鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用研究

【摘要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的交通建設(shè)事業(yè)也得到的長(zhǎng)足的發(fā)展，尤其在各種科學(xué)技術(shù)的促進(jìn)下，國(guó)內(nèi)的公路橋梁建設(shè)質(zhì)量也越來越高。而在公路橋梁施工過程中，鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，原因在于其具有高適應(yīng)性、低成本、便于施工等明顯優(yōu)點(diǎn)。不過，由于鉆孔灌注樁的隱蔽性較強(qiáng)，如果在施工過程中出現(xiàn)疏忽或發(fā)生其他不當(dāng)操作行為，卻也會(huì)留下一些質(zhì)量安全問題。鑒于此，筆者將本文命名為《鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用研究》，從施工前準(zhǔn)備、施工工序、施工過程可能存在的問題及應(yīng)對(duì)措施這三大方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析，旨在加強(qiáng)與同行的溝通交流，不斷提高我國(guó)公路工程的鉆孔灌注樁施工技術(shù)水平，推動(dòng)我國(guó)公路建設(shè)的長(zhǎng)期高速發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁；公路橋梁施工；技術(shù)；工序；問題；措施

在公路橋梁施工中，鉆孔灌注樁憑借著其低成本、高機(jī)械化等技術(shù)優(yōu)勢(shì)得到了行業(yè)內(nèi)日益廣泛的推廣和應(yīng)用。然而，作為隱蔽工程的一種，鉆孔灌注樁的實(shí)際施工很難達(dá)到全面的監(jiān)控，一旦出現(xiàn)不當(dāng)操作，則會(huì)對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量安全產(chǎn)生巨大的影響。因此，相關(guān)單位和工作人員應(yīng)該重視鉆孔灌注樁技術(shù)的具體施工，加強(qiáng)質(zhì)量管理，才能有效提高公路橋梁工程的質(zhì)量安全，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展可持續(xù)的提供發(fā)展動(dòng)力。

1.鉆孔灌注樁技術(shù)施工前期的準(zhǔn)備工作

首先，必須做好全方位的施工現(xiàn)場(chǎng)勘查工作，并根據(jù)勘查結(jié)果、地質(zhì)報(bào)告、設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)行的工程施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)施工方案進(jìn)行嚴(yán)格的審查，以確保方案的工藝流程、安全措施、技術(shù)指標(biāo)、編制依據(jù)等能夠完全滿足工程的建設(shè)要求，確保方案中有針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案，避免突發(fā)事件對(duì)工程進(jìn)度、質(zhì)量造成惡劣的影響。

其次，必須做好施工原材料的采購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)、檢驗(yàn)工作，杜絕不合格材料進(jìn)場(chǎng)使用，例如灌注混凝土的質(zhì)量必須滿足施工方案的要求。工程施工所用導(dǎo)管必須具備有效的出廠合格證，且已經(jīng)通過嚴(yán)格的水密性承壓測(cè)試。

再次，必須加強(qiáng)對(duì)灌注樁使用水源的嚴(yán)格檢查，并設(shè)置泥漿池、沉淀池以確保泥漿循環(huán)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

最后是加強(qiáng)對(duì)承包商的監(jiān)督，確保放樣復(fù)核工作準(zhǔn)確無誤，把樁位的偏差嚴(yán)格控制在規(guī)范要求內(nèi)，做好鉆機(jī)就位前護(hù)筒具體埋設(shè)位置、高度的檢查工作，做好鉆機(jī)就位后護(hù)筒的穩(wěn)固狀況檢查工作，保證鉆桿能夠一直呈現(xiàn)鉛錘線狀態(tài)。同時(shí)必須對(duì)成孔時(shí)的進(jìn)、出泥漿指標(biāo)實(shí)施抽檢制，一旦超標(biāo)，則必須馬上進(jìn)行調(diào)整。此外，還應(yīng)配備專職的記錄工作員，真實(shí)準(zhǔn)確記錄成孔過程中的全部參數(shù)[1]。

2.鉆孔灌注樁技術(shù)的具體施工工序

2.1護(hù)筒的埋置。護(hù)筒的埋置是鉆孔灌注樁施工技術(shù)的首步工序。具體操作為：一是準(zhǔn)確進(jìn)行坐標(biāo)放樣，這可以借助全站儀來實(shí)現(xiàn)。二是檢查并明確樁的位置，要求準(zhǔn)確無誤。三是埋置護(hù)筒，標(biāo)準(zhǔn)為樁與護(hù)筒二者的中心線必須對(duì)準(zhǔn)重合。一般來說，護(hù)筒的直徑大于樁的，且其制作材料為6毫米的鋼板卷，因此，在埋置護(hù)筒時(shí)，頂部高度應(yīng)高于地面30厘米左右，而埋設(shè)的深度最好不小于一米五。此外，還要注意護(hù)筒埋設(shè)時(shí)是夠足夠穩(wěn)固、準(zhǔn)確與垂直，最后還要在護(hù)筒的底部和四周填塞粘質(zhì)土。

2.2泥漿的制備與護(hù)壁。樁灌注所需泥漿的最大作用在于護(hù)壁以及懸浮泥渣。因此，泥漿的具體調(diào)配應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)情況，避免制備出太稀或者太稠的泥漿，影響工程質(zhì)量。泥漿的制作，第一步要求打碎粘土，接著把打碎的粘土移到護(hù)筒內(nèi)，然后利用沖擊椎有節(jié)奏地沖擊作用，實(shí)現(xiàn)粘土到泥漿的轉(zhuǎn)變，即可馬上鉆孔。

2.3鉆孔、清孔。首先，必須嚴(yán)格檢查鉆孔前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，例如鉆機(jī)的安裝，建議安裝于鉆孔的其中一側(cè)。二是鉆孔，如果在鉆孔中途遇到硬石等障礙物，一定要把表面用粘土墊平再鉆孔，要求真實(shí)填寫施工記錄，并認(rèn)真觀察土層的具體變化，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)泥漿的檢測(cè)并對(duì)地質(zhì)剖面圖進(jìn)行嚴(yán)格的核對(duì)。三是清孔。鉆孔施工結(jié)束后，要求對(duì)孔徑和孔深進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，確保合格后馬上實(shí)施清孔操作，具體方法有換漿法、掏渣法、抽漿法等，減少孔底的沉淀厚度。

2.4制作與安放鋼筋骨架。高質(zhì)量的鋼筋骨架應(yīng)該采取通過合格檢驗(yàn)的原材料制作而成，要求制作工序必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求，材料建議使用整條的鋼筋。鋼筋籠制成后，應(yīng)及時(shí)利用吊車選擇雙點(diǎn)吊或者單點(diǎn)吊的方式進(jìn)行安裝。注意吊點(diǎn)位置的確定十分重要，其直接關(guān)系到鋼筋籠安裝完畢后是否發(fā)生變形。

2.5灌注。鋼筋籠安放完畢后嚴(yán)禁馬上灌注混凝土，正確的做法是先對(duì)鉆孔展開嚴(yán)格的二次清理，以確保樁底的沉淀厚度以及泥漿的檢測(cè)指標(biāo)真正達(dá)標(biāo)，不會(huì)影響灌注質(zhì)量。在混凝土的灌注過程中，應(yīng)保持孔底到導(dǎo)管下口之間的距離為0.4米左右，同時(shí)保持對(duì)混凝土的頂面高度的不間斷檢測(cè)，保證導(dǎo)管的埋設(shè)深度控制在大于2米小于6米的范圍。注意在灌注的過程中，必須根據(jù)實(shí)際需要對(duì)灌注速度和導(dǎo)管位置進(jìn)行調(diào)整，例如在混泥土與鋼筋籠之間大約2米距離時(shí)，建議減慢灌注速度，從而減少鋼筋籠的被沖擊作用。而在灌注即將結(jié)束時(shí)，則應(yīng)控制導(dǎo)管位于一定的高度，以增強(qiáng)混凝土的沖擊力、密實(shí)度和壓力[2]。

3.鉆孔灌注樁技術(shù)施工過程中的常見問題與防范措施

3.1掉鉆問題。掉鉆或卡鉆問題在鉆孔過程中較為常見，筆者總結(jié)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，其原因大致可分為以下兩點(diǎn)：一是鉆桿安裝接頭的緊密性有待提高，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安裝不牢，則很容易出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，此時(shí)，如果強(qiáng)行拉扯或扭動(dòng)鉆頭，會(huì)直接造成整個(gè)鋼絲繩的斷裂，產(chǎn)生掉鉆。二是鉆頭和滑絲接觸不良。

一是加強(qiáng)對(duì)鋼絲線、鉆桿、鉆機(jī)等的定期檢查，及時(shí)更換破舊及磨損的零件，確保工具性能良好，能夠滿足正常的施工要求。二是如果出現(xiàn)卡鉆問題，要求頭腦冷靜，切忌在防備設(shè)施不足的情況下做出強(qiáng)行拉扯鉆頭等不理智行為，防止鉆頭空打。三是發(fā)生掉鉆后，必須選擇打撈活套、打撈叉、偏勾等專業(yè)工具來打撈鉆頭。四是現(xiàn)場(chǎng)人員不能把掉落的鉆頭取出來時(shí)，則報(bào)告上級(jí)邀請(qǐng)專業(yè)技術(shù)人員處理。

3.2孔壁坍塌問題。發(fā)生孔壁坍塌問題的原因在于施工操作不當(dāng)或者護(hù)筒埋設(shè)深度不足。因此，要防范該問題的發(fā)生，現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須嚴(yán)格按照施工要求開展鉆孔作業(yè)，保證鉆桿垂直、樁機(jī)穩(wěn)定，并做好護(hù)筒拆除、泥土回填和埋置工作。

3.3鉆孔偏斜問題。出現(xiàn)鉆孔偏斜問題的原因有：一是鉆機(jī)不夠穩(wěn)固，零件磨損后出現(xiàn)松動(dòng)，使得鉆桿無法保持垂直。二是鉆孔偏大，鉆機(jī)的擺動(dòng)向上偏位，鉆桿變得彎曲。三是鉆孔的土層不平，存在探頭石等障礙物，或者土層下面屬于傾斜基巖，十分堅(jiān)硬。

防范措施有：一是檢查鉆機(jī)的安裝，保證其穩(wěn)固性。二是如果鉆孔偏大，應(yīng)先進(jìn)行粘土填充壓實(shí)鉆孔的處理。三是針對(duì)鉆孔內(nèi)存在大孤石障礙的情況，應(yīng)先把石頭敲碎，若面臨傾斜基巖，則應(yīng)用C20低標(biāo)號(hào)的混凝土進(jìn)行填平處理，達(dá)到80%的凝固狀態(tài)方能考慮鉆孔。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用研究和分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。相關(guān)單位必須嚴(yán)格遵照鉆孔灌注樁的六大施工工序，按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)埋設(shè)護(hù)筒、制備高質(zhì)量的泥漿，認(rèn)真做好鉆孔清孔、制作和安裝鋼筋骨架和灌注混凝土工作，并針對(duì)常見的施工問題選擇有效的解決方法，從而保證公路橋梁工程的質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命。

參考文獻(xiàn)

[1]曹振興.鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，10：66.

[2]何培云.鉆孔灌注樁在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].建筑知識(shí)，2010，S1：114-116.