市政橋梁鉆孔樁施工技術(shù)要點淺析

摘要：本文旨在分析討論橋梁鉆孔樁施工中處理規(guī)劃中所遇到一些技術(shù)要點和問題，并參照相關(guān)橋梁工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)橋梁運行的實際狀況提出針對性的橋梁鉆孔樁施工處理設(shè)計遵循基本原則以及設(shè)計思路，分析探討橋梁鉆孔樁施工技術(shù)的要點，提出橋梁施工常見問題的處理方法。實踐證明，本文所研究的方法在橋梁鉆孔樁施工中能夠起到更好的效果，提高工程的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：橋梁鉆孔樁施工；技術(shù)要點；工程質(zhì)量

1.橋梁鉆孔樁施工技術(shù)要點

在橋梁鉆孔樁施工中每個環(huán)節(jié)都需要格外謹(jǐn)慎，現(xiàn)對鉆機(jī)選擇、平整場地、埋置護(hù)筒、護(hù)壁泥漿以及鉆工施工進(jìn)行分析。

1.1 鉆機(jī)選擇

工程項目對于鉆機(jī)的選擇需要參考其標(biāo)段地質(zhì)勘探資料并結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況進(jìn)行綜合考慮，車輛作用下的主轎結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)分析情況見表一。例如場區(qū)地層多亞砂土、亞粘土層時，進(jìn)行鉆孔灌注樁施工時則應(yīng)當(dāng)選用旋挖鉆機(jī)。

1.2 平整場地

在進(jìn)行橋梁鉆孔樁施工之前，首先要對施工場地進(jìn)行處理，將有礙施工的障礙物都清除，將樁位精確測算出來并放置標(biāo)志物。對施工現(xiàn)場地形的特點進(jìn)行全面的分析，選擇合適的位置作循環(huán)池。在相關(guān)部門批準(zhǔn)之后進(jìn)行廢渣的清運，盡量避免對周圍的環(huán)境帶來污染和破壞。

1.3 埋置護(hù)筒

一般橋梁鉆孔樁施工所采用的護(hù)筒都為2m的長鋼護(hù)筒，其特點是護(hù)筒內(nèi)徑比設(shè)計樁直徑大30cm，護(hù)筒高度比施工平臺地面高30cm。埋置護(hù)筒時要注意護(hù)筒的周圍和底腳是否緊密，以防透水。護(hù)筒中心和設(shè)計樁位中心的偏差要控制在5cm之內(nèi)，護(hù)筒壁要保持清潔，偏斜的程度控制在1%以內(nèi)。施工完成后需要及時用吊車將護(hù)筒提出樁外。

1.4 護(hù)壁泥漿

橋梁鉆孔樁施工在護(hù)壁泥漿上往往采用紅土造漿或膨潤土造漿，具體需要結(jié)合施工地點的地質(zhì)情況，參照規(guī)范的泥漿比重等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行操作。此外，鉆孔泥漿還需要經(jīng)反復(fù)試驗方能投入使用，不符合規(guī)定的泥漿需讓工程師進(jìn)行調(diào)整。

1.5 鉆孔工作

鉆孔工作的技術(shù)要點較多，首先需在護(hù)筒上測十字線便于鉆孔機(jī)就為，在鉆機(jī)就位后要保證底座平整，檢查立架是否牢固，避免發(fā)生位移和沉降。然后將鉆機(jī)調(diào)平對準(zhǔn)鉆孔，將鉆頭吊起后要緩慢地置入護(hù)筒之中，對準(zhǔn)樁位，啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤，待到泥漿輸入到孔中達(dá)一定數(shù)量時才能夠進(jìn)行鉆孔作業(yè)。要注意的是，當(dāng)配備導(dǎo)向裝置的鉆機(jī)進(jìn)行開鉆的時候需要保持推進(jìn)速度的緩慢，等到導(dǎo)向部位完全鉆入土層后才能夠開至全速。鉆孔時要保持連續(xù)，不能夠出現(xiàn)間斷，具體鉆進(jìn)的速度需要根據(jù)土質(zhì)以及鉆進(jìn)部位進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。開始 鉆進(jìn)及護(hù)筒刃腳部位或砂層、卵礫石層 中時，應(yīng)低檔慢速鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過程中，要確保泥漿水頭高度高出孔外水位0.5m以上，泥漿如有損失、漏失，應(yīng)及時補(bǔ)充，并采取堵漏 措施。鉆進(jìn)過程中，每進(jìn) 2—3m應(yīng)檢查孔徑、豎直度。采用減壓法鉆進(jìn)來避免擴(kuò)孔、彎孔和斜孔等情況的出現(xiàn)，將鉆桿保持在垂直的位置促進(jìn)鉆頭能都平穩(wěn)地回轉(zhuǎn)。垂直度采用鉆機(jī)自身的垂直檢測裝置來進(jìn)行調(diào)整，同時用人工鉛錘校正垂直精度，從兩個方向，角度為90°。最后在檢查終孔合格后要迅速將孔內(nèi)清除干凈，保證孔內(nèi)水頭，避免坍孔，提管的時候需要注意避開孔壁。清孔后，泥漿性能指標(biāo)以及沉渣厚度都需要符合相關(guān)規(guī)范。

2.橋梁鉆孔樁施工注意事項

在橋梁鉆孔樁施工常見的問題包括坍孔、縮孔、導(dǎo)管進(jìn)水以及沉降等等。其中以沉降危險最大。針對坍孔問題，可以在松散粉砂土或流沙中鉆孔時，應(yīng)選用較大比重、粘度的泥漿，并放慢進(jìn)尺速度。也可投入粘土摻片石或卵石，低錘沖擊，將粘土膏、片石卵石擠入孔 壁穩(wěn)定孔壁。在清孔時要進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)水，來確保鉆孔內(nèi)必要的水頭高度。

對于縮孔問題，需要定期檢查鉆具尺寸變化，磨損消耗是否嚴(yán)重，及時進(jìn)行焊補(bǔ)或更換鉆齒。有軟塑土?xí)r可以采用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，其具有失水率較小的優(yōu)勢。

對于沉降問題，在沉降控制設(shè)計思路中，設(shè)計所遵循的基本原則是在滿足地基穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，滿足規(guī)范規(guī)定的橋梁容許工后沉降。在實際的橋梁運行狀況中，在滿足規(guī)范規(guī)定的允許工后沉降范圍內(nèi)，控制工后差異沉降在橋梁路堤設(shè)計中非常重要。工后差異沉降的評定標(biāo)準(zhǔn)以橋梁縱坡要求和差異沉降引起的路面開裂為準(zhǔn)，根據(jù)《公路橋梁工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，確定汽車爬坡能力和發(fā)動機(jī)工作特性最大縱坡的規(guī)范取值。在橋梁軟土地基處理中首先需要滿足《公路橋梁軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》中相關(guān)的橋梁容許工后沉降以及橋梁安全舒適運行和防止路面開裂的要求，此外還要綜合考慮軟土地基中橋梁建設(shè)以及運行中軟土地基的承載力和穩(wěn)定性的要求。

若橋梁軟土深度較厚、路堤較高、工期要求較緊迫，定義為高等級橋梁，在工后沉降和工后差異沉降方面，橋頭路段的處理主要采取剛性樁復(fù)合地基法，一般路段上主要采取排水預(yù)壓法進(jìn)行軟土地基進(jìn)行處理，一般路段和橋頭路段的連接部分則采用變樁距或者變樁長的剛性樁復(fù)合地基法處理逐漸向預(yù)壓法處理的一般路段進(jìn)行過渡。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果，樁長變樁距的設(shè)計方案較樁距變樁長更加合理，在路堤荷載作用下復(fù)合地基的最大沉降和平均沉降以及減小橫向差異沉降和縱向差異沉降方面都具有明顯的優(yōu)勢。因此一般在橋頭過渡路段的處理中剛性樁復(fù)合地基法采用樁長變樁距的設(shè)計方案。

若橋梁橋頭路段的深度較小、路堤較低、等級較低或工期要求相對寬松，一般采用柔性樁復(fù)合地基法以及預(yù)壓法進(jìn)行加固處理，一般路段的橋梁軟基處理采取排水預(yù)壓法，在橋頭路段以及其他結(jié)構(gòu)物路段與一般路段的連接部分采用變樁距的方式對兩者之間的差異沉降進(jìn)行平穩(wěn)過渡。軟土地基的橋梁銜接部分需要在采取地基處理方法之后用路堤預(yù)拋高方式提高過渡的平穩(wěn)性以達(dá)到控制差異工后沉降的目標(biāo)，正常預(yù)拋高連接路段縱坡坡度取在3到6‰以內(nèi)。

結(jié)語

市政橋梁鉆孔樁屬隱蔽工程，尤其水下灌注的環(huán)節(jié)，更是需要施工技術(shù)人員嚴(yán)格執(zhí)行施工技術(shù)相關(guān)規(guī)范，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗來正確判 斷。只要遇到問題正確提 出解決方案，妥善利用既有的解決方法，活學(xué)活用，一定能夠提高鉆孔樁施工質(zhì)量與效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐光明，曾友金，顧行文. 橋梁構(gòu)造物過渡段路基縱向差異沉降離心模型試驗研究[R]. 南京：南京水利科學(xué)研究研究報告，2009.

[2] 婁炎. 真空排水預(yù)壓法加固軟土技術(shù)[M]. 北京：人民交通出版社，2001.

[3] 婁炎，何寧. 對沉降速率法計算路堤剩余沉降的認(rèn)識[R]. 南京：南京水利科學(xué)研究研究報告，2009.

[4] 劉吉福，莫海鴻，魏金霞. 對沉降速率法確定卸載時機(jī)的認(rèn)識[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報，2006.25（2）：3518-3522.

[5] 陳云敏，賈寧，陳仁朋. 樁承式路堤土拱效應(yīng)分析[J]. 中國橋梁學(xué)報，2011，30（4）：7-11.

[6] 強(qiáng)小俊，趙有明，胡榮華. 樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)支承路堤土拱效應(yīng)改進(jìn)算法[J]. 中國鐵道科學(xué)，2009，30（4）：31-35.

[7] 亓樂，施建勇. 產(chǎn)生刺入的復(fù)合地基摩阻力計算方法[J]. 長江科學(xué)院學(xué)報，2009，26（4）：7-11.