鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用探析

【摘 要】近幾年，國(guó)家加大了公路橋梁的建設(shè)。在公路橋梁建設(shè)中加強(qiáng)對(duì)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用研究和分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，其能夠?yàn)楣こ痰馁|(zhì)量提供一定的保障，因此需要引起我們的重視?；诖吮疚姆治隽算@孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁；施工技術(shù)；公路橋梁；應(yīng)用

1、公路橋梁施工中鉆孔灌注樁概述

在以往的公路和橋梁施工中常會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題造成巨大的人員和經(jīng)濟(jì)損失，這些質(zhì)量問(wèn)題相當(dāng)一部分來(lái)自于公路橋梁的基層不穩(wěn)定，加上車輛嚴(yán)重超載，長(zhǎng)時(shí)間的傾軋很容易造成公路橋梁本身出現(xiàn)巨大的質(zhì)量問(wèn)題。灌注樁就是一種較為科學(xué)和先進(jìn)的在地基層面保證公路和橋梁穩(wěn)定性的促使和工藝。其中，鉆孔灌注樁又是最為直接和廣泛應(yīng)用的一種手段。顧名思義，鉆孔灌注樁就是指直接在地基中鉆一個(gè)孔洞，然后向該孔洞內(nèi)直接灌注鋼筋和混凝土形成的樁體。它的特點(diǎn)是操作相對(duì)較為便捷、安全穩(wěn)定、不會(huì)受到氣候等一些地理環(huán)境因素的影響。

2、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(guò)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(wú)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(guò)程中的全部參數(shù)

3、鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

3.1、埋設(shè)護(hù)筒

確認(rèn)好施工中樁中心位置之后，才能進(jìn)行護(hù)筒的埋設(shè)。在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，應(yīng)與地面形成1-3m的高度，埋設(shè)的高度要大于1.5m，要保證護(hù)筒直徑遠(yuǎn)大于樁徑以便于鉆頭施工。埋設(shè)好護(hù)筒后需做好相應(yīng)的保護(hù)工作，應(yīng)運(yùn)用粘質(zhì)土來(lái)進(jìn)行夯實(shí)。

3.2、制備泥漿與護(hù)壁

在公路橋梁施工過(guò)程中，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，綜合考慮公路橋梁的土質(zhì)條件，科學(xué)調(diào)配泥漿，采用水、添加劑和粘土制成施工泥漿，泥漿的粘度和比重要滿足施工設(shè)計(jì)要求：膠體率要高于96%，相對(duì)密度1.2，粘度26～30之間，避免在鉆孔灌注樁施工中泥漿太稠或者太稀，影響公路橋梁施工的安全性和質(zhì)量。在具體的施工過(guò)程中制作泥漿時(shí)，首先要打碎粘土，然后將粘土放置到護(hù)筒中，最后用沖擊錘有節(jié)奏地打擊灌注樁，發(fā)揮良好的沖擊作用，將粘土轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)泥漿，最后再進(jìn)行鉆孔。

3.3、鉆孔

鉆孔施工是鉆孔灌注施工過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鉆孔施工質(zhì)量對(duì)于整個(gè)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量有著直接的影響，因此要嚴(yán)格控制鉆孔施工過(guò)程。結(jié)合公路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，針對(duì)不同地質(zhì)條件，選擇合適的鉆孔方式和鉆頭。例如，對(duì)于公路橋梁軟土地質(zhì)，要盡量采用中小沖程沖擊方式，緩慢地進(jìn)行沖擊施工，確保鉆孔施工質(zhì)量；對(duì)于巖石地質(zhì)，在鉆孔之前需要進(jìn)行爆破，保護(hù)鉆機(jī)的鉆頭，然后再進(jìn)行鉆孔施工。

3.4、清孔

在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中，完成鉆孔施工后，仔細(xì)檢查鉆孔是否滿足公路橋梁施工要求，并且要做好清孔工作，及時(shí)清楚鉆孔中多余的泥漿和殘?jiān)?，?yán)格控制泥漿的粘度、含砂率和密度，確保清孔質(zhì)量。

3.5、放置鋼筋籠

公路橋梁鉆孔灌注樁施工過(guò)程中，要嚴(yán)格控制鋼筋籠的放置過(guò)程。施工單位要嚴(yán)格按照公路橋梁施工要求，加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的施工管理工作，根據(jù)測(cè)定的位置，均勻下放鋼筋籠，在下放過(guò)程中，如果遇到阻礙，要結(jié)合公路橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，合理調(diào)整鋼筋籠放置位置，緩慢下放，嚴(yán)禁強(qiáng)行下放，避免鋼筋籠對(duì)孔壁造成損傷，防止鋼筋籠受到擠壓而發(fā)生變形。

3.6、灌注

在下放鋼筋籠后，不能立即進(jìn)行混凝土灌注施工，在灌注施工之前，要對(duì)鉆孔進(jìn)行二次清理，確保泥漿檢測(cè)指標(biāo)和沉淀厚度嚴(yán)格達(dá)標(biāo)，確保鉆孔灌注施工質(zhì)量。在混凝土灌注施工中，導(dǎo)管下口和孔底要保持0.5米左右的距離，導(dǎo)管埋設(shè)深度要大于3米小于5米，在灌注施工過(guò)程中，要根據(jù)公路橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，合理調(diào)整導(dǎo)管位置和灌注速度。

4、鉆孔灌注樁技術(shù)施工過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題與防范措施

4.1、掉鉆問(wèn)題

在公路橋梁施工過(guò)程中，鉆孔過(guò)程中較為常見(jiàn)的問(wèn)題是掉鉆和卡鉆問(wèn)題，在本論文中，我個(gè)人根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)的總結(jié)，主要的原因分為下述兩點(diǎn)，一是鉆桿安裝接頭的緊密性需要進(jìn)行進(jìn)一步的提升，以免造成自身結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，這樣會(huì)導(dǎo)致卡鉆現(xiàn)象，在這種情況下。在施工過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)鋼絲線、鉆桿、鉆機(jī)等方面的全方位檢定，對(duì)于破舊磨損的零件需要進(jìn)行及時(shí)的更換，以便保障施工中的工具實(shí)用性良好，能夠遵循正常運(yùn)行過(guò)程中的施工需要。

4.2、孔壁坍塌問(wèn)題

在施工過(guò)程中，如果發(fā)生孔壁坍塌問(wèn)題，需要對(duì)相關(guān)的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析，這類事故的主要原因在于，施工操作不當(dāng)或者是由于護(hù)筒埋設(shè)深度不足所造成的。在具體的施工過(guò)程中，需要遵循施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鉆孔作業(yè)。

4.3、鉆孔偏斜問(wèn)題

在公路橋梁施工過(guò)程中，造成鉆孔偏斜問(wèn)題的主要因素有以下三個(gè)方面，其一是由于鉆機(jī)不穩(wěn)定性所導(dǎo)致，其中會(huì)出現(xiàn)零件磨損，鉆桿無(wú)法達(dá)到垂直的狀態(tài)；其二是鉆孔程度過(guò)深或者偏大，最終使得鉆桿變得彎曲；其三則是鉆孔過(guò)程中的土層不平，存在一些障礙物的阻礙。防范上述現(xiàn)象的有效措施有以下三點(diǎn)，其一是在施工過(guò)程中，對(duì)鉆機(jī)的安裝進(jìn)行仔細(xì)有效的監(jiān)察，確保其安裝的安全性、穩(wěn)固性；其二是在施工過(guò)程中，如果出現(xiàn)鉆孔偏大的情況，需要用粘土進(jìn)行填充處理；其三是依據(jù)鉆孔內(nèi)障礙物的體積，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行敲碎，利用C20低標(biāo)號(hào)的混凝土進(jìn)行填平處理。

5、公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)注意事項(xiàng)

5.1、防止鋼骨架上浮

鉆孔灌注樁施工中鋼骨架上浮會(huì)對(duì)后期施工產(chǎn)生較大的影響，灌漿施工時(shí)混凝土以及導(dǎo)管會(huì)對(duì)鋼骨架產(chǎn)生向上的作用力，進(jìn)而出現(xiàn)鋼骨架上浮的情況。因而在安放鋼骨架的時(shí)候，應(yīng)采用一定質(zhì)量的混凝土塊來(lái)壓制向上浮的鋼骨架，并且盡量將導(dǎo)管插在孔徑的中間位置。

5.2、有效防止灌漿氣塞問(wèn)題

混凝土灌注時(shí)，速度一般較為緩慢，導(dǎo)管中的氣體受到壓縮后，會(huì)造成氣塞現(xiàn)象，相關(guān)施工人員在灌漿時(shí)應(yīng)注意灌漿位置需盡量偏向?qū)Ч苓?，以排除?dǎo)管中的空氣。此外，還可以選用具備篩眼的鋼管設(shè)置于導(dǎo)管口位置，就可以起到透氣的效果。

5.3、采用實(shí)用性較強(qiáng)的埋管技術(shù)

鉆孔灌注樁施工中埋管是灌漿后的重要施工環(huán)節(jié)，因?yàn)閷?dǎo)管在混凝土中沒(méi)有辦法取出來(lái)，其相當(dāng)一部分長(zhǎng)度埋在了混凝土中，混凝土產(chǎn)生的巨大摩擦力是管道無(wú)法強(qiáng)行拔出，施工中較易出現(xiàn)拉斷導(dǎo)管的情況。施工單位應(yīng)提供一定的技術(shù)支持，并采用合理的方法預(yù)防。首先，要嚴(yán)格控制埋管的深度，只能低于6-8m。在進(jìn)行灌漿的時(shí)候，必須采用振動(dòng)棒來(lái)振搗，其可以保證混凝土充分、均勻的混合，另一方面，灌漿時(shí)需要認(rèn)真檢查導(dǎo)管接頭處的螺栓，應(yīng)杜絕螺栓松動(dòng)致使導(dǎo)管脫落的現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于已經(jīng)埋管的情況，應(yīng)禁止施工過(guò)程中強(qiáng)行拔出，這種錯(cuò)誤的做法極易導(dǎo)致導(dǎo)管斷裂。沒(méi)有經(jīng)過(guò)混凝土凝固形成的的導(dǎo)管，應(yīng)采用千斤頂來(lái)試拔，同時(shí)還可以用護(hù)筒深入到混凝土里吸出其內(nèi)部較少量的混凝土，拔出小護(hù)筒之后，進(jìn)行再次的灌漿，并且應(yīng)采取灌漿補(bǔ)強(qiáng)來(lái)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。

5.4、在水下進(jìn)行混凝土的灌注

鉆孔灌注樁的水下混凝土施工一般采用導(dǎo)管進(jìn)行灌注，因?yàn)榛炷習(xí)嬖陔x析現(xiàn)象，較好的配比可有效減少離析程度。施工所需要的配比要根據(jù)中粗砂、石料規(guī)格、含水率以及水泥品種等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，進(jìn)而保證每根樁配比都能達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。做好混凝土攪拌前的準(zhǔn)備工作，需復(fù)核配合比并對(duì)計(jì)量進(jìn)行效驗(yàn)，保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，需要進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試管理和測(cè)試計(jì)量，并制作試件以及做好原始的記錄。

總之，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。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。

參考文獻(xiàn)：

[1]張磊.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用探析[J].江西建材，2015，03：160.

[2]安樂(lè)樂(lè).鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用研究[J].科技與企業(yè)，2014，07：221.

[3]田文才，裘繼榮.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].江西建材，2014，20：135.