路橋樁基施工中混凝土的應(yīng)用

高冬克

摘 要：樁基是路橋工程的基礎(chǔ)部分，其承載能力對(duì)工程的穩(wěn)定性和安全性有著重要的影響。其中混凝土憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在樁基施工的工程中的應(yīng)用也越來越廣泛，但若在具體的施工操作中未按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行施工，就會(huì)對(duì)樁基的穩(wěn)定性能造成影響，本文從混凝土在樁基施工中應(yīng)用的概況為切入點(diǎn)，深入分析了混凝土的施工工藝，對(duì)施工中常見的問題和解決措施進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：路橋工程；樁基施工；混凝土應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U443.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）13-0100-02

1 工程案例

某路橋工程是城市主要的交通干道，在橫跨河流的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了兩側(cè)道路的連接。根據(jù)要求將其規(guī)劃為10跨30m的箱型簡(jiǎn)支橋梁，其中路面的寬度為33.5m，設(shè)計(jì)雙向六車道，在橋梁的基礎(chǔ)部位設(shè)計(jì)為嵌巖樁基的形式。經(jīng)過技術(shù)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)，該工程所處的地質(zhì)條件相對(duì)比較復(fù)雜，存在溶洞現(xiàn)象發(fā)育，同時(shí)在此部分的平整度較差，溶洞最大的高度在11.8m左右，不僅導(dǎo)致樁基成樁的難度相對(duì)比較大，而且在承載力方面也有了更高的要求，屬于路橋工程中的施工難點(diǎn)。其中水下混凝土的灌注是樁基成樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須保證混泥土的和易性、粘聚性等各項(xiàng)指標(biāo)滿足工程施工的要求，提高樁基的穩(wěn)定性和承載能力，根據(jù)本工程的特點(diǎn)，將灌注時(shí)混凝土的坍落度保持在160—200mm之間。

2 混凝土在路橋樁基施工中的概況

在路橋工程樁基部分建設(shè)的過程中，混凝土施工技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，首先它能夠承載路橋上部結(jié)構(gòu)中的荷載壓力，并通過樁基傳遞至下端土體之中，保證了路橋工程運(yùn)營(yíng)的安全性能，其次通過混凝土的應(yīng)用保護(hù)了鋼筋等下部結(jié)構(gòu)。各項(xiàng)材料在按照一定的配合比例拌合完成之后形成了混凝土，利用混凝土的流動(dòng)性能夠?qū)崿F(xiàn)樁基的澆筑。在水下混凝土施工時(shí)，由于受到外界條件的限制不能進(jìn)行振搗和攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，一般情況下需要依靠混凝土的流動(dòng)性和自身的重量來達(dá)到這一目的，這對(duì)配合比提出了更高的要求。若混凝土的流動(dòng)性無法滿足施工的要求，在灌注的過程中會(huì)出現(xiàn)混凝堵塞導(dǎo)管的現(xiàn)象，影響正常的施工進(jìn)度。

3 路橋樁基混凝土施工工藝分析

3.1 設(shè)計(jì)配合比例

在配合比設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分了解路橋工程實(shí)際的地質(zhì)條件以及工程自身的特點(diǎn)，選擇與之相適應(yīng)的各項(xiàng)原材料。一般情況下混凝土主要是由水泥、粗細(xì)集料拌制而成，其中混凝土的流動(dòng)性受到集料的粒徑和壓碎值影響，應(yīng)對(duì)此加以嚴(yán)格的控制，其具體的指標(biāo)如表1所示。

在充分了解各項(xiàng)原材料性能的而基礎(chǔ)之上進(jìn)行混凝土配合比的設(shè)計(jì)，在必要的情況下還可以通過外加劑利用減少水泥的用量，這樣能夠保證混泥土的流動(dòng)性，但必須要按照標(biāo)準(zhǔn)添加，一般情況下水泥的用量必須高于300kg/m3。

3.2 混凝土泵送

一般采用泵送的方式將混凝土運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，它能夠有效的提高施工效率，也使得混凝土處于良好的狀態(tài)，減少離析現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性。在具體的泵送過程中，應(yīng)合理設(shè)置出管口的位置， 使其與澆筑點(diǎn)保持一定的高度，若二者之間的而距離過小，不利于對(duì)澆筑面進(jìn)行有效到的控制。其次是對(duì)混凝土泵送速度的控制，保證泵送的混凝土能夠滿足施工進(jìn)度的需求。一般情況下混凝土泵送的水平方向有效距離為900m左右，混凝土排量保持在30m3/h—40m3/h。在垂直方向泵送的有效距離在300左右。如果路橋工程的樁基高度較大，可以采用分階段運(yùn)輸?shù)姆绞剑诖诉^程中需要用到接力泵。此外，合理的設(shè)計(jì)泵送管道的走向，提高泵送的效率。在正式混泥土泵送之前，還需要采取一定措施潤(rùn)滑管道內(nèi)壁，降低泵送過程中的阻力。

3.3 樁基混凝土施工

待鉆孔的深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后，按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行清孔作業(yè)，保證孔洞的沉渣厚度與施工方案設(shè)計(jì)的要求保持一致。在清孔作業(yè)的過程中應(yīng)將孔洞內(nèi)部的碎石、松散土壤等完全清理干凈，保證孔洞內(nèi)部不存在雜物。如果在此過程中沒有將孔底清理干凈，首先會(huì)導(dǎo)致樁基的摩擦應(yīng)力下降，影響樁基結(jié)構(gòu)的安全性能。其次會(huì)在標(biāo)高方面存在誤差，使得在后期荷載作用下在樁基處出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象。導(dǎo)管是混凝土豎向澆筑的主要工具，在具體的施工過程中應(yīng)根據(jù)路橋工程的實(shí)際情況選擇相應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)管，在導(dǎo)管內(nèi)壁處應(yīng)保證光滑，將其直徑控制在20—30cm之間，在正式的澆筑之前，還需要按照規(guī)范操作進(jìn)行導(dǎo)管的檢驗(yàn)工作，避免在施工過程中出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞的現(xiàn)象，保證混凝土澆筑施工能夠正常的進(jìn)行，提高路橋樁基施工的穩(wěn)定性和安全性。

4 路橋樁基混凝土施工中常見的問題及處理措施

4.1 浮籠

在混凝土灌注的過程中由于用量不足或者混凝土的配合比例達(dá)不到路橋工程的施工要求會(huì)導(dǎo)致浮籠問題的出現(xiàn)。在具體的施工過程中，為了防止此類問題的產(chǎn)生，在整體灌注的時(shí)必須引用吊斗，避免混凝土灌注直接進(jìn)行灌注，這樣能夠保證在首灌時(shí)能夠完全覆蓋鋼筋籠。對(duì)于浮籠問題也可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整水泥漿的比重。配備專門的人員對(duì)灌注情況進(jìn)行觀測(cè)，一旦鋼筋籠出現(xiàn)松動(dòng)或者異常的狀況，應(yīng)立刻停止?jié)仓ぷ?，并及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施。可以根據(jù)實(shí)際的情況適當(dāng)放慢混凝土灌注的速度，尤其是在混凝土澆筑的初期，待混凝土覆蓋鋼筋籠之后方可適當(dāng)提速。

4.2 樁心混凝土的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

如果在導(dǎo)管內(nèi)存在多余的水分或者是在首灌時(shí)混凝土的用量有誤，導(dǎo)管口和孔底之間存在較大的距離會(huì)導(dǎo)致樁基的質(zhì)量存在問題。針對(duì)質(zhì)量達(dá)不到施工要求的問題，首先可以需要在施工開始之前檢測(cè)導(dǎo)管的裝填，如果內(nèi)部存在多余的水分，需要將其清理干凈。如果成樁質(zhì)量較差，在嚴(yán)重的情況下還需要重新進(jìn)行鉆孔灌注。如果由于導(dǎo)管連接不緊密造成的質(zhì)量問題，應(yīng)及時(shí)更換導(dǎo)管或者對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行重新的連接，導(dǎo)管應(yīng)插入混凝土層一定的深度，一般保持在20cm以上，保證樁基灌注混凝土的質(zhì)量。混凝土的配合比例對(duì)路橋工程樁基施工的質(zhì)量有著重要的影響，必須按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，在充分了解原材料的基礎(chǔ)上設(shè)定科學(xué)的配合比例。

4.3 斷樁

一旦在混凝土澆筑的過程中出現(xiàn)孔洞坍塌或者管道堵塞嚴(yán)重的現(xiàn)象，就可能會(huì)導(dǎo)致樁體斷裂問題的出現(xiàn)，對(duì)于路橋工程樁基的質(zhì)量有著嚴(yán)重的影響。在發(fā)生孔洞坍塌的現(xiàn)象，應(yīng)先由技術(shù)人員對(duì)坍塌現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析，并采用吸泥機(jī)將孔洞內(nèi)的泥土清理干凈，若孔洞坍塌的深度較大，就需要將鋼筋籠取出，根據(jù)工程實(shí)際的地質(zhì)條件選取相應(yīng)規(guī)格的材料進(jìn)行回填，待外界條件滿足要求之后再重新的鉆孔注樁。另外還要對(duì)整個(gè)施工流程進(jìn)行有效的控制，嚴(yán)格按照相關(guān)的工藝流程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)操作施工，合理的確定各項(xiàng)施工參數(shù)，在各個(gè)流程施工完成之后組織技術(shù)人員對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工中存在的問題，并采取相應(yīng)的處理措施，盡量減少人為操作的失誤造成質(zhì)量問題。

5 結(jié)語

綜上所述，路橋工程在社會(huì)發(fā)展的過程中發(fā)揮著重要的作用，有效的加強(qiáng)了區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系，隨著工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)于施工質(zhì)量也有了更高的要求。其中樁基是路橋工程結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，承載了大部分的負(fù)荷壓力，它的施工質(zhì)量對(duì)于路橋工程的穩(wěn)定性能有著重要的影響?；炷猎趶?qiáng)度和耐磨性方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在樁基工程中得到廣泛的應(yīng)用，因此需要充分了解混凝土在樁基施工中可能出現(xiàn)的問題，在具體操作的過程中對(duì)此類問題加以重視，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。尤其是配合比例的設(shè)計(jì)是影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素，技術(shù)人員必須要在充分了解各項(xiàng)原材料性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，綜合考慮路橋工程的特點(diǎn)，保證配合比例的科學(xué)性，進(jìn)而使樁基的承載能力得到有效提高。

參考文獻(xiàn)

[1]范生波.淺談混凝土施工技術(shù)在市政路橋施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017年04期.