公路橋梁施工中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制分析

文∕黎海亮

1 公路橋梁鉆孔灌注樁的簡介分析

作為一種新型的橋梁施工技術(shù)，鉆孔灌注樁被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)階段所開展的橋梁施工建設(shè)工作中。鉆孔灌注樁就是指在選好的施工場地搭建好地基之后，在地基上選取特定位置，并在其上面鉆一個孔，然后再將鋼筋混凝土融合灌裝于此孔洞中，待混凝土凝固之后得到一定直徑的圓柱體。而在這一過程中，鉆孔灌注樁所起到的作用就是在原有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改變地基的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，以此使得整個地基的穩(wěn)定性得到大幅度提升，同時在一定程度上增加土壤基層的承重能力。現(xiàn)階段所開展的樁基施工環(huán)節(jié)不僅具備簡單的操作步驟，而且還能保障其安全性和穩(wěn)定性，同時其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性在氣候、溫度、濕度以及地形等限制因素的影響下也不會出現(xiàn)明顯變化[1]。

2 橋梁鉆孔灌注樁施工過程中存在的問題

2.1 存在質(zhì)量問題

在現(xiàn)階段的鉆孔灌注樁施工開展過程中，具體的施工環(huán)節(jié)會受到相關(guān)施工技術(shù)以及施工設(shè)備等外界干擾因素的影響，導(dǎo)致某一施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題，進(jìn)而影響到整個施工項目開展的有效性，大大增加了項目開展時的項目資金投入。具體來說，施工過程中存在的較為明顯的質(zhì)量問題主要就是鉆頭因橫向切應(yīng)力而導(dǎo)致的自身鉆桿斷裂以及牽引繩被拉斷等問題；在出現(xiàn)此類問題時，相應(yīng)解決方案的開展難度較大，且短時間內(nèi)無法快速解決，從而極大程度上延緩了整個施工環(huán)節(jié)的開展進(jìn)度。因為受到各種阻礙因素的影響，新填充的鋼筋混凝土在凝固過程中可能會存在柱體斷裂的情況，但出現(xiàn)斷裂問題的柱體是不能被用于下一階段施工建設(shè)的，需要將其銷毀之后重新灌裝，進(jìn)而又會增加項目施工的開展周期。

2.2 樁孔傾斜問題

針對灌裝工作開展過程中出現(xiàn)的樁孔傾斜問題，其發(fā)生原因主要在于成樁過程中會出現(xiàn)較多方向的移位，其中豎向位移最多，進(jìn)而加大了柱體導(dǎo)管的安裝難度，同時使鋼筋籠出現(xiàn)不同程度的下沉情況。而此類問題發(fā)生的主要原因就是在開展灌注樁斜體灌裝工作時所涉及的傾斜角度過大，且在填充完鋼筋混凝土之后整個柱體因傾斜原因而導(dǎo)致了自身重心偏移，進(jìn)而增加了柱體傾倒的可能性。針對這一現(xiàn)狀，相關(guān)施工人員需要在開展具體的灌裝施工過程中加強(qiáng)對所有施工因素的控制，并及時做好相應(yīng)的質(zhì)量防范措施[2]。

2.3 混凝土埋管問題

在實際的鉆孔灌注樁施工過程中，會存在灌裝管道無法及時拔出，或者因管道斷裂而出現(xiàn)管道殘留或整根灌裝管道留于灌注樁內(nèi)部的情況，我們將此類問題稱之為混凝土埋管。在與之相應(yīng)的問題的處理過程中，最有效的防治手段還是以預(yù)防為主。在工作開展的過程中，我們需要時刻注意精神力集中，避免灌注管道長時間浸泡于灌注樁內(nèi)，使其時刻處于活動狀態(tài)，同時切實避免混凝土凝固之后導(dǎo)管拿不出開的問題出現(xiàn)。另外，隨著灌注樁內(nèi)混凝土不斷增加，還需要相應(yīng)地往外抽取灌裝導(dǎo)管，以避免導(dǎo)管在灌注樁內(nèi)的部分過長，同時還需要注意避免灌裝導(dǎo)管頭部的法蘭盤結(jié)構(gòu)與灌注樁內(nèi)的鋼筋籠相碰，使導(dǎo)管勾在鋼筋籠上無法拿出。

3 解決方案研究

3.1 對于作業(yè)技術(shù)活動進(jìn)行控制

施工工地最為重要是施工技術(shù)作業(yè)活動。在鉆孔灌注樁施工作業(yè)過程時，應(yīng)對施工作業(yè)技術(shù)活動進(jìn)行定量控制，進(jìn)而使施工保質(zhì)保量。施工技術(shù)作業(yè)活動是一個施工能否保障其基礎(chǔ)建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)，因此施工方對于作業(yè)技術(shù)活動的監(jiān)督控制至關(guān)重要。例如：施工過程中的質(zhì)量控制點的控制問題以及關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)或者薄弱施工環(huán)節(jié)的管理監(jiān)督，都會直接影響整個施工周期的長短。對于質(zhì)量影響較大且易出現(xiàn)施工問題的點，監(jiān)理應(yīng)對其加強(qiáng)控制，防止在施工過程中造成大的質(zhì)量損耗。其中，重點需要控制監(jiān)督的對象包括：施工人員的技術(shù)行為、施工現(xiàn)場的原材料選擇、施工技術(shù)參數(shù)等。同時，還要對施工過程中的薄弱環(huán)節(jié)加強(qiáng)控制，如：施工過程中的新材料選用、施工過程中采用的新工藝新技術(shù)等。重點關(guān)注施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)中過于薄弱的環(huán)節(jié)，是道路施工工程對于施工質(zhì)量安全問題合理控制的主要措施。

3.2 建立建筑施工安全管理系統(tǒng)

在鉆孔灌注樁施工過程中，通過建立相應(yīng)的施工安全管理系統(tǒng)，將施工安全分為人、機(jī)、環(huán)境三個子系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)化管理，三者之間互相監(jiān)控，同時各具有自身子系統(tǒng)的獨立性。施工方通過子系統(tǒng)責(zé)任制進(jìn)行監(jiān)控管理，高效率地解決了施工過程中安全責(zé)任落實不到位的問題，從而進(jìn)一步增強(qiáng)了施工方的施工效率；另一方面，也節(jié)約了施工所帶來的成本和開銷[3]。

3.3 對施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測

在橋梁建設(shè)項目的施工現(xiàn)場，鉆孔灌注樁施工的難度較一般的路基鉆孔打樁項目來說，難度更大、困難更多，因此我們要充分發(fā)揮好監(jiān)測的作用。在實際的鉆孔灌注樁施工開展過程中，相關(guān)人員要對施工現(xiàn)場所具備的具體地質(zhì)結(jié)構(gòu)形態(tài)進(jìn)行系統(tǒng)性考察，通過量化的形式直觀地分析出來。現(xiàn)場監(jiān)測的指標(biāo)中，一般包括運(yùn)營鐵路周邊線路具體分布位置、道路交通施工環(huán)境檢測表等；通過對數(shù)據(jù)的監(jiān)測，能夠判斷出地下施工過程中可能會遇到的部分問題；另外，勘察工作也需要監(jiān)測和評估，并以此判斷出施工過程中出現(xiàn)的誤差大小。當(dāng)誤差較大時，應(yīng)對整個施工過程中的方案進(jìn)行調(diào)整，防止出現(xiàn)安全問題；而對于現(xiàn)場監(jiān)督部分，則要注重重點部分重點監(jiān)控，同時要把握好監(jiān)控力度與監(jiān)控重點。此外，在對現(xiàn)場施工過程進(jìn)行監(jiān)控的同時，也應(yīng)對于施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場檢查工作。

4 質(zhì)量控制方案

4.1 施工之前的質(zhì)量控制

嚴(yán)謹(jǐn)制作施工方案并加以審查。工程進(jìn)行施工前，施工承包方應(yīng)在不違反公路橋梁鉆孔灌注樁施工的工藝和技術(shù)要求的前提下，根據(jù)施工環(huán)境制定合理的施工方案。制定的施工方案中，必須全面且系統(tǒng)的寫明水泥規(guī)格、加工鋼筋裝置、施工工序以及最后的混凝土灌注工藝保護(hù)措施；同時，還應(yīng)提前列出施工過程中可能出現(xiàn)的問題，并一一列出解決的方案，最后再提交給相關(guān)的專家，專家對施工工藝工序和技術(shù)條件進(jìn)行會審修訂，并由監(jiān)理工程師進(jìn)行審批，審批通過后開始施工。

4.2 做好施工前的準(zhǔn)備工作

4.2.1 全面檢測施工器械。公路橋梁施工所用的鉆孔灌注樁等一系列工程設(shè)備，通常體積較大，因此選用符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)且滿足施工技術(shù)要求的施工設(shè)備顯得尤為重要。簡而言之，我們要嚴(yán)格檢查被選用的施工器械，且非工程專用鉆機(jī)和不滿足施工技術(shù)要求的設(shè)備，嚴(yán)禁作為施工設(shè)備在施工中使用。使用強(qiáng)制式攪拌機(jī)可以保證施工灌注混凝土的質(zhì)量。此外，為了避免設(shè)備故障導(dǎo)致施工進(jìn)度緩慢，還應(yīng)在施工過程中配置備用設(shè)備。

4.2.2 要保證施工材料合格。材料進(jìn)場前就應(yīng)對其進(jìn)行核查；另外，施工單位在得到材料時，也應(yīng)該先進(jìn)行一遍篩查，再交給監(jiān)理工程師抽檢，以確保施工過程中不使用質(zhì)量缺陷或不合格的材料。

4.2.3 保證施工過程中樁位的準(zhǔn)確性。樁位必須嚴(yán)格按照測量資料和設(shè)計方案進(jìn)行放樣，并確保樁位的精準(zhǔn)度滿足施工規(guī)范要求，再由監(jiān)理對樁機(jī)的位置進(jìn)行復(fù)核，以此保證施工過程順利進(jìn)行。

4.3 施工過程中應(yīng)實施的控制活動

4.3.1 準(zhǔn)備施工的場地

為了方便設(shè)備的安裝，且穩(wěn)妥鉆孔。施工前應(yīng)使用平整機(jī)器平整施工場地。如果墩臺在河流的河灘上，那么為了保證鉆架的平整、墩實，要將河灘的軟土以及生長的雜草進(jìn)行清除；如果場地周圍存在水，則需要用土把墩臺圍成低丘；如果墩臺在陡峭的斜坡以及深水處，則需要使用混凝土或木樁架出能夠支撐墩臺的支架；如果深水流速較慢，則可以將施工的平臺放于船上，等待船停靠平穩(wěn)后進(jìn)行鉆孔作業(yè)。

4.3.2 樁位放樣以及安裝護(hù)筒

施工現(xiàn)場準(zhǔn)備就緒后，為了保證平面位的偏差沒有超出設(shè)計要求且位置準(zhǔn)確，應(yīng)及時進(jìn)行放樣，然后在樁位附近設(shè)置樁位的保護(hù)樁。護(hù)筒安裝的目的在于：保證樁位的穩(wěn)定，給鉆頭起到導(dǎo)向的作用；防止土層塌方將鉆孔掩埋；隔離樁位附近的水。放置護(hù)筒時應(yīng)做到以下幾點：

保證安裝準(zhǔn)確，護(hù)筒的中心和樁位的中心應(yīng)偏差在50mm 內(nèi)，垂直重合度保證在99%以上；護(hù)筒的最高處比施工時的水位還應(yīng)高出1～3m，如果鉆孔的施工場地是無水地，那護(hù)筒應(yīng)高于水平地面20～30cm；護(hù)筒的最低處應(yīng)低于施工最低水位10～30cm，如果鉆孔的施工場地是深水層則必須沿導(dǎo)向架安裝護(hù)筒，且通過捶擊導(dǎo)向架將護(hù)筒安裝在合適的深度。

4.3.3 施工之后的質(zhì)量控制

對于建設(shè)完成的鉆孔灌注樁而言，需要對其進(jìn)行及時有效的驗收和質(zhì)量檢驗，并在保證其施工質(zhì)量的前提下，確保其自身結(jié)構(gòu)性質(zhì)符合預(yù)期的施工要求；另外，在驗收環(huán)節(jié)開展過程中，還需要對整個公路橋梁的承載能力及其載重極限進(jìn)行系統(tǒng)的檢測，檢測時可以借助動測量以及靜載荷實驗法等多種方法來檢測建設(shè)完成后公路橋梁的質(zhì)量。而針對灌注樁的具體檢測，則需要結(jié)合聲波透射手段來開展，以此不僅能夠節(jié)省大量的質(zhì)量檢測時間，而且操作也極為快捷簡單，有助于快速實現(xiàn)預(yù)期的檢測目的。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著我國現(xiàn)階段城市化建設(shè)進(jìn)程的進(jìn)一步加快，在一定程度上帶動了城市公路橋梁行業(yè)的發(fā)展，其中鉆孔灌注樁施工技術(shù)更是被廣泛應(yīng)用到不同環(huán)節(jié)的橋梁施工建設(shè)中，極大程度地促進(jìn)了我國公路橋梁行業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展。但是在建設(shè)過程中會存在諸多困難及質(zhì)量隱患，仍然需要我們加強(qiáng)監(jiān)管力度，并通過有效手段解決問題。