淺談橋梁樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)問題及預(yù)防措施

顧華

【摘要】在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)，樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工現(xiàn)場存在較多質(zhì)量缺陷與問題，嚴(yán)重影響成孔與成樁質(zhì)量，也會(huì)影響橋梁主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。樁基礎(chǔ)的主要施工方法有人工挖孔、鉆孔灌注以及沖孔灌注等，在橋梁工程項(xiàng)目的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，需要及時(shí)處理多種前置質(zhì)量問題和安全隱患，才能夠保障橋梁工程項(xiàng)目的順利實(shí)施，采取針對性的預(yù)防措施能夠有效降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。

【關(guān)鍵詞】橋梁;樁基礎(chǔ);施工問題;預(yù)防措施? ? ?【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.093

1、橋梁樁基礎(chǔ)施工要點(diǎn)問題

1.1 塌孔問題

在橋梁工程項(xiàng)目的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，塌孔問題出現(xiàn)的次數(shù)非常多，也是嚴(yán)重影響施工現(xiàn)場質(zhì)量管控能力的關(guān)鍵因素。很多技術(shù)人員在執(zhí)行鉆孔施工操作的過程中，并不能嚴(yán)格檢查鉆孔設(shè)備和地質(zhì)條件之間存在的不適配問題，在發(fā)現(xiàn)巖土層密度變化時(shí)，不能及時(shí)停止鉆孔操作，內(nèi)部圍護(hù)措施并不牢固，很容易出現(xiàn)塌孔問題，嚴(yán)重影響鉆孔設(shè)備和鉆頭的完整性。以平頂山市某河段斜拉橋工程為例，出現(xiàn)塌孔問題，與樁基礎(chǔ)施工過程中泥漿比重偏小、黏度不夠、護(hù)筒下方巖土層松軟變形有直接關(guān)聯(lián)，河段處于汛期，成孔過程中并未嚴(yán)格控制泥漿補(bǔ)充操作質(zhì)量。出現(xiàn)塌孔問題的施工現(xiàn)場如圖1所示。

1.2 斜孔問題

在橋梁工程的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，出現(xiàn)斜孔質(zhì)量問題也非常普遍，此類問題的解決方案需要與實(shí)際施工條件進(jìn)行適配，及時(shí)采取針對性的解決措施，才能夠降低安全風(fēng)險(xiǎn)。在橋梁樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程中，尤其對于鉆孔灌注樁基礎(chǔ)以及沖孔灌注樁基礎(chǔ)等相關(guān)施工技術(shù)方案中存在較多功能缺失問題的情況，出現(xiàn)斜孔問題的概率會(huì)大大增加。以平頂山市某河段斜拉橋工程為例，當(dāng)使用探孔器設(shè)備檢驗(yàn)成孔質(zhì)量時(shí)，下放到某一個(gè)部位時(shí)受阻，成孔方向與理論指數(shù)不一致，成孔軸線出現(xiàn)非常明顯的偏差，其主要原因在于鉆頭提升階段并未保持垂直狀態(tài)。當(dāng)施工現(xiàn)場出現(xiàn)斜孔問題時(shí)，則需要第一時(shí)間將成孔方向的偏差數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，還需要將技術(shù)人員反饋的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行質(zhì)量審計(jì)，并對施工現(xiàn)場存在的安全隱患進(jìn)行有序排除。斜孔問題會(huì)嚴(yán)重影響橋梁工程樁基礎(chǔ)主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能，也會(huì)影響地質(zhì)條件的可控性。出現(xiàn)斜孔問題的施工現(xiàn)場如圖2所示。

1.3 鋼筋籠偏位問題

在鉆孔灌注樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以及沖孔灌注樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的施工過程中，出現(xiàn)鋼筋籠偏位問題，會(huì)直接影響成樁質(zhì)量。部分施工單位并不能根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙完善鋼筋籠的制作與安裝工作，在下放鋼筋籠的過程中，力學(xué)結(jié)構(gòu)特征并不明顯，很容易出現(xiàn)偏位問題，嚴(yán)重影響成樁過程的準(zhǔn)確性。以平頂山市某河段斜拉橋工程為例，在完成鉆孔以及泥漿制備之后，清孔操作過程并不徹底，因此放置鋼筋籠的過程中，由于雜物過多，嚴(yán)重影響其下沉方向的準(zhǔn)確性，所受應(yīng)力數(shù)值較大。鋼筋籠偏位問題，會(huì)直接影響后續(xù)混凝土澆筑的準(zhǔn)確性和可靠性。當(dāng)橋梁工程樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場出現(xiàn)鋼筋籠偏位問題時(shí)，需要及時(shí)采取針對性的清潔措施和負(fù)重措施，及時(shí)調(diào)整放置方向和力度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)參數(shù)，保障鋼筋籠主體結(jié)構(gòu)在下沉期間保持穩(wěn)定的垂直度。出現(xiàn)鋼筋籠偏位問題的施工現(xiàn)場如圖3所示。

1.4 卡管和埋管問題

在橋梁工程的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，出現(xiàn)卡管和埋管問題的次數(shù)也非常多，嚴(yán)重影響成孔和成樁的質(zhì)量檢驗(yàn)效率，也會(huì)影響主體橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。在成孔和成樁階段，需要嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量，避免其在鉆孔階段出現(xiàn)較多偏差問題。出現(xiàn)卡管和埋管問題，會(huì)直接影響后續(xù)混凝土澆筑的準(zhǔn)確性和彈性模量數(shù)據(jù)可靠性。以平頂山市某河段斜拉橋工程為例，當(dāng)聲測管出現(xiàn)堵管的問題，無法實(shí)現(xiàn)全方位的樁基質(zhì)量檢測，還需要進(jìn)行鉆芯取樣操作，當(dāng)出現(xiàn)卡管和埋管問題，技術(shù)人員和管理人員需要第一時(shí)間停止施工操作，并利用專業(yè)的質(zhì)量檢驗(yàn)設(shè)備查看成孔和成樁過程中存在的質(zhì)量缺陷與問題，并對埋管過程中的不明物體進(jìn)行處理。當(dāng)施工現(xiàn)場出現(xiàn)卡管和埋管問題時(shí)，施工單位需要按照指定的施工順序進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，并對埋管操作過程中存在的不規(guī)范行為進(jìn)行嚴(yán)令禁止，保障施工現(xiàn)場的安全生產(chǎn)能力。

2、橋梁樁基礎(chǔ)施工問題的預(yù)防措施

2.1 加強(qiáng)材料質(zhì)量管控

為及時(shí)解決橋梁工程樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場的各類問題，需要進(jìn)一步加強(qiáng)施工材料的質(zhì)量管控能力，并從樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的前期準(zhǔn)備階段開始，嚴(yán)格控制所需材料的質(zhì)量合格標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)材料質(zhì)量管控能力，是將橋梁工程的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程進(jìn)行精細(xì)化管理的關(guān)鍵內(nèi)容，也是構(gòu)建高精準(zhǔn)度施工作業(yè)模式的主要因素。在材料采購和運(yùn)輸環(huán)節(jié)，需要嚴(yán)格控制材料的物理和化學(xué)性能指標(biāo)，并及時(shí)評(píng)估材料在施工現(xiàn)場的適應(yīng)能力和力學(xué)結(jié)構(gòu)特性等內(nèi)容。加強(qiáng)材料質(zhì)量管控，尤其對于泥漿制備環(huán)節(jié)、鋼筋制安環(huán)節(jié)以及混凝土澆筑環(huán)節(jié)等施工工序，都需要嚴(yán)格按照最高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行質(zhì)量檢驗(yàn)操作，并對材料的質(zhì)量管控?cái)?shù)據(jù)信息進(jìn)行分類管理。為保障施工現(xiàn)場的安全生產(chǎn)與施工能力，在加強(qiáng)材料質(zhì)量管控的同時(shí)，還需要具備高度的監(jiān)督意識(shí)，并對橋梁樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)所需的關(guān)鍵施工材料資源進(jìn)行合理配置。

2.2 定時(shí)探測護(hù)筒埋沒深度

在橋梁工程的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，需要定時(shí)探測護(hù)筒埋沒深度，并為成孔成樁位置提供高精準(zhǔn)度的質(zhì)量評(píng)估數(shù)據(jù)信息，才能夠及時(shí)避免成孔成樁質(zhì)量缺陷問題的產(chǎn)生。在定時(shí)探測護(hù)筒埋沒深度的過程中，需要及時(shí)利用全站儀以及先進(jìn)的地質(zhì)勘測儀器設(shè)備，將成孔成樁的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并對護(hù)筒埋沒過程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)。為避免出現(xiàn)卡管以及埋管問題，在埋沒護(hù)筒之前，需要及時(shí)清理測量放線操作中產(chǎn)生的雜物，避免其影響后續(xù)鉆孔操作的準(zhǔn)確性。在探測護(hù)筒埋沒深度的過程中，需要將樁基礎(chǔ)主體結(jié)構(gòu)的形式、直徑、長度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格比對，并結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際約束限制條件，構(gòu)建更加全面的質(zhì)量控制體系。在定期探測護(hù)筒埋沒深度的過程中，需要充分結(jié)合信息化設(shè)備以及通信傳輸設(shè)備，將樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的成孔成樁預(yù)設(shè)條件進(jìn)行量化分析。

2.3 配備專業(yè)的清孔設(shè)備

在嚴(yán)格控制施工測量放線、護(hù)筒埋沒、鉆孔以及泥漿制備工作的質(zhì)量之后，需要及時(shí)開展清孔操作，并及時(shí)配備專業(yè)的清孔設(shè)備，及時(shí)排除自然條件因素對施工現(xiàn)場的不良影響。配備專業(yè)的清孔設(shè)備，能夠及時(shí)控制和管理成孔以及成樁質(zhì)量，還能夠及時(shí)避免鋼筋籠偏位問題的產(chǎn)生。但是在配備專業(yè)清孔設(shè)備的同時(shí)，也需要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的操作過程以及質(zhì)量控制能力。在執(zhí)行清空操作時(shí)，需要充分保護(hù)施工現(xiàn)場原有地質(zhì)條件不被大肆破壞，在應(yīng)用專業(yè)清孔設(shè)備的過程中，也需要及時(shí)探測巖土層地質(zhì)條件的變化情況。在執(zhí)行正確的清孔操作過程中，還需要及時(shí)清理相關(guān)儀器設(shè)備中存在的泥漿和不明物質(zhì)，避免其影響成孔質(zhì)量和成樁準(zhǔn)確度。部分技術(shù)人員需要依賴設(shè)備說明書執(zhí)行清孔操作，此時(shí)管理人員需要嚴(yán)格控制清孔操作工序的準(zhǔn)確性。

2.4 嚴(yán)格控制施工現(xiàn)場的技術(shù)管理過程

在橋梁工程的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，需要嚴(yán)格控制技術(shù)管理過程，并對技術(shù)交底工作中存在的異議項(xiàng)目進(jìn)行集中研討，保障施工現(xiàn)場的整理質(zhì)量管控能力。由于橋梁樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程相對比較復(fù)雜，施工現(xiàn)場的質(zhì)量影響因素類型較多，也會(huì)存在較多人為操作失誤問題，會(huì)直接影響到技術(shù)管理的準(zhǔn)確性和可靠性。嚴(yán)格控制施工現(xiàn)場的技術(shù)管理過程，則需要建立更加全面的施工現(xiàn)場監(jiān)管制度體系，并協(xié)同第三方監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)或者監(jiān)理機(jī)構(gòu)，共同完善施工現(xiàn)場的技術(shù)管理規(guī)程以及安全生產(chǎn)條例等內(nèi)容。根據(jù)橋梁樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，施工單位需要選擇性價(jià)比最高的技術(shù)方案，并及時(shí)減少設(shè)計(jì)需求變更的次數(shù)，有效提升施工現(xiàn)場的技術(shù)管理質(zhì)量。

結(jié)束語：

在橋梁工程項(xiàng)目的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場，需要及時(shí)處理多種前置質(zhì)量問題和安全隱患，才能夠保障橋梁工程項(xiàng)目的順利實(shí)施，采取針對性的預(yù)防措施能夠有效降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。由于橋梁工程的樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場會(huì)受到自然環(huán)境條件以及地質(zhì)地理?xiàng)l件的限制，因此需要采用符合施工現(xiàn)場實(shí)際情況的技術(shù)方案以及質(zhì)量控制措施。加強(qiáng)材料質(zhì)量管控能力，是將橋梁工程的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程進(jìn)行精細(xì)化管理的關(guān)鍵內(nèi)容，也是構(gòu)建高精準(zhǔn)度施工作業(yè)模式的主要因素。

參考文獻(xiàn)：

[1]王棟.貴州地區(qū)公路橋梁樁基礎(chǔ)工程中的旋挖鉆施工技術(shù)[J].中國高新科技，2020（24）：48-49.