鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用

許 虎 峰

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006)

?

鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁工程中的應(yīng)用

許 虎 峰

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006)

介紹了鉆孔灌注樁的技術(shù)要點(diǎn)及施工流程，從掉鉆、孔壁坍塌、鉆孔偏斜等方面，分析了路橋工程中鉆孔灌注樁施工常見(jiàn)的問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的解決策略，有利于提升路橋工程的整體質(zhì)量。

鉆孔灌注樁，公路，橋梁，混凝土

0 引言

伴隨著我國(guó)社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，政府對(duì)于路橋建設(shè)越來(lái)越重視，路橋建設(shè)中，相關(guān)技術(shù)的順利使用是保障道路橋梁施工穩(wěn)定進(jìn)行的必要條件。在公路橋梁施工過(guò)程中，鉆孔灌注樁的使用已經(jīng)被非常廣泛的應(yīng)用，此項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)是施工簡(jiǎn)便、成本低、可以減少工程開(kāi)支，但是此項(xiàng)技術(shù)在使用中也存在很多隱蔽的弊端和隱患需要排除，通過(guò)本文論述，希望能夠?qū)肥┕て鸬揭欢ǖ拇龠M(jìn)作用。

1 關(guān)于鉆孔灌注樁施工技術(shù)的分析

鉆孔灌注樁施工技術(shù)主要是在公路橋梁施工的過(guò)程中，通過(guò)機(jī)械的方式進(jìn)行鉆孔，使用鋼管擠土的方式以及人力挖掘的方式讓地基結(jié)構(gòu)中有樁孔出現(xiàn)，然后利用鋼筋或者混凝土等材料在孔中進(jìn)行灌注，以此建立起樁。樁對(duì)地基起到一種穩(wěn)定性的作用。這種鉆孔灌注樁的施工有很多種方式，每一種方式也存在一定的差異性。具體的施工技術(shù)可以分為沉管灌注樁施工、鉆孔灌注樁施工以及挖孔施工等等。使用鉆孔灌注樁技術(shù)在成本方面比較低，施工過(guò)程較為方便，實(shí)用性更強(qiáng)，因此在公路中得到了廣泛的運(yùn)用。

本文論述的工程位于某省內(nèi)的國(guó)道，修建總里程為1 000 km，在此工程中使用鉆孔灌注樁技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)在操作上非常便利，并且也有非常強(qiáng)的適應(yīng)能力，能夠在不同段的公路上進(jìn)行使用，使用這項(xiàng)技術(shù)不但可以節(jié)約非常多的工程成本，還極大的擴(kuò)展了公路工程的利潤(rùn)空間。但此項(xiàng)技術(shù)使用過(guò)程中也存在一定的隱蔽性問(wèn)題，鉆孔灌注樁的施工流程如圖1所示。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)存在的隱蔽性問(wèn)題

鉆孔灌注樁的施工比較便捷，簡(jiǎn)單，但如果技術(shù)使用不當(dāng)也可能引發(fā)多種問(wèn)題，筆者基于以往的施工經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)，對(duì)此項(xiàng)工程技術(shù)中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行研究和分析。

1)使用打樁機(jī)存在掉鉆的現(xiàn)象。在大量施工過(guò)程中能夠看到，經(jīng)常存在打樁機(jī)械掉鉆的問(wèn)題，通過(guò)實(shí)際施工了解到，掉鉆的原因主要有三點(diǎn)：第一，鉆桿的安裝在接頭的位置上不是特別的牢固和緊密，非常容易使打樁機(jī)在整體上出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，容易發(fā)生掉鉆，甚至卡鉆的問(wèn)題。第二，在施工機(jī)械的組裝過(guò)程中，個(gè)別零件安裝不穩(wěn)定，鉆機(jī)以及鉆桿和鋼絲線(xiàn)松動(dòng)導(dǎo)致掉鉆的情況發(fā)生。第三，工程單位在公路橋梁施工時(shí)，為了追趕工程的進(jìn)度，對(duì)于設(shè)備缺少定時(shí)的維修和保護(hù)，在高強(qiáng)度施工中個(gè)別被損壞的設(shè)備非常容易出現(xiàn)損耗以及零件松動(dòng)的問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致掉鉆問(wèn)題的出現(xiàn)。

2)鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)孔壁坍塌的現(xiàn)象。首先，出現(xiàn)孔壁坍塌的根本原因是施工人員在施工規(guī)劃中沒(méi)有對(duì)實(shí)際性數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析，每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都是依據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)，因此非常容易出現(xiàn)誤差。其次，施工的埋藏深度是鉆孔坍塌最為主要的原因。最后，因?yàn)槊恳粋€(gè)地區(qū)的自然環(huán)境有非常大差異性，施工人員必須對(duì)施工方式進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析，例如在水源供給、環(huán)境以及土壤和水文等等方面。但是實(shí)際的工程施工中，對(duì)于這些問(wèn)題經(jīng)常有所忽略，也缺少全面的分析和考慮，非常容易出現(xiàn)施工不合理從而引發(fā)孔壁坍塌的問(wèn)題。

3)鉆孔偏斜的問(wèn)題分析。首先，鉆孔機(jī)器的穩(wěn)定性能。鉆孔機(jī)器的穩(wěn)定性是鉆孔過(guò)程中最重要的決定因素，如果在鉆孔的過(guò)程中鉆孔機(jī)器不穩(wěn)定就會(huì)遇到很多的問(wèn)題，最后造成垂直深度的減弱。其次，鉆機(jī)使用的時(shí)間。如果鉆機(jī)使用時(shí)間特別長(zhǎng)，就容易出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損情況，甚至出現(xiàn)鉆孔彎曲的問(wèn)題。最后，施工的地點(diǎn)環(huán)境問(wèn)題，這也是一些常見(jiàn)的故障所在。土層不平、施工工地結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，這些問(wèn)題都是造成鉆孔偏斜的主要原因。在鉆孔施工中，有時(shí)泥沙都會(huì)引發(fā)斷樁問(wèn)題的出現(xiàn)。發(fā)生這樣的問(wèn)題主要的原因是混凝土和泥沙之間的性質(zhì)相似，都有很強(qiáng)的凝固性，若是在一定的時(shí)間內(nèi)不能進(jìn)行灌注，工程受力方面不達(dá)標(biāo)，受力不足就會(huì)有斷樁的情況出現(xiàn)，導(dǎo)致混凝土的整體質(zhì)量受到嚴(yán)重的損壞，對(duì)于工程的安全性和穩(wěn)定性有非常大的破壞性影響。另外，如果機(jī)器設(shè)備有非常大的故障，在混凝土中停留太長(zhǎng)的時(shí)間，那么也會(huì)導(dǎo)致斷樁現(xiàn)象的出現(xiàn)，還會(huì)導(dǎo)致管的破裂，引發(fā)進(jìn)水等方面的問(wèn)題，對(duì)路橋質(zhì)量造成嚴(yán)重的破壞。

3 提升鉆孔灌注施工技術(shù)的有效策略

3.1 施工開(kāi)始以前的準(zhǔn)備

在路橋施工過(guò)程中，為了提高鉆孔灌注技術(shù)水平，保證鉆孔灌注技術(shù)的順利開(kāi)展，必須做好以下幾個(gè)方面的準(zhǔn)備工作。

首先，結(jié)合施工當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況制定合理的施工方案。不同的公路橋梁施工過(guò)程會(huì)有一定的差異性存在，使用鉆孔灌注技術(shù)也需要按照施工的具體情況進(jìn)行。要保障施工的準(zhǔn)確性就需要對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件以及氣候或者土壤等等情況進(jìn)行考察和分析，然后按照?qǐng)D紙對(duì)以上諸多方面仔細(xì)的核對(duì)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的反復(fù)比對(duì)，若是發(fā)現(xiàn)不合理的內(nèi)容就必須做進(jìn)一步的調(diào)整，然后為后續(xù)的施工做好準(zhǔn)備，只有符合工程標(biāo)準(zhǔn)才能進(jìn)入工程的施工階段。

其次，檢驗(yàn)施工方案，同時(shí)做好應(yīng)急預(yù)案。在施工方案被確定以后，需要交給相關(guān)的技術(shù)部門(mén)去檢驗(yàn)，對(duì)方案的可實(shí)施性進(jìn)行全面的剖析，同時(shí)為了能夠避免出現(xiàn)一些突發(fā)性的事件，保障工程的進(jìn)度就需要?jiǎng)?chuàng)建施工的應(yīng)急方案。例如，若要減少掉鉆情況的出現(xiàn)，避免出現(xiàn)斷樁的問(wèn)題，在施工開(kāi)始以前就需要專(zhuān)門(mén)的人員對(duì)工程設(shè)備進(jìn)行檢查和分析，防止出現(xiàn)一些零件不牢固的問(wèn)題。在整個(gè)工程的施工過(guò)程中，要對(duì)所有的機(jī)械進(jìn)行更為全面的檢查，并且保障在整個(gè)工程中所使用的器械都能夠達(dá)到工程的基本標(biāo)準(zhǔn)[1]。

3.2 施工階段的注意事項(xiàng)

首先,是埋置護(hù)筒的問(wèn)題，借助全站儀進(jìn)行坐標(biāo)的準(zhǔn)確性定位。護(hù)筒的埋置深度也需要和工程的整體深度相一致，讓樁和護(hù)筒的中心線(xiàn)能夠在同一個(gè)水平線(xiàn)上。其次，在灌注樁的施工中需要有石漿進(jìn)行護(hù)壁，泥漿制取工作也是對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生非常關(guān)鍵性影響的主要因素，但是泥漿的制成也是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程，要讓泥漿能夠更好的發(fā)揮出作用就需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析和研究，讓土質(zhì)、溫度以及濕度等等都能夠充分的做到合理的配置，有一定的粘度。在進(jìn)行鉆孔施工以前，需要做好清孔工作，并且要想讓鉆孔能夠更加正常的進(jìn)行也需要在打樁的位置上墊上一層粘土，以此降低鉆孔的難度，讓鉆孔能夠更加正常的進(jìn)行。在這個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)土層的變化進(jìn)行更加細(xì)致的觀察，做好完整的記錄，為后續(xù)的工程提供更準(zhǔn)確的依據(jù)。最后，完成上述工作以后就需要進(jìn)行灌注，鉆孔結(jié)束以后要做好清理才能進(jìn)行灌注，要讓鉆孔的混凝土厚度和工程之間的厚度保持一致，保障灌注材料更加合情合理，相關(guān)的工程人員也需要對(duì)灌注細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保障施工的合理性。灌注混凝土的過(guò)程中要避免坍塌，混凝土材料的厚度需要在18～23之間，在清理以后的30 min內(nèi)進(jìn)行灌注，保持好導(dǎo)管的平整和直立的狀態(tài)，讓密封性更為可靠，導(dǎo)管的下方和孔底部之間要有30 cm～50 cm之間的距離[2]。

4 結(jié)語(yǔ)

鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)隱蔽的施工方法，因此施工人員必須具有高度的責(zé)任心，嚴(yán)格要求自己，規(guī)范操作，選擇先進(jìn)的施工設(shè)備，認(rèn)真完成每一道工序。在使用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時(shí)首先要做好施工前準(zhǔn)備工作，極大限度的清除施工中的安全質(zhì)量隱患。使用過(guò)程中強(qiáng)化對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工管理，爭(zhēng)取讓技術(shù)的使用和資源的分配能夠達(dá)到一個(gè)相對(duì)完善的程度，確保施工整體質(zhì)量的提升。

[1] 劉 濤.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016(3)：77-78.

[2] 劉 歡.論鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].建筑·建材·裝飾,2016,11(6):54,58.

On application of bored piles construction technique in road and bridge construction

Xu Hufeng

(ShanxiNo.1RoadandBridgeEngineeringCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

The paper introduces the technical points and construction procedure for the bored piles, analyzes some common problems in their construction of the road and bridge projects from the fall of driller, collapse of hole walls, and deviation of drilled holes, and points out respective solutions, so as to promote the overall quality of the road and bridge projects.

bored pile, road, bridge, concrete

1009-6825(2016)27-0163-03

2016-07-15

許虎峰(1982- )，男，工程師

TU473.14

A