樁基礎在橋梁中的應用

陸虎 趙子材

摘要：樁基工程作為橋梁建設的重要組成部分，其施工技術(shù)控制不僅關(guān)系到施工企業(yè)的經(jīng)濟效益，更關(guān)系到橋梁的使用安全及使用壽命。由于施工空間的隱蔽性，并經(jīng)常受到地質(zhì)條件、地下水以及其他因素的影響，在施工過程中經(jīng)常會遇到不可預見的問題，此時就需要依據(jù)現(xiàn)代化的施工技術(shù)以及豐富的施工經(jīng)驗予以解決。本文針對樁基礎施工技術(shù)要點進行了探討。

關(guān)鍵詞：樁基礎；橋梁工程；鉆孔；混凝土

引言

在橋梁施工建設過程中，樁基礎是整個橋梁的重要組成部分，穩(wěn)定夯實的樁基礎對整座橋梁起到了重要的支撐作用。橋梁樁基礎的質(zhì)量好壞對整座橋梁的工程質(zhì)量具有直接的影響。然而在實際施工過程中，橋梁樁基礎位于最低端，由于不可預見的因素較多，施工難度較高，易出現(xiàn)施工技術(shù)及質(zhì)量問題。因此，我們必須加強對橋梁樁基礎施工中技術(shù)問題的研究與探討，及時回避和解決樁基礎施工中的影響因素，從而提高橋梁施工技術(shù)。

1.橋梁樁基礎的特點

1.1 大直徑樁

橋梁樁基礎的直徑都較大，一般都在0.8 米以上，橋臺樁的樁直徑在1.0 米到1.6 米之間，墩柱樁的樁直徑在1.6 米到2.3 米之間。

1.2 群樁與單樁

群樁的情況僅僅出現(xiàn)在橋臺處的樁基，其余的墩柱位置的樁基大部分都是單樁的，單樁的載荷很大。

1.3 嵌巖灌注樁

灌注樁需要穿過全部的覆蓋層，一直嵌入到基巖中，嵌巖灌注樁由于嵌入到基巖中，單樁的沉降非常小。

2. 橋梁工程樁基礎施工準備

2.1 測量放線

采用全站儀進行放樣，放樣時應該標明每個樁的編號，并設置十字型護樁。注意在埋設護樁時必須用水泥砂漿包裹，并標識明確，鉆機就位前認真核對樁位，避免用錯樁位。

2.2 樁基礎定位

在對樁基礎施工的地理環(huán)境進行充分了解后，確定鐵路橋梁樁基礎的方位坐標，準確的測定施工現(xiàn)場的樁基礎的位置。當然樁位的測定必須要以施工地理環(huán)境為基礎，若是旱地則固定護樁，同時在埋設護樁時樁頂和地面標高必須平齊；若是深水，為了穩(wěn)定護樁，必須要設置鋼護筒。

2.3 埋設護筒

護筒埋設的作用是定位、維護泥漿面、保護孔口及避免塌方。在埋設護筒時要準確、穩(wěn)定，并將護筒和樁位中心線偏差控制在50mm以內(nèi)。護筒一般采用4～8mm 的鋼板來制作，內(nèi)徑要比鉆頭的直徑大100mm，上部應開設1～2 個溢漿孔。埋設護筒的深度通常是粘性土不小于1m，砂土不少于1.5m，在高度上還應滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求。

2.4 樁基礎的鉆孔泥漿準備

泥漿作為樁基礎施工中的關(guān)鍵材料，因此在對鐵路橋梁工程進行樁基礎的施工時，必須要對鉆孔泥漿進行充分的準備。同時為了保證泥漿能夠循環(huán)凈化以及傾倒，務必要建立施工池，這樣有利于加快施工進度。

3. 橋梁工程樁基礎施工

3.1 鉆孔灌注施工技術(shù)

在進行鉆孔灌注時不能隨意鉆進，必須要先造漿，否則會導致鉆機空轉(zhuǎn)現(xiàn)象出現(xiàn)，同時要想鉆進工作順利開展，務必要用泥漿泵將泥漿調(diào)制均勻。為了避免影響鄰樁混凝土的凝固，在鉆進前至少與混凝土灌注樁的灌注間隔24 h，并且與其護樁中心保持5 m 以上的距離。由于在3 m ～ 4 m 處的土質(zhì)較為疏松，因此施工人員在進行鉆進工作時必須要按照1∶ 1 的比例投入小片石和粘土，并將泥膏片石擠入到孔壁中，加強孔壁的硬度。當然在鉆進時必須要進行渣土取樣工作，密切關(guān)注土層變化，開孔之后密切關(guān)注鉆機參數(shù)，并隨時對其進行調(diào)整。若對質(zhì)密的巖石層進行鉆孔灌注時，必須要及時調(diào)整泥漿的比重，為了防止坍塌，每鉆進5 m ～ 8 m 后及時勘察鉆孔直徑。在終孔之前，施工人員務必要對孔的深度、孔的直徑、孔的位置以及垂直度進行全方位的檢查，從而確定其是否是終孔。

3.2 清孔

在橋梁施工中，灌注樁的應用比較廣泛。為使灌注前泥漿的比重滿足要求，要清孔兩次。當鉆孔的深度滿足設計要求后，進行首次清孔工作。一般情況下，采用鉆機換漿清孔，首次清孔滿足相應技術(shù)指標與否，在很大程度上影響著工程的整體質(zhì)量，首次清孔不能考慮進行二次清孔而被忽視。由于清孔的工作強度較大，一般首次清孔能夠清除大量泥塊和沉渣，；二次清孔一般情況下通過粗截面的導管來進行，從而減小沖力。當鋼筋籠和導管布置完成后，進行二次清孔工作，將這個工序產(chǎn)生的沉渣和泥塊進行清除。清孔時，要采取一定措施，避免坍孔問題的出現(xiàn)。

3.3 鋼筋籠制作施工技術(shù)

在選擇和購買鋼筋以及入場時都需要對其整體質(zhì)量進行驗收，如焊接實驗和力學性能測試，從而確保鋼筋的整體尺寸和質(zhì)量符合施工需求。焊條也要按照相關(guān)規(guī)范和標準進行購買，確保焊條型號滿足鋼筋性能要求。在制作鋼筋籠時，也要嚴格按照提前設計好的圖紙進行施工，從而確保主筋的位置符合施工要求。但是在對鋼筋進行吊裝和搬運過程中，要按照規(guī)范進行，避免發(fā)生變形的現(xiàn)象，在進行安裝時確保鉆孔安全，防止孔壁受到破壞。另外，應該加強鋼筋的保護，盡量使用水泥砂漿塊制作，加強其堅固性。

3.4 混凝土灌注

在配制混凝土時要確保砂和碎石等混合材料的級配良好，以便于加強混凝土的灌注質(zhì)量?；旌狭系淖畲蟪叽绾徒Y(jié)構(gòu)物的尺寸應盡量保持匹配，使鋼筋的間距及混凝土的澆筑等環(huán)節(jié)得到嚴格的控制。而在雜物的含量方面也要保證集料可以符合相應的要求，通常需要清除掉雜物中的不良雜質(zhì)。與此同時，在焊接導管時要使用要求厚度的鋼板，以便使其作為灌注混凝土的基本工具。需要注意的是，要按照樁徑及樁長等實際情況確定其具體直徑，在進行正式灌注之前，保證混凝土的澆灌質(zhì)量，并且根據(jù)初盤混凝土凝固的時間來確定灌注的時間。首斗灌注必須加隔水塞，未加隔水塞不得灌注，首批灌注的混凝土量要能夠確保導管埋深超過1.5 m，因此要求儲料斗、漏斗及輸送泵中的混凝土量足夠充分。首次灌注混凝土時，應有足夠的混凝土儲備量，使導管一次埋入混凝土面以下1.5 m 以上。

4. 施工質(zhì)量保證

保證質(zhì)量的措施主要有：①教育職工樹立“百年大計，質(zhì)量第一”的思想觀念，嚴格地按照施工規(guī)范及操作規(guī)程進行作業(yè)。②各施工操作人員進行上崗教育，技術(shù)交底，堅持持證上崗，嚴禁無證上崗。③每天施工前對要施工的樁位進行仔細放樣和復核，糾正因土體受擠和人為影響的樁位偏差，每三天對場區(qū)控制點進行一次復測、校正。④樁基施工時樁距偏差允許值在200 以內(nèi)，標高允許偏差范圍在（+100，-50）以內(nèi)。⑤及時辦好各項手續(xù)，做到職責分明。⑥施工各類資料（如工程文件、施工記錄、隱蔽工程驗收、成果圖等）的收集做到完整、準確、及時、整潔。

5. 結(jié)語

橋梁工程需求隨著國家建設事業(yè)的不斷推進而加大，相關(guān)基礎設施的建設項目也越來越多。橋梁樁基施工質(zhì)量關(guān)系到橋梁的整體結(jié)構(gòu)，樁基礎施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著橋梁程的質(zhì)量和進度，是橋梁建設的關(guān)鍵，影響著橋梁工程交付使用后的安全和質(zhì)量。因此，在進行樁基施工的過程中，應積極避免質(zhì)量問題的發(fā)生，及時采取有效處理措施，從而保證橋梁工程的施工質(zhì)量。

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