淺談路橋方面樁基的施工與檢測

何彥雷

摘 要：路橋樁基施工技術(shù)是公路建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，對路橋規(guī)劃和施工者提出相當(dāng)高的要求。在路橋樁基施工過程中，需要利用最先進(jìn)和最嚴(yán)格的檢測技術(shù)來確保施工的安全。路橋樁基的施工不僅要求施工人員具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)而且還需掌握一定的技巧。施工人員有必要利用已有的科學(xué)技術(shù)和豐富的施工經(jīng)驗(yàn)來對路橋樁基施工進(jìn)行負(fù)責(zé)，著重解決施工中出現(xiàn)的問題，最大限度的避免事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：路橋；樁基；施工技術(shù)；檢測技術(shù)

1 引言

路橋樁基是公路梁路段的關(guān)鍵部位，多年以來我國公路突發(fā)的安全事故多在此地段出現(xiàn)，這說明路橋樁基質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到公路或者橋梁的安全質(zhì)量，本著減少公路安全事故發(fā)生概率以及提高路橋使用率的原則，施工人員應(yīng)當(dāng)對此多加注意。

2 公路橋梁樁基的施工

在現(xiàn)實(shí)的公路橋梁樁基施工過程中，一般采取先進(jìn)行機(jī)械鉆孔后灌注混凝土，也可因地制宜，根據(jù)地質(zhì)、地下水情況采用針對性挖孔作業(yè)，然后進(jìn)行混凝土灌注。

2.1 人工挖孔樁施工技術(shù)

人工挖孔成孔方案存在弊端就是井下作業(yè)不安全因素較多，必須嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)條例執(zhí)行，時(shí)刻保持高度重視，仔細(xì)地查找、消除不安全隱患。井下作業(yè)人員必須佩戴安全帽，進(jìn)、出井孔要系保險(xiǎn)繩，挖孔作業(yè)中必須搭設(shè)掩體，提取土渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)等必須經(jīng)常檢查。鋼絲繩安全系數(shù)宜取5 以上，發(fā)現(xiàn)有斷絲要立即更換。井口圍護(hù)要高出地面20～30cm，防止土、石等雜物落入孔內(nèi)傷人，并阻止地面水流入孔內(nèi)，挖孔工作暫停時(shí)，要及時(shí)罩蓋孔口，以避免孔壁干燥吸收混凝土中水分及安全事故的發(fā)生。如果孔壁有少數(shù)位置土質(zhì)不好， 或有滲水現(xiàn)象， 會發(fā)生掉塊、滑坍、塌孔等現(xiàn)象，孔壁一定要進(jìn)行支護(hù)，宜采用現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁。支模時(shí)下口大，上口小，呈“錐形”，以利于混凝土的澆筑振搗，還能增大樁身摩擦力。護(hù)壁混凝上作為樁身的一部分時(shí)其標(biāo)號不能低于樁身混凝土標(biāo)號。當(dāng)挖孔中遇到堅(jiān)硬地層，如巖石等，需進(jìn)行爆破時(shí)，應(yīng)用淺眼爆破法，嚴(yán)格控制用藥量，并在炮眼附近加強(qiáng)支護(hù)，防止震塌孔壁。爆破產(chǎn)生的煙霧、有毒氣體應(yīng)使用機(jī)械通風(fēng)方法排出孔外，直至孔內(nèi)空氣符合人體健康標(biāo)準(zhǔn)要求后方可繼續(xù)作業(yè)。

在挖孔過程中或灌注樁基混凝土之前，若孔底積水較多可用水泵抽取，積水較少時(shí)可用水桶人工排除。在挖孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，對孔底的松散土渣、淤泥、沉淀等擾動(dòng)過的軟層要進(jìn)行清除，最后達(dá)到孔底平整、原狀土外露要求若樁底進(jìn)入斜巖層時(shí)，應(yīng)鑿成水平或臺階狀。在實(shí)施人工挖孔的過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)或水文地質(zhì)與鉆探資料有較大出入且不利于人工挖孔時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況回填后采取機(jī)械重新鉆孔或鉆機(jī)完成剩余孔深等方法，以確保安全。挖孔過程中如遇大的孔洞、裂縫，要會同業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等有關(guān)單位技術(shù)人員共同查看，查明原因后，再依照具體情況，采用漿砌片石填縫或采用流動(dòng)度較大的混凝土、片石混凝土澆筑填塞等辦法解決。

2.2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)

鉆孔灌注樁在鉆孔開始時(shí)，需稍提鉆桿，在護(hù)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)造漿，開動(dòng)泥漿泵進(jìn)行循環(huán)，等泥漿均勻后以低擋慢速開始鉆進(jìn)，使護(hù)筒腳處有牢固的泥皮護(hù)壁，鉆至護(hù)筒腳下1m 后，方可按正常速度鉆進(jìn)；在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)注意地層變化，對不同的土層，采用不同的鉆進(jìn)方法；在黏性土中鉆進(jìn)，宜選用尖底鉆頭，中等鉆速，大泵量，稀泥漿；在砂土或軟土層中鉆進(jìn)，宜用平底鉆頭、控制進(jìn)尺、輕壓、低擋慢速、大泵量、稠泥漿鉆進(jìn)；在土夾礫（卵）石層中鉆進(jìn)，宜采用低擋慢速、優(yōu)質(zhì)泥漿、大泵量、分兩級鉆進(jìn)的方法鉆進(jìn)。對于泥漿護(hù)壁樁基，鉆孔能否成功，泥漿是關(guān)鍵。在鉆孔過程中，要不斷向孔內(nèi)補(bǔ)充新泥漿，以保持泥漿的稠度和比重。泥漿頂面要高出地下水位線50cm 以上，以保持孔壁的穩(wěn)定。同時(shí)要嚴(yán)密注視地質(zhì)條件的變化，并隨時(shí)調(diào)整泥漿的性能和配合比。在鉆進(jìn)過程中，根據(jù)地質(zhì)情況適當(dāng)調(diào)整泥漿比重， 一般地層以1.1～1.3 為宜， 松散地層以1.4～1.6 為宜。當(dāng)孔深距設(shè)計(jì)標(biāo)高差50cm 時(shí)，將鋼筋籠、導(dǎo)管及其他機(jī)具、材料等準(zhǔn)備就緒，以避免成孔后等待機(jī)具、材料而造成時(shí)間間隔，引起由于地質(zhì)不良發(fā)生的塌孔現(xiàn)象。清孔，當(dāng)鉆機(jī)鉆到設(shè)計(jì)高程時(shí)，就立即進(jìn)行清孔，清孔后泥漿比重控制在1.15～1.2 之間，如果泥漿比重太大，則不利于混凝土的澆筑，如果太小可能會引起塌孔。

3 樁基檢測

3.1 成孔檢測

在我國，成樁檢測技術(shù)要優(yōu)于成孔檢測技術(shù)。從防患于未然的層面來看.樁的成孔檢測應(yīng)比成樁后檢測更為重要。大力提倡成孔檢測技術(shù)的開發(fā)，特別是對樁承載力有很大影響的灌注樁樁底沉渣厚度測試手段的研究，今后仍是我國樁基工程中的迫切任務(wù)。

3.2 靜載荷試驗(yàn)法

盡管在目前樁的靜載試驗(yàn)仍被國內(nèi)外公認(rèn)為評價(jià)樁承載力最直觀、可靠的方法，但由于測試儀表的精度、試驗(yàn)方法的限制、分析方法的差異和工程判斷的能力等因素，其測試誤差也能達(dá)到10%。因此，如何改進(jìn)靜載試驗(yàn)測試、分析方法，提高靜載試驗(yàn)的可靠度，長期以來是工程界所關(guān)心的課題。

3.3 聲波透射法

隨著近幾年來交通系統(tǒng)投資的增加，以橋樁為代表的各種大直徑鉆孔灌注樁的大量涌現(xiàn)，聲波透射法在國內(nèi)已得到越來越廣泛的應(yīng)用，在這種方法的應(yīng)用過程中，數(shù)字化聲波儀已取代了傳統(tǒng)的模擬聲波儀，不僅在使用的方便程度上有了質(zhì)的飛躍，而且在分析手段上也有了很大提高，聲失時(shí)判讀已不再是唯一的選擇，聲幅和聲頻已開始進(jìn)入了分析判斷領(lǐng)域，尤其令人欣慰的是，聲波CT已步入實(shí)用階段，為聲波透射法的后續(xù)研究提供了廣闊的前景。

3.4 應(yīng)力波反射法完整性檢測

盡管近年來國內(nèi)外對于這種方法的研究未見本質(zhì)性的進(jìn)展，但在實(shí)用和普及方面國內(nèi)卻有較大提高，這些不僅表現(xiàn)在國產(chǎn)樁基動(dòng)測儀和配套用傳感已達(dá)到或接近國外先進(jìn)儀器方面，也表現(xiàn)在許多單位認(rèn)真研究各個(gè)測試細(xì)小環(huán)節(jié)和分析環(huán)節(jié)方面，更主要的是表現(xiàn)在許多管理部門已開始認(rèn)真總結(jié)應(yīng)力波反射法完整性檢測的得與失，開始使這種方法的應(yīng)用回歸到一種正常的位置。

3.5 高應(yīng)變動(dòng)力試樁法

在我國，高應(yīng)變動(dòng)力試樁法的研究是起自20世紀(jì)80年代中后期，90年代初期已有相關(guān)的軟硬件問題，其實(shí)際應(yīng)用效果已不弱于國外，其后面向國內(nèi)大量的灌注樁檢測，已有單位在模型改進(jìn)、擬合技巧、參數(shù)選定等方面進(jìn)行了大量工作，也有應(yīng)用者在樁如何才算被充分激發(fā)方面進(jìn)行了研究。值得一提的是，樁基動(dòng)測方面，國產(chǎn)儀器和軟件業(yè)已達(dá)到國際先進(jìn)水平，許多方面甚于更具有中國特色。

3.6 動(dòng)靜法

由于高應(yīng)變動(dòng)力試樁法力的作用時(shí)間過短，樁只能被視為彈性體進(jìn)行分析，國外有人提出了一種動(dòng)靜法，采用技術(shù)將力的作用時(shí)間延長，使沿樁身傳播的應(yīng)力波波長大于實(shí)際樁長，進(jìn)而將樁視為剛體，回避了應(yīng)力波的傳播問題。應(yīng)該說這種方法既克服了傳統(tǒng)靜載試驗(yàn)的笨重與費(fèi)時(shí)，也克服了高應(yīng)力方法的過分間接性，是一種較好的方法，但由于該方法對錘的配重要求太高，具體操作仍有較大難度。

4 結(jié)束語

隨著目前高速公路和城市高架立交的飛速發(fā)展，樁基工程越來越多，樁基工程的施工質(zhì)量必須引起高度的重視，以防留下諸多安全隱患。近些年來， 樁基工程檢測技術(shù)也成為一個(gè)熱門，并得到廣泛重視，特別是近10年，樁基檢測技術(shù)得到了長足的發(fā)展，有關(guān)樁基工程檢測的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范相繼發(fā)布、施行，使樁基檢測工作進(jìn)一步規(guī)范化，對保證工程質(zhì)量起到了良好的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳新梅.淺談鉆孔灌注樁施工中常見質(zhì)量問題的原因及對策[J].黑龍江交通科技，2011（9）.