公路施工中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)剖析應(yīng)用

辛同平

摘 要：對高速公路施工中鉆孔灌注樁的主要施工技術(shù)進(jìn)行了全面介紹，并總結(jié)了鉆孔灌注樁施工易出現(xiàn)的問題，同時提出了相應(yīng)的處理方法，以保證鉆孔灌注樁施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路施工；鉆孔灌注樁；技術(shù)

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，則會對整個工程的質(zhì)量安全產(chǎn)生巨大的影響。

1 公路橋梁鉆孔灌注樁的施工技術(shù)的要點(diǎn)

1.1 鉆孔灌注樁施工前的準(zhǔn)備。

對公路橋梁特征以及所處的地理環(huán)境進(jìn)行一定的了解，制定出橋梁工程鉆孔灌注樁的設(shè)計方案，是施工前準(zhǔn)備工作的重點(diǎn)，準(zhǔn)備工作一般包括以下三個方面：（1）施工單位應(yīng)了解橋梁公路水文地理的相關(guān)資料，并結(jié)合具體實(shí)際情況設(shè)計出合理的施工方案。（2）制定道路橋梁施工的掛歷方式，其中包括安全生產(chǎn)注意事項(xiàng)、文明施工規(guī)定、突發(fā)事件緊急預(yù)案等內(nèi)容。（3）及時校正和驗(yàn)證測量儀器，并且對施工項(xiàng)目周圍排水通道以及水源進(jìn)行細(xì)致勘測，這是能否滿足道路橋梁鉆孔灌注樁的施工的重要條件。

1.2 道路橋梁鉆孔灌注樁的施工流程。

道路橋梁的施工人員應(yīng)清楚認(rèn)識鉆孔灌注樁的施工流程以及在這個流程應(yīng)按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工，鉆孔灌注樁的施工流程包括以下幾個流程：（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，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)土來進(jìn)行夯實(shí)。（2）制備泥漿：道路橋梁鉆孔灌注樁施工的現(xiàn)場需要根據(jù)實(shí)際情況制備泥漿，因?yàn)槟酀{能起到護(hù)臂的功效。制備泥漿應(yīng)篩選土質(zhì)較好的粘土以及添加劑、膨脹土等材料，泥漿不能太稠或太稀，因?yàn)槟酀{具備懸浮泥渣和增加強(qiáng)度的功能。應(yīng)將泥漿的配比調(diào)配好再注入護(hù)筒，然后再開始鉆孔作業(yè)。（3）鉆孔：鉆孔作業(yè)一般需要連續(xù)工作，施工過程中不同的鉆孔環(huán)境需要不同的鉆井工藝，開始階段需要較慢的速度進(jìn)行鉆孔，遇到較硬的土質(zhì)應(yīng)采用較大沖程來鉆孔。（4）清孔：施工人員清孔時應(yīng)確定相關(guān)施工的初始設(shè)計與鉆孔參數(shù)相一致，才能清除孔里的沉淀層和沉渣，清孔可以有效防止沉淀層太厚對基樁承受力的影響。施工中清孔的方法主要有換漿法、抽漿法、淘渣法。（5）鋼筋骨架：施工中鋼筋骨架需嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行制作，應(yīng)采用對焊工藝來進(jìn)行鋼筋骨架的制作。完成制作后，可采用吊車安裝鋼筋骨架，并且應(yīng)注意與孔壁之間留出適當(dāng)?shù)木嚯x。

2 公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)的難點(diǎn)分析

2.1 防止鋼骨架上浮的施工技術(shù)

鉆孔灌注樁施工中鋼骨架上浮會對后期施工產(chǎn)生較大的影響，灌漿施工時混凝土以及導(dǎo)管會對鋼骨架產(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候，應(yīng)采用一定質(zhì)量的混凝土塊來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。

2.2 有效防止灌漿氣塞問題的技術(shù)

混凝土灌注時，速度一般較為緩慢，導(dǎo)管中的氣體受到壓縮后，會造成氣塞現(xiàn)象，相關(guān)施工人員在灌漿時應(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。

2.3 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)管在混凝土中沒有辦法取出來，其相當(dāng)一部分長度埋在了混凝土中，混凝土產(chǎn)生的巨大摩擦力是管道無法強(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-m。在進(jìn)行灌漿的時候，必須采用振動棒來振搗，其可以保證混凝土充分、均勻的混合，另一方面，灌漿時需要認(rèn)真檢查導(dǎo)管接頭處的螺栓，應(yīng)杜絕螺栓松動致使導(dǎo)管脫落的現(xiàn)象的發(fā)生。對于已經(jīng)埋管的情況，應(yīng)禁止施工過程中強(qiáng)行拔出，這種錯誤的做法極易導(dǎo)致導(dǎo)管斷裂。

2.4 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)榛炷嗤習(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)核配合比并對計量進(jìn)行效驗(yàn)，保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2.4.1 灌注砼在水下應(yīng)具備的性能參數(shù)

砼原料：嚴(yán)格對進(jìn)場原料質(zhì)保書進(jìn)行檢查可在一定程度上保證成樁的質(zhì)量，若發(fā)現(xiàn)和質(zhì)保書不符的材料，應(yīng)立即取樣復(fù)查，嚴(yán)禁使用不合格材料進(jìn)行灌注樁的施工。

砼的初凝時間：3-5h 的時間段是砼初凝時間，只能進(jìn)行淺孔及小樁徑的灌注，深樁灌注需5-7h，因而需要添加緩凝劑以延遲到8h。

砼攪拌時間及方法：為保持砼的保水性及流動性，應(yīng)將水泥、沙子等以合理的配比加30% 的水倒入料斗，然后與拌合料一同均勻加入 60% 水，再加一次 10% 的水就可完成砼的攪拌，此過程可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整水量且整個工程要保持在60-90s內(nèi)。

坍落度選擇：為了防止施工中發(fā)生夾泥、堵管和斷樁的現(xiàn)象，灌注時應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土坍落度和攪拌時間，因?yàn)閿嚢钑r間決定了混凝土強(qiáng)度，砼坍落應(yīng)在18-20cm 之間，且應(yīng)隨時對混凝土面的標(biāo)高以及導(dǎo)管埋入深度進(jìn)行了解，如氣溫較高則成空應(yīng)深些，導(dǎo)管直徑應(yīng)控制在 250mm 范圍內(nèi)，反之亦然。

2.4.2 砼灌注的操作技術(shù)

首批砼灌注：砼灌注量和泥漿到砼面高度、砼面與孔底的距離、樁孔直徑、導(dǎo)管內(nèi)徑以及泥漿的密度等都存在較大關(guān)系，孔徑較大，則首批灌注的砼量也較大，所需攪拌時間也較長，因而出現(xiàn)離析現(xiàn)象而堵塞導(dǎo)管，施工人員應(yīng)加大設(shè)備起重能力，在向漏斗中加砼時，可稍微拉動導(dǎo)管，如果起重力不夠，可采用卷揚(yáng)機(jī)來抖動。

后續(xù)砼的灌注：間斷性砼灌注時，應(yīng)牽動導(dǎo)管，并認(rèn)真觀察孔門返漿的現(xiàn)象，直至返漿現(xiàn)象不再發(fā)生，才可繼續(xù)向漏斗加砼。

后期砼灌注：在后期砼灌注時，孔道較小易造成上下兩部分砼密實(shí)度不一樣，需要稍提漏斗來增大其落差以提高密實(shí)度。

砼灌注速度控制：砼灌注在不同階段的速度存在較大差別，初凝時間應(yīng)適時地加快，后續(xù)環(huán)節(jié)則需根據(jù)情況合理調(diào)整，因此需對灌注前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作做到位，且嚴(yán)格按照要求進(jìn)行各環(huán)節(jié)施工，才能進(jìn)一步提高施工的效率。

3 結(jié)語

通過對重要環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制以及采取改進(jìn)的措施，把握施工的要點(diǎn)，針對施工中出現(xiàn)的問題采取相對應(yīng)的措施，可以確保在高速公路施工中鉆孔灌注樁沒有重大質(zhì)量事故的產(chǎn)生，同時為了確保工程的質(zhì)量，要在施工過程中始終堅持預(yù)防為主、防范結(jié)合的方式。

參考文獻(xiàn)

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