鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

廖志強

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及交通建設(shè)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對于交通建設(shè)的需求也越來越高，因此，公路橋梁施工建設(shè)中所使用的各項技術(shù)也得到了相應(yīng)的改善和提升。鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中使用頻率較高，但鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工建設(shè)時會出現(xiàn)斜孔、卡管、塌孔等工程事故，給公路橋梁施工的安全和進度造成影響。因此，該文結(jié)合真實的公路橋梁施工案例，通過對公路橋梁施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用以及事故應(yīng)對措施等方面進行分析，以期為未來公路橋梁施工建設(shè)中的鉆孔灌樁技術(shù)應(yīng)用提供相應(yīng)的幫助。

關(guān)鍵詞：公路橋梁施工 鉆孔灌注樁技術(shù) 事故 應(yīng)對措施

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）02（b）-0081-02

隨著施工建設(shè)技術(shù)的不斷改善和發(fā)展，如今我國的公路橋梁施工技術(shù)也有相應(yīng)的提升，我國的公路橋梁質(zhì)量也由于科技技術(shù)的進步而具有很大的提升[1]。我國公路橋梁施工建設(shè)中運用最頻繁的是鉆孔灌注樁技術(shù)，鉆孔灌注樁技術(shù)在施工建設(shè)技術(shù)中占據(jù)重要位置。

1 鉆孔灌注樁和鉆孔灌注樁技術(shù)

鉆孔灌注樁是在施工建設(shè)中通過打樁加大地基承載能力的一種樁基加固方式。鉆孔灌注樁在我國大多用于沿海和填海造陸地區(qū)，因為沿海和填海造陸的地區(qū)地質(zhì)特殊，公路橋梁施工建設(shè)進行時，如果運用鉆孔灌注樁和其技術(shù)，能改善施工地址的土方側(cè)壓力，防止因為施工地質(zhì)中的土方位移問題而造成的施工現(xiàn)場事故發(fā)生。

鉆孔灌注樁技術(shù)在我國的公路橋梁施工建設(shè)中應(yīng)用得比較頻繁，也因為鉆孔灌注樁技術(shù)施工便捷、成本低、適應(yīng)性高等優(yōu)點，鉆孔灌注樁技術(shù)在目前的公路橋梁施工建設(shè)中得到了大力推廣[2-3]。雖然在公路橋梁施工建設(shè)中鉆孔灌注樁技術(shù)具有良好的使用優(yōu)勢，但鉆孔灌注樁技術(shù)也有隱蔽性能較差的弊端，公路橋梁施工建設(shè)中運用鉆孔灌注樁技術(shù)時，如果沒有施工技術(shù)人員對鉆孔灌注樁技術(shù)的良好監(jiān)管，鉆孔灌注樁技術(shù)在施工建設(shè)中容易引發(fā)施工安全事故，對施工現(xiàn)場的人員、機械等方面造成影響，同時還會間接導致施工建設(shè)單位在經(jīng)濟效益、市場影響、社會效益等方面的損失。

2 鉆孔灌注樁技術(shù)施工工程實際案例分析

鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工建設(shè)中具有重要意義，鉆孔灌注樁技術(shù)在施工中運用時會出現(xiàn)相應(yīng)的事故，現(xiàn)以一個實際橋梁工程為例，對鉆孔灌注樁技術(shù)在施工建設(shè)中的施工概況、施工前準備、工程事故、事故解決措施等方面進行分析，具體如下。

2.1 工程概況

案例是橋梁施工建設(shè)工程。橋梁位置是位于我國西部地區(qū)，此地區(qū)西北部、中部、東南部地形差異較大，但是案例地址的地質(zhì)穩(wěn)定性較強，不容易發(fā)生泥石流、崩塌、大型滑坡等地質(zhì)事故。案例所在地的地區(qū)氣候四季分明，其中1月、6月氣候分別為全年最低和最高溫，地區(qū)中的無霜期為半年。因為案例是橋梁施工建設(shè)，因此，在工程開始前對此地的河流分布進行了相應(yīng)調(diào)查，此地區(qū)的河流屬于松散巖類孔隙水的類型，同時因為此地區(qū)降水量分布差異較大，所以此地區(qū)為水災(zāi)多發(fā)區(qū)。另外，此地區(qū)的主風向為北風，2.4m/s為此地區(qū)的年均風速，凍土層的最大值約為75cm。

橋梁施工建設(shè)中的各項數(shù)據(jù)如下。

垂直于水流交角的中心樁號為LK7+629.7；橋梁寬度為21m；橋梁護欄寬度0.5m；橋梁上的車行道寬度為11m；兩幅橋面之間的間距為0.5m。橋梁上部的型梁為T型梁，橋梁的梁高為2.3m；間距約為2.1m。橋梁下部的主要結(jié)構(gòu)為橋墩，橋墩類型是常見的雙柱式，而此次鉆孔灌注樁技術(shù)案例便是運用鉆孔灌注樁技術(shù)對橋墩進行注樁，案例中的灌注樁直徑約為1.5m。

2.2 施工前準備

優(yōu)質(zhì)高效的橋梁施工建設(shè)開始前需進行相應(yīng)的工程施工前準備，施工前施工人員將施工圖紙等資料進行準確掌握，以避免施工時因為圖紙等資料問題而出現(xiàn)的施工事故，同時，施工前還需對施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件進行相應(yīng)考察，結(jié)合施工設(shè)計圖紙將施工前的各項問題解決[4]。施工前的考察結(jié)束后，施工單位應(yīng)成立相關(guān)的施工專項部門，同時對橋梁施工建設(shè)時的各項數(shù)據(jù)做好保存和記錄。

工程開始前的前期硬件準備完成時，施工工程工作人員也需進行相應(yīng)的工作準備。首先，工程的技術(shù)、測量人員需對工程的施工現(xiàn)場進行再次復測，以確保施工現(xiàn)場的各項測量數(shù)據(jù)真實有效，若再次復測時發(fā)現(xiàn)不同于首次測量的數(shù)據(jù)，復測人員需上報工程監(jiān)管人員，確保數(shù)據(jù)修改審批合格后才能進行整個工程的放樣與測量；其次，工程施工人員需根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計方案進行工程材料的運輸，并根據(jù)相應(yīng)的工程建設(shè)材料標準對工程材料進行質(zhì)量檢測，工程材料質(zhì)量檢測完成后，將工程材料交由工程監(jiān)管工程人員對材料進行再次質(zhì)量檢測，以此保證橋梁施工工程材料的質(zhì)量；最后，施工工作人員對水下灌注的混凝土進行配比，并將配比結(jié)果交于施工工程監(jiān)測部門，水下灌注的混凝土由監(jiān)測部門再次檢測合格后才能投入使用。

3 鉆孔灌注樁技術(shù)施工事故及應(yīng)對措施

3.1 斜孔

事故原因：鉆孔灌注樁技術(shù)施工時會出現(xiàn)斜孔事故，出現(xiàn)斜孔的原因有三點：一是調(diào)制鉆機時水平度掌控出現(xiàn)偏差；二是固定鉆機時牢固性不夠最終導致鉆機作業(yè)時位置出現(xiàn)偏移；三是因為工程施工現(xiàn)場的土質(zhì)差，因為土質(zhì)差導致的土層松動，使得鉆機作業(yè)時土層因振動出現(xiàn)不均勻沉降，最終導致斜孔事故發(fā)生。

應(yīng)對措施：應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)施工時，施工現(xiàn)場土層具有砂類土、黏性土以及有少量卵石或礫石的特征，那么鉆孔灌注樁技術(shù)施工的成孔方式可選擇反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆，鉆孔的孔徑為780～2800mm；如果施工現(xiàn)場的土層具有粉砂土、黏性土、含有卵石與礫石土軟巖的特征，那么鉆孔灌注樁技術(shù)施工的成孔方式可選擇正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆，鉆孔的孔徑為780～2300mm。

3.2 卡管、混凝土凝結(jié)卡管

事故原因：鉆孔灌注樁技術(shù)在水下進行施工時，因為混凝土無法順利從導管中流出而形成了卡管事故，另外，出現(xiàn)混凝土灌注作業(yè)進行第一次時隔水栓沒有及時下落以及混凝土質(zhì)量差的情況，也會形成卡管現(xiàn)象。同時，鉆孔灌注樁技術(shù)施工中，進行混凝土澆筑作業(yè)時，因為混凝土長時間滯留于導管中且無法順利流出導管，所以較容易形成混凝土凝結(jié)現(xiàn)象。

應(yīng)對措施：鉆孔灌注樁技術(shù)施工時，解決卡管事故有沖搗導管內(nèi)部、人工振動內(nèi)部、外部振搗3種，如果3個方法均使用后卡管現(xiàn)象還沒有解決，必須徹底清除導管內(nèi)的混凝土再重新填注后才能恢復正常[5]。而控制混凝土灌注的時間也能降低混凝土凝結(jié)現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.3 塌孔

事故原因：施工時鉆孔內(nèi)的水位下降導致鉆孔中水泡冒出和出渣量加大的現(xiàn)象即為塌孔，形成塌孔現(xiàn)象的原因有4個，分別是：施工現(xiàn)場的地質(zhì)、護壁之間的條件和要求不匹配；泥裝補充不及時；因為鉆機與護筒之間的接觸，導致護筒強烈震動引發(fā)塌孔事故；鋼筋籠下放時與孔壁發(fā)生碰撞引起塌孔。

應(yīng)對措施：應(yīng)對事故中出現(xiàn)的塌孔事故，首先在鉆孔時應(yīng)選擇膠體率、黏度、密度都大的泥漿，以此避免因為地層松軟而產(chǎn)生的塌孔現(xiàn)象；另外在施工中如果水流出現(xiàn)變化，需對護筒進行相應(yīng)的加長處理使內(nèi)部水位升高避免塌孔[6]。與此同時，如果施工中在護筒的外部出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，需立刻進行定位和范圍測量，確定坍塌位置后結(jié)合實際情況進行相應(yīng)的塌孔應(yīng)對措施；而護筒的內(nèi)部出現(xiàn)坍塌時，可先對坍塌位置進行定位，然后運用混合物回填的方法對坍塌的位置進行補救，進行混合物回填時，注意回填的高度需比孔頂?shù)?.5m；除此外，工程施工時如果坍塌現(xiàn)象比較嚴重，應(yīng)立即對鉆孔進行全部回填。

4 結(jié)語

公路橋梁施工時，鉆孔灌注樁技術(shù)具有重要的位置，該文通過對真實案例的解析，提出了橋梁鉆孔灌注樁技術(shù)施工時事故的類型和事故應(yīng)對措施，希望對今后公路橋梁鉆孔灌注樁技術(shù)施工具有一定的幫助，提升鉆孔灌注樁技術(shù)施工時的事故防御能力，能有效地提高公路橋梁工程的施工質(zhì)量，同時也能保證工程事故單位的整體效益。

參考文獻

[1] 劉方云.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].環(huán)球市場，2016（24）：180.

[2] 張偉.大直徑鉆孔樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].建設(shè)科技，2017（20）：150-151.

[3] 曾永奇.試論公路橋梁施工中鉆孔灌注樁的質(zhì)控措施[J].低碳世界，2017（16）：238-239.

[4] 王衍龍.淺談公路橋梁施工中鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的有效控制研究[J].科技視界，2016（8）：189.

[5] 馬清川.公路橋梁施工中應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)作用探討[J].黑龍江交通科技，2016（9）：102.

[6] 高偉男.公路橋梁施工中基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工應(yīng)用及其溶洞處理技術(shù)分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017（7）：109-110.