摘? 要:路橋項目已成為我國交通建設(shè)過程中不可或缺的重要項目,樁基技術(shù)由于具有工藝操作簡單、實用價值高,可以保障工程施工質(zhì)量等優(yōu)點,在路橋施工中獲得廣泛應(yīng)用。路橋建設(shè)中,灌注樁屬于隱蔽工程,其施工環(huán)節(jié)多,由于各工程實際情況不同以及施工隊伍水平差異不同,因此樁基施工質(zhì)量會收到嚴重影響。施工中施工單位需合理應(yīng)用鉆孔施工技術(shù),以保證路橋建設(shè)品質(zhì)。基于此,本文介紹了路橋樁基施工中常見問題,分析探討了樁基鉆孔作業(yè)的施工流程及技術(shù)要點,同時提出加強施工管理的策略,以供參考。
關(guān)鍵詞:公路工程;路橋樁基;質(zhì)量問題;鉆孔施工;技術(shù)要點
中圖分類號:U415? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:2096-6903(2020)12-0000-00
新時期,我國各項基礎(chǔ)建設(shè)都取得了良好發(fā)展,路橋建設(shè)數(shù)量在不斷增加,因此對路橋施工技術(shù)提出了更高要求,這在一定程度上推動了我國樁基技術(shù)的發(fā)展,樁基施工是路橋施工的重要組成部分,樁基基礎(chǔ)質(zhì)量直接影響著路橋施工品質(zhì)。但其在實際施工中仍存在一些難題,因此迫切需要切實加強對路橋樁基鉆孔施工技術(shù)的科學研究,加強施工規(guī)范管理,降低其安全隱患,以保障工程施工質(zhì)量。
1 公路工程路橋樁基中常見質(zhì)量問題
1.1浮籠
浮籠是比較常見的一種質(zhì)量缺陷,發(fā)生該問題幾率比較高的部位是半截籠的樁基礎(chǔ),造成該現(xiàn)象的原因有以下幾點:第一,在灌注混凝土時其首灌量不達標,或者直接通過混凝土罐車直接灌注導致混凝土首灌時無法將鋼筋籠快速覆蓋淹沒而造成;第二,在灌注前,混凝土由于泥漿比重較低,無法有效阻擋鋼筋籠的上浮;第三,起拔導管過程中,將鋼筋籠掛住而造成浮籠。
1.2樁心混凝土質(zhì)量差
導管中有水進入會降低樁心混凝土質(zhì)量,進水的原因一是在計算混凝土的首灌量中出現(xiàn)失誤,導致導管口與孔底之間存在過大距離,使導管底口無法被混凝土完全埋覆,導致管底口有泥水進入。二是導管接頭的嚴密性不足,或者導管焊縫破裂缺陷,進而引發(fā)泄露問題。
1.3樁基承載力低
樁基的承載力不足,容易出現(xiàn)斷樁、沉樁問題,一般單樁易出現(xiàn)此問題。在設(shè)計樁基的過程中,通常以復合樁為標準設(shè)計其承載力,而忽略了單樁基承載力,導致其承載力不足。
1.4斷樁
出現(xiàn)坍孔、堵管等問題可能引發(fā)斷樁缺陷。在混凝土灌注過程中,坍孔問題的產(chǎn)生一方面是護筒底部及其周邊,未使用粘土回填、夯實不足,灌注操作中掏空泥漿護筒、周圍振動;另一方面則是前期準備工作不足,地質(zhì)鉆探資料不夠齊全、準確,或者護壁本身質(zhì)量差,以及河流中漲潮時孔內(nèi)水位差降低,使原先井水壓力改變而發(fā)生坍孔。
堵管問題產(chǎn)生首先是施工中出現(xiàn)機械由于停電、故障等原因使混凝土在導管中長時間停留而超過了初凝時間而發(fā)生堵管。其次是混凝土配合比不合理,導致混凝土性能指標無法滿足要求,特別是流動性能差,以及運輸過程中產(chǎn)生離析,其粗骨料過于集中,引起在混凝土灌注中出現(xiàn)堵管現(xiàn)象[1]。
2 公路工程路橋樁基鉆孔施工技術(shù)
2.1施工流程
路橋鉆孔灌注樁施工流程為確定樁的定位、埋設(shè)護筒、鉆機進場、鉆孔、第一次清孔、檢查施工質(zhì)量、放置鋼筋籠、放置導管、第二次清孔、灌注混凝土。
2.2場地平整
施工前需將現(xiàn)場清理干凈,清除場地雜物和垃圾,旱地場地需做硬化處理。場地位于淺水,可采用筑島法。位于深水時,可采取鋼管樁施工平臺法,要保證平臺連接牢固且足夠平整。
2.3鉆機準備
需結(jié)合工程實際情況合理選擇鉆機型號,保證鉆機使用性能。當前市場上鉆機類型比較低,具體有螺旋鉆機、正/反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆、潛水鉆和鉆頭鉆等,不同類型的鉆機其適用場合不同,需依據(jù)實際情況合理選擇。
2.4護筒施工
護筒主要作用就是固定樁基樁位、隔離樁基與水源、保護孔口結(jié)構(gòu)等。在護筒選擇及其埋設(shè)施工中,需要注意以下問題。(1)前期埋設(shè)的護筒,最好選擇鋼筋混凝土、鋼板,必須確保護筒質(zhì)量避免存在漏水等問題。(2)護筒需要埋設(shè)到較大深度時,需要在除土過程中采用振動、錘擊等方式進行深度埋設(shè)。(3)需嚴格控制樁基直徑,樁徑大小需小于護筒內(nèi)徑。(4)埋設(shè)護筒過程中,要控制好護筒頂端位置,避免高度太高,但要保證超過地下水位1.5~2m。(5)保證護筒埋設(shè)深度合理,依據(jù)具體情況加以控制,埋設(shè)在旱地、粘質(zhì)土地情況下一般其埋設(shè)深度為1~1.5 m,埋設(shè)在被沖擊的河床上,則護筒埋設(shè)位置應(yīng)處于河床沖刷線下1~1 5m范圍內(nèi)[2]。
2.5鉆孔施工
2.5.1鉆孔施工技術(shù)的質(zhì)量要求
鉆孔操作過程中,需對根樁和孔洞的中心圓點合理控制,兩者之間距離應(yīng)處于5cm以下,孔徑大小不可小于樁徑尺寸大小。施工中需保證孔的整體性,且使其保持豎直,如果施工中各項內(nèi)容控制不到位則可能導致孔傾斜。在具體路橋樁基鉆孔施工中,對孔的傾斜率有一定標準要求,因此必須將其控制在合理范圍內(nèi)。依據(jù)相關(guān)質(zhì)量標準控制好孔的沉淀厚度,一般要求其厚度不可超過5cm,只有達到標準要求后才能保證施工的順利開展。
2.5.2鉆孔施工注意事項
首先需嚴格執(zhí)行施工材料和設(shè)備檢查、核實材料尺寸和規(guī)格、選擇好施工場地、對機械設(shè)備執(zhí)行性能狀態(tài)檢測等工作。
其次,在繪制地質(zhì)剖面圖之前,專業(yè)人員需全面勘測施工現(xiàn)場地質(zhì)情況,并開展綜合性分析,確保剖面圖精準度、科學性,以此為參考順利開展鉆孔施工作業(yè)。
2.5.3鉆孔操作過程
在鉆孔的施工過程中,需注意地質(zhì)情況并準確詳細記錄、科學分析,而不是盲目依據(jù)鉆孔的標準流程操作。同時需抽樣檢測鉆渣,并做好分類保存,方便檢測人員檢測和分析使用。在安排施工工作中,應(yīng)根據(jù)施工中具體環(huán)節(jié)操作,確保實際施工有效、連續(xù)進行。比如在巖土層成孔作業(yè)中,使用沖擊鉆需合理提高鉆頭高度,確保可以自由下落將巖層擊碎。
2.6清孔和成孔檢測
鉆孔完成后需進行清孔操作,為保證成孔施工質(zhì)量需使用鉆機清孔,提高鉆機提離孔底一定位置后空轉(zhuǎn),配置密度、含砂量較小的泥漿,將其加入泵中,控制好孔內(nèi)泥漿比例。確保沉淀厚度一般不超過32cm、含砂率在3%以下,在各項條件達到清孔標準后,才能進行下一步操作。此外,施工人員還需嚴格開展成孔檢測,包括其傾斜度、鉆孔底標高、直徑等。
2.7鋼筋籠制造與安放
鋼筋籠在制造過程中可采用整體平地膜成線法,以保證其垂直度與安裝效率,制造中要保證其一次成形,這有助于經(jīng)濟效益的保障。此外,需保證制造工序的規(guī)范性,滿足施工設(shè)計要求,在骨架位置設(shè)置墊塊以控制保護層厚度,并在骨架頂端設(shè)置吊環(huán)。制造完成后開展安放工作,孔口需焊接處理,并錯開接頭1.2m。下放骨架過程中要避免與孔壁碰撞,鋼筋籠使用前要根據(jù)孔內(nèi)設(shè)計標高將骨架放置好。
2.8二次清孔施工
完成上述工作后進行第二次清孔,吊掛前應(yīng)做好沉渣檢測工作將其集中在樁基的底部。為避免混凝土沖擊下導致永久性沉渣進而降低樁基鉆孔質(zhì)量,在混凝土灌注前需使用導管進行二次清孔作業(yè)。孔口返漿程度達到要求后,立即進行混凝土的灌注工作。
2.9混凝土灌注施工
對清孔質(zhì)量檢測合格后才可灌注施工,沉淀量不符合標準情況下需再次清孔,時刻注意孔壁的穩(wěn)定性,避免灌注中孔壁坍塌。凝固時間控制在2h內(nèi),科學計算控制首次填筑量,首次混凝土攪拌物下落后連續(xù)灌注,導管深埋控制在3~7m范圍。此外為保證樁頂質(zhì)量,需控制好樁頂設(shè)計標高,灌注完成后及時拔出。
3結(jié)語
路橋樁基鉆孔質(zhì)量是影響公路工程施工的重要環(huán)節(jié)。施工單位需合理控制各施工環(huán)節(jié),優(yōu)化工藝流程,后續(xù)還需定期維護,以保證工程品質(zhì),維護人們的出行安全。
參考文獻
[1]史藝超.公路工程路橋樁基鉆孔施工技術(shù)探析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2020(18):1813.
[2]劉燦.公路工程路橋樁基鉆孔施工技術(shù)探析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2018(11):2556.
收稿日期:2020-11-05
作者簡介:劉燕波(1977—),男,江西吉安人,本科,高級工程師,研究方向:公路市政工程。