質量和進度造成影響。

1.2 監管工作

在施工前期還應做好相關的監管工作，包括對原材料采購的監管、施工物料在現場存放的監管等。監管可細分為對施工設備、施工材料及施工人員等的監管，力求在施工前做好充分的準備工作，使施工按照既定計劃執行，并達到相應的施工標準。目前，在很多路橋企業中普遍存在施工監管漏洞和死角，施工單位的主要負責人不夠重視施工監管環節，施工前的準備工作做得不夠充分，最終影響了施工的整體質量及工期節點，而后又通過趕工期的方式使得部分施工環節由于施工過快而導致質量不達標。因此，施工單位的主要負責人應在施工前期對各項施工監管工作予以充分重視并要求施工人員嚴格實施監管工作。典型的公路橋梁施工監管流程如圖1所示。

2 鉆孔灌注施工核心技術

2.1 反向循環成孔技術

反向循環成孔技術主要是讓孔中的沖洗液流到孔底并經過冷卻后再進行打鉆，鉆渣被帶到地表，而沖洗液經過孔壁后從鉆桿間的縫隙流入，隨后又從鉆桿流出的過程。反向循環的成孔技術對于減少鉆孔底部的巖屑效果十分顯著。當前，主要通過泵吸方式進行反向循環成孔，泵吸反向循環成孔具有維護成本低、鉆頭使用壽命長等諸多優點，對于提高鉆探效率具有一定的作用，而且可保證持續性供應以使孔內及孔外的壓力差恒定，使地層的壓力保持平衡，進而提高孔壁的相對穩定性。泵吸方式所進行的反向循環鉆孔所形成的直徑較大，因此對于大范圍的鉆孔來說比較節省人力和物力。此外，泵吸方式的反向循環成孔技術在灌注過程中比較順暢，成孔的質量較高。

2.2 正向循環成孔技術

正向循環成孔技術主要通過鉆機實現鉆井、切割及排渣等工序，進而實現成孔。由于正向循環成孔技術所使用的設備較為簡單，因此可直接利用水文水井等設備進行鉆孔，且設備在使用過程中的故障率很低，操作流程便于施工技術人員掌握。此外，正向循環成孔技術具有成本低、振動量小等特點。但與此同時，正向循環的成孔直徑較大，因此會產生較大的環形面積，通常伴隨一定量的泥沙且難以排除，這是其應用過程中的弊端。

3 工程實例應用

3.1 埋置護筒

鉆孔灌注應用技術應嚴格執行工程現場的施工標準和相應的規范進行護筒的埋置工序，相關的施工單位應通過全站儀精確定位護筒的位置，以提高護筒埋置的準確性，當護筒埋置工序完成之后，應對其位置進行再次精確化論證，防止鉆孔灌注位置出現偏差，最大限度地保證護筒埋置的精確性。

3.2 護壁制備

為確保鉆孔灌注技術在工程施工過程中的有效應用，應先制備護壁，通過護壁或泥漿的方式保證泥渣得以懸浮，使得鉆孔灌注的穩定性得以提高。所以，在鉆孔灌注過程中應合理、科學地調配泥漿濃度與黏稠度。對于鉆孔灌注的具體施工單位而言，應確保施工環節的土質及水質成分達標，并對水土比例等施工參數進行監測，以形成最佳的泥漿黏度。鉆孔施工單位首先應將黏土粉碎以方便混合，并將粉碎的黏土置于護筒中，方便下一步工序進行。然后通過沖擊錘將黏土進一步沖擊，且沖擊的速度應規律有序。只有這樣，才能保證泥漿的稠度，使鉆孔作業能夠順利完成。常規的沖擊灌注施工流程如圖2所示。

3.3 鉆孔清孔

鉆孔灌注施工單位應通過對施工現場的實際地質環境進行充分論證來選取最為合適的鉆孔方式，并且應將鉆孔機在灌注側固定。鉆孔過程中如果遇到卡鉆等故障應立即停用，將故障處理之后方可繼續進行。施工技術人員應對施工現場的工序和所有異常情況做好記錄，對土層的變化情況應著重注意，且當鉆孔完成后，施工人員應仔細檢查鉆孔并清除其中的沉積物，避免鉆孔的水位過高。對于鉆孔中泥漿的密度和稠度也應全過程監控，并及時進行清孔工作，以降低孔底含砂率，使得鉆孔的密度、黏度等指標符合標準要求。施工人員應正確操作導管，維持良好的灌注速度，常規的做法是使導管下口與孔底保持0.5 m的間距，使導管深度在4～6 m范圍內。

3.4 鋼筋骨架放置

在鉆孔灌注過程中，施工人員應按規定制作鋼筋籠，對鋼筋骨架進行調整時應嚴格按照圖紙進行，確保鋼筋骨架的放置效果達到施工標準的要求。當完成鋼筋骨架的制作之后，施工單位應通過吊車將鋼筋骨架運至施工現場進行安裝，吊點的位置應選取合適，當吊裝過程中遇到障礙物及其他偶然突發情況時，應立即停止作業，在經過徹底檢查和正確地調整之后方可繼續進行，保證施工現場人員和設備的安全。

4 結論

本文對鉆孔灌注的公路橋梁施工技術進行了詳細研究，重點從護筒埋置、護壁制備、鉆孔清孔過程及鋼筋骨架的放置等環節進行了詳細討論，此外對于正、反向循環成孔技術也做了充分研究，分別闡述了各自的優點和缺點。鉆孔灌注過程還應注意掉鉆、孔壁坍塌及鉆孔偏斜等問題。本文所總結的鉆孔灌注策略，可作為參考依據應用到實際的現場施工中，具有一定的推廣意義。

參 考 文 獻

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[責任編輯：陳澤琦]