公路橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析

文∕向寒

1 前言

橋梁工程的重點(diǎn)在于基礎(chǔ)位置的施工，在開展具體項(xiàng)目時(shí)我們需要采取有效的措施提升基礎(chǔ)工程的質(zhì)量。通過對(duì)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的分析，能夠?qū)ふ页鲇行У募夹g(shù)措施，并對(duì)提升橋梁工程基礎(chǔ)的施工質(zhì)量起到積極的作用。

2 橋梁工程特點(diǎn)

2.1 流動(dòng)性和地區(qū)性

傳統(tǒng)意義上的工業(yè)生產(chǎn)大多是在固定的工廠和車間完成的，而橋梁工程則有很多不同，它往往貫穿于多個(gè)單位之間，相應(yīng)的流動(dòng)性極為突出。這與其特定的施工特點(diǎn)以及工程推進(jìn)情況有著一定的關(guān)系。由此，橋梁工程的推進(jìn)更多地呈現(xiàn)出了區(qū)域性的特征，而結(jié)構(gòu)和造型以及原料等方面的部署也有了相應(yīng)的設(shè)定。

2.2 施工周期長(zhǎng)、占用流動(dòng)資金多

對(duì)于橋梁工程而言，由于其體量較大且涉及施工內(nèi)容較多，因此勢(shì)必會(huì)消耗大量的資源。要想保證工程施工質(zhì)量穩(wěn)定，就應(yīng)確保各個(gè)施工環(huán)節(jié)以及技術(shù)操作方式彼此協(xié)調(diào)。但是由于橋梁工程施工活動(dòng)較多且比較固定，因此任其發(fā)揮的空間較為有限，從而造成了其耗時(shí)長(zhǎng)、資金消耗較大的情況[1]。

2.3 露天作業(yè)和高空作業(yè)多

因橋梁工程大多是在固定的施工環(huán)境里，且體量較大，因此相應(yīng)的露天作業(yè)和特殊條件施工的情況也就比較常見。

2.4 鉆孔灌注樁的特點(diǎn)

2.4.1 不同于錘擊法，此類操作方法并沒有較大的噪聲，且震動(dòng)影響也比較小。

2.4.2 其構(gòu)造的樁體較之預(yù)制樁體量更大。

2.4.3 能夠適用于多種地基。

2.4.4 施工質(zhì)量應(yīng)重點(diǎn)控制，否則必將會(huì)對(duì)樁體的承載力造成不良影響。

2.4.5 由于混凝土是在泥水條件下灌注生成，因此其質(zhì)量往往難以有效把控。

3 鉆孔灌注樁施工技術(shù)流程分析

在開展具體項(xiàng)目時(shí)，需要根據(jù)施工方案的要求，嚴(yán)格執(zhí)行鉆孔灌注樁的施工，要保證各項(xiàng)工藝的應(yīng)用都達(dá)到實(shí)際需求。

3.1 施工流程

對(duì)于公路橋梁來說，其中涉及的鉆孔灌注樁施工應(yīng)按照以下流程具體實(shí)施。首先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，同時(shí)對(duì)樁位進(jìn)行確定；其次是埋設(shè)護(hù)筒和實(shí)施鉆孔，然后是對(duì)孔質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)并開展清孔作業(yè)和安裝鋼筋籠；最后是混凝土的灌注以及后續(xù)的清理和完善工作。

3.2 準(zhǔn)備工作

正式施工前務(wù)必要對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì)情況有全面精細(xì)的考查和分析，并將獲得的檢測(cè)報(bào)告提交給有關(guān)設(shè)計(jì)單位，這樣達(dá)到的設(shè)計(jì)效果就會(huì)更為科學(xué)，而制定的設(shè)計(jì)方案也會(huì)更為合理。開始施工時(shí)，務(wù)必要保證施工場(chǎng)地內(nèi)保持整潔且無雜物，同時(shí)還要對(duì)場(chǎng)地內(nèi)的軟土層實(shí)施平整，從而為正式施工提供基礎(chǔ)準(zhǔn)備。

3.3 鉆孔灌注樁施工中的技術(shù)重點(diǎn)

3.3.1 埋設(shè)護(hù)筒

樁位設(shè)定以后即可埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒一般應(yīng)采用不銹鋼材質(zhì)，厚度保持在8mm，以確保具體施工的穩(wěn)定高效。護(hù)筒的直徑應(yīng)超過樁基直徑15cm，其埋設(shè)深度應(yīng)與區(qū)域的土質(zhì)保持協(xié)調(diào)。需要注意的是，場(chǎng)地內(nèi)存在大量碎石且較為干燥時(shí)，其埋設(shè)深度應(yīng)小于2m；而處在大量淤泥或軟土的場(chǎng)地環(huán)境時(shí)，為確保護(hù)筒的穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)，應(yīng)將加大埋設(shè)深度，一般將其控制在不小于3m 即可。護(hù)筒的放置和埋設(shè)都應(yīng)保持垂直，如存在傾斜誤差，則應(yīng)使其控制在小于1/150。

3.3.2 鉆孔泥漿護(hù)壁

黏土往往被作為鉆孔所用泥漿的主要材料，泥漿池制作時(shí)應(yīng)確保達(dá)到1.2～1.4 的泥漿比重。泥漿灌注到護(hù)筒時(shí)，其頂部標(biāo)高不得低于地下水位。因施工場(chǎng)地地下各個(gè)土層結(jié)構(gòu)有著巨大的差異，因此相應(yīng)的灌注要做出特定的設(shè)計(jì)，并根據(jù)灌注深度調(diào)整地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的泥漿成分，以此切實(shí)保障泥漿性質(zhì)的穩(wěn)定，并使其符合地質(zhì)構(gòu)造的相關(guān)要求。為能夠最大化利用灌注施工中的泥漿，應(yīng)設(shè)置特定的沉淀池，以對(duì)可回收的泥漿重新利用，從而提升具體操作的利用效率。

3.3.3 鉆孔作業(yè)

沖擊鉆的鉆探因小沖程、高效率的特點(diǎn)使其較為常見，其目的是為了保障鉆探的穩(wěn)定高效。在具體施工時(shí)，鉆頭應(yīng)得到一定的清理且無任何雜質(zhì)和損壞，從而切實(shí)保障鉆探施工的效果。同時(shí)還需要注意，鉆探的沖程應(yīng)控制在3n 以內(nèi)，只有這樣才能切實(shí)防范可能出現(xiàn)的穿孔等不良情況。在具體實(shí)施過程中，孔內(nèi)的水位應(yīng)處在實(shí)時(shí)觀察之中，如有過高的情況，則應(yīng)立即停止操作并實(shí)施清理；鉆錘應(yīng)規(guī)范化使用，一般每鉆進(jìn)4～6m 時(shí)就更換一次，實(shí)時(shí)檢查鉆孔的情況，并對(duì)鉆孔深度和孔內(nèi)水位做出精細(xì)的記錄[2]。

3.3.4 清孔

在清孔方面，其具體的操作如圖1 所示。之所以進(jìn)行這樣的操作，為的是保障鉆探的穩(wěn)定安全，其中以圖1 中的空氣導(dǎo)管方式最為適宜。導(dǎo)管采用厚度為3mm 左右的無縫鋼管，接頭部位也采用腳墊做出了特定處理，從而能夠確保其水密性等具體操作的科學(xué)合理。

圖1 施工示意圖

3.3.5 制作鋼筋籠

在鋼筋籠的制作方面，通常可與鉆孔施工同步進(jìn)行，由此也可以極大提升施工的效率。鋼筋籠的制作一般會(huì)用到大型的起吊設(shè)備，而鋼筋籠的大小等有關(guān)規(guī)格也應(yīng)與使用的設(shè)備保持一致，以免對(duì)其具體操作造成不良影響。鋼筋的材質(zhì)以及焊接方式等都應(yīng)符合既定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而保證在后續(xù)工程施工中可以滿足工藝規(guī)范的要求。

3.3.6 灌注混凝土

樁基的混凝土采用導(dǎo)管灌注是較為常見的方式。首先應(yīng)將混凝土按照既定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)拌制完成，并將其輸送到施工的場(chǎng)地進(jìn)行灌注；灌注的導(dǎo)管采用的是厚度為8mm 不銹鋼材質(zhì)的鋼板卷制而成，經(jīng)過分節(jié)安裝使其形成能夠灌注施工的長(zhǎng)導(dǎo)管。分節(jié)的長(zhǎng)度沒有嚴(yán)格地設(shè)定，一般將其控制在1～3m 即可，但應(yīng)與具體的鉆孔深度等保持一致。為了確保導(dǎo)管的穩(wěn)定，分節(jié)數(shù)量一般不得大于4 節(jié)，各個(gè)分節(jié)還應(yīng)采用法蘭螺栓牢固連接，以確保后續(xù)施工的穩(wěn)定高效。

4 鉆孔灌注施工技術(shù)應(yīng)用問題措施

4.1 坍孔

如果這樣的情況并不嚴(yán)重，則可適當(dāng)增加護(hù)筒埋深，但同時(shí)還應(yīng)增加護(hù)筒周圍填土。需要注意的是，只有護(hù)筒周圍填土充分夯實(shí)才可重新鉆進(jìn)。鉆進(jìn)時(shí)泥漿的比重以及水位等都應(yīng)做出提升，以避免坍孔等不良情況的出現(xiàn)。坍孔情況較為嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)停止鉆進(jìn)并向孔內(nèi)添加一定量的黏土，等孔內(nèi)情況穩(wěn)定且符合鉆進(jìn)效果時(shí)再重新鉆進(jìn)，以保持鉆進(jìn)速度的穩(wěn)定。

4.2 鉆孔偏移

此類情況的出現(xiàn)多與鉆探設(shè)備安裝傾斜等有關(guān)，由此相關(guān)人員應(yīng)對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行具體的檢查，確定問題所在后再重新安裝設(shè)備，同時(shí)相應(yīng)的固定部署也應(yīng)一并落實(shí)。在鉆孔偏移較小時(shí)，通過調(diào)整設(shè)備可繼續(xù)施工，否則就要使用土石方進(jìn)行填孔，并在確定達(dá)到鉆探標(biāo)準(zhǔn)后穩(wěn)步有序地推進(jìn)有關(guān)操作[3]。

4.3 卡鉆

此類情況的出現(xiàn)與鉆孔中存在堅(jiān)硬石塊或是其他雜物阻塞鉆頭等有很大關(guān)系，出現(xiàn)這樣的情況時(shí)應(yīng)立即停止鉆探并提升鉆頭，提升時(shí)應(yīng)緩慢進(jìn)行，以免對(duì)其造成更為嚴(yán)重的損壞。無法提拉時(shí)，則應(yīng)對(duì)其阻塞的兩側(cè)進(jìn)行清理，等嘗試提拉松動(dòng)時(shí)即可提升。對(duì)于鉆頭存在磨損的情況，應(yīng)視情況做出修復(fù)或更換，鉆頭處的雜物等也一并清理干凈，從而切實(shí)保障具體操作過程的穩(wěn)定高效。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)中采用鉆孔灌注樁技術(shù)能夠提升橋梁基礎(chǔ)穩(wěn)定性與安全性。所以，在往后的研究中，我們需要加大力度對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行研究，從而保證技術(shù)的實(shí)施效果滿足工程方案的要求，切實(shí)提升橋梁工程的安全性、穩(wěn)定性。