高速公路橋梁鉆孔灌注樁關(guān)鍵施工技術(shù)研究

王豐

【摘要】因?yàn)楦咚俟窐蛄阂?guī)模龐大，所以面臨的地質(zhì)環(huán)境十分復(fù)雜，其中不乏一些力學(xué)性能低下，不滿足施工要求的地質(zhì)環(huán)境，那么為了對(duì)此進(jìn)行改善，現(xiàn)代公路橋梁施工單位常使用高速公路橋梁鉆孔灌注樁技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)可以有效提高土體力學(xué)性能，相應(yīng)提高工程質(zhì)量。本文主要對(duì)高速公路橋梁鉆孔灌注樁進(jìn)行了分析，了解其中關(guān)鍵施工技術(shù)以及作用原理。

【關(guān)鍵詞】高速公路橋梁;鉆孔灌注樁;關(guān)鍵施工技術(shù)

雖然理論上，高速公路橋梁鉆孔灌注樁具有較高應(yīng)用價(jià)值，但實(shí)際角度上，如果其關(guān)鍵施工技術(shù)出現(xiàn)規(guī)范性問(wèn)題，必然會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題，所以施工人員應(yīng)當(dāng)了解其中關(guān)鍵施工技術(shù)的規(guī)范性要求，并圍繞要求對(duì)施工結(jié)果進(jìn)行檢查。因?yàn)楝F(xiàn)代高速公路橋梁鉆孔灌注樁應(yīng)用廣泛，而施工中又經(jīng)常出現(xiàn)規(guī)范性問(wèn)題，所以對(duì)此進(jìn)行研究具有實(shí)踐意義。

1、高速公路橋梁鉆孔灌注樁準(zhǔn)備工作

1.1灌注樁材料制備設(shè)計(jì)

高速公路橋梁鉆孔灌注樁是一種利用泥漿護(hù)壁，對(duì)土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)的施工技術(shù)，因此為了保障其能效發(fā)揮，在正式施工之前，需要做好泥漿制備工作。灌注樁當(dāng)中所采用的泥漿，通常由粘土、水等組成，在準(zhǔn)備當(dāng)中，首先需要結(jié)合施工要求以及土體強(qiáng)度，對(duì)各種原材料凝固后的強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再對(duì)不同等級(jí)的原材料進(jìn)行選擇，其次要進(jìn)行灌注樁材料制備設(shè)計(jì)工作，主要對(duì)各種原材料的配比進(jìn)行規(guī)劃，以供之后制備拌和工作正確開(kāi)展。此外在制備設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，要嚴(yán)格對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)材料的質(zhì)量進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)不符合要求的材料，應(yīng)當(dāng)要求相關(guān)廠家進(jìn)行更換[1]。

1.2施工設(shè)備檢查

高速公路橋梁鉆孔灌注樁當(dāng)中的關(guān)鍵設(shè)備為泵類設(shè)備，主要將關(guān)注材料泵入土體，并破壞不良地質(zhì)表面土體，使泥漿更容易與土體融合，但如果泵類設(shè)備存在參數(shù)或機(jī)械故障，就會(huì)導(dǎo)致施工質(zhì)量問(wèn)題，因此有必要在施工之前對(duì)泵類設(shè)備進(jìn)行檢查。設(shè)備檢查工作項(xiàng)目大致分為兩個(gè)部分，即設(shè)備參數(shù)、設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)，設(shè)備參數(shù)檢查方面，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工要求，對(duì)當(dāng)前設(shè)備泵入?yún)?shù)進(jìn)行核查，如果參數(shù)過(guò)高或者過(guò)低，就需要進(jìn)行調(diào)整;設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)方面，應(yīng)當(dāng)在參數(shù)正常的條件下，對(duì)設(shè)備各項(xiàng)功能進(jìn)行簡(jiǎn)單操作，確認(rèn)設(shè)備可以正常運(yùn)作，如果發(fā)現(xiàn)某功能存在問(wèn)題，需要及時(shí)維修或直接更換。此外，施工設(shè)備檢查時(shí)間一般在正式施工前2天開(kāi)展，如有必要可以提前。

1.3放樣工作

為了盡可能保障高速公路橋梁鉆孔灌注樁與設(shè)計(jì)要求一致，在準(zhǔn)備工作階段，需要做好放樣工作，放樣工作當(dāng)中，圍繞設(shè)計(jì)要求先對(duì)地面鉆孔以及護(hù)筒位置、方向進(jìn)行標(biāo)識(shí)，后對(duì)每個(gè)鉆孔的規(guī)格進(jìn)行標(biāo)識(shí)。綜上，在兩個(gè)放樣工作完成之后需要進(jìn)行檢查，不能出現(xiàn)太大誤差，以免正式施工時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

2、高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1施工場(chǎng)地處理

在高速公路橋梁鉆孔灌注樁正式施工階段，需要先做好施工場(chǎng)地處理工作，主要內(nèi)容包括場(chǎng)地平整、場(chǎng)地夯實(shí)以及泥漿池設(shè)置。在場(chǎng)地平整方面，因?yàn)閷?shí)際施工環(huán)境的地表平整度難免存在凹凸現(xiàn)象，在這種條件下，施工設(shè)備安置、泥漿池設(shè)置等都會(huì)受到影響，所以要進(jìn)行整平，整平工作對(duì)于平整度的要求并不高，只要肉眼觀測(cè)沒(méi)有太多凹凸即可;場(chǎng)地夯實(shí)方面，因?yàn)閷?shí)際地質(zhì)環(huán)境可能存在軟土土體，這種土體力學(xué)性能表現(xiàn)差，且存在很多空隙，所以施工設(shè)備在應(yīng)用當(dāng)中容易出現(xiàn)突然的傾斜，或泥漿池內(nèi)泥漿滲入空隙，所以要采用夯實(shí)法對(duì)土體進(jìn)行處理，提高其強(qiáng)度與密實(shí)度;泥漿池設(shè)置，因?yàn)楦咚俟窐蛄恒@孔灌注樁施工面積較大，所以泥漿用量較大，對(duì)此有必要設(shè)置泥漿池來(lái)囤積泥漿，設(shè)置當(dāng)中為了避免泥漿滲入土體，應(yīng)當(dāng)在其下方鋪墊防水層[2]。

2.2護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒埋設(shè)對(duì)于高速公路橋梁鉆孔灌注樁而言具有保護(hù)作用，所以其重要性較高。在埋設(shè)過(guò)程當(dāng)中，首先圍繞放樣結(jié)果對(duì)埋設(shè)位置進(jìn)行確認(rèn)，同時(shí)根據(jù)樁體橫截面大小，對(duì)護(hù)筒橫截面大小進(jìn)行判斷，如果護(hù)筒橫截面小于樁體橫截面，就說(shuō)明護(hù)筒規(guī)格存在問(wèn)題，通常情況下護(hù)筒橫截面要大于樁體橫截面20cm。其次在埋設(shè)過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)重視護(hù)筒與樁體的垂直水平關(guān)系，因?yàn)楹芏嘧o(hù)筒埋設(shè)工作當(dāng)中，因?yàn)榈刭|(zhì)條件等因素，其埋設(shè)完成后都出現(xiàn)了護(hù)筒傾斜、位移的現(xiàn)象，使得高速公路橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量受到負(fù)面影響，因此在質(zhì)量原則上，應(yīng)當(dāng)對(duì)此進(jìn)行控制，一旦在埋設(shè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)此類問(wèn)題，就應(yīng)當(dāng)及時(shí)改正。圖1護(hù)筒埋設(shè)。

2.3泥漿制備

結(jié)合上述泥漿制備設(shè)計(jì)工作，在正式制備工作當(dāng)中，首先圍繞設(shè)計(jì)工作當(dāng)中的配比，挑選出相應(yīng)比例的粘土與水，此舉主要是為了保障泥漿濃度的合理，否則容易造成泥漿護(hù)壁質(zhì)量問(wèn)題。其次在制備工藝上，主要將粘土放入攪拌設(shè)備當(dāng)中，借助設(shè)備將泥漿變成細(xì)小的顆粒，隨之將其與一定比例的水混合之后，將其放入護(hù)筒當(dāng)中進(jìn)行沖擊，最終完成泥漿制備。此外，泥漿制備工作應(yīng)當(dāng)在泥漿池附近進(jìn)行，以便于泥漿進(jìn)入泥漿池[3]。

2.4鉆孔工藝

在鉆孔工藝當(dāng)中，首先要采用相應(yīng)方法對(duì)地質(zhì)土體進(jìn)行處理，提高土體穩(wěn)定性，因?yàn)橥馏w穩(wěn)定性存在缺陷，會(huì)因?yàn)殂@進(jìn)操作的擾動(dòng)力而出現(xiàn)塌孔，隨之依照放樣工作，采用鉆孔設(shè)備對(duì)每個(gè)鉆孔點(diǎn)開(kāi)始鉆孔，但在操作當(dāng)中要注意兩個(gè)要點(diǎn)，即鉆孔設(shè)備安裝位置是否正確、鉆進(jìn)路徑是否存在傾斜，如果出現(xiàn)了其中任意問(wèn)題，都需要及時(shí)停止鉆進(jìn)作業(yè)，采用修復(fù)手段來(lái)進(jìn)行改善，同時(shí)在鉆孔完成之后，有必要對(duì)孔壁進(jìn)行檢查，如果出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象就需要回填鉆孔，夯實(shí)后重新鉆孔。其次在所有鉆孔完成之后，需要對(duì)每個(gè)鉆孔進(jìn)行清理，清理主要針對(duì)孔內(nèi)的大顆粒物體、植物等進(jìn)行清理，因?yàn)榇祟愇矬w會(huì)阻隔泥漿土體的融合，所以這一點(diǎn)很重要。此外，還需要對(duì)完成的鉆孔內(nèi)的泥漿護(hù)壁的含沙率進(jìn)行檢查，一般情況下每50cm護(hù)壁的含沙率不能超過(guò)8%。

2.5泵入設(shè)備安裝

首先對(duì)泵入設(shè)備的導(dǎo)管進(jìn)行檢查，確保導(dǎo)管上沒(méi)有漏洞或者雜物，其次將泵入設(shè)備的導(dǎo)管一端放置于混凝土集料處，此時(shí)開(kāi)啟泵入設(shè)備即可泵抽混凝土進(jìn)入導(dǎo)管，完成泵入操作，但是為了保障泵入灌注質(zhì)量，需要人工對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行控制。此外，在每個(gè)鉆孔灌注完成之后，都需要及時(shí)采用密封材料進(jìn)行封孔，避免灌注料溢出。

3、高速公路橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量控制要點(diǎn)

圍繞實(shí)際高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工來(lái)看，其普遍在鉆孔、灌注兩個(gè)施工工序當(dāng)中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，因此本文將圍繞這兩個(gè)問(wèn)題，對(duì)其中質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行分析。

（1）鉆孔質(zhì)量控制要點(diǎn)

在鉆孔工作當(dāng)中，針對(duì)不同地質(zhì)條件，需要重視鉆頭與鉆孔技術(shù)的選擇，例如如果實(shí)際地質(zhì)環(huán)境為軟土土體，就需要選擇小沖程鉆孔方式，這種方式的土體擾動(dòng)力較小，所以不容易引起塌孔問(wèn)題，另外為了配合小沖程鉆孔，也要選擇長(zhǎng)度偏短的鉆頭;如果施工土體較為堅(jiān)硬，則需要先進(jìn)行爆破處理，在進(jìn)行鉆孔，相應(yīng)應(yīng)當(dāng)選擇硬度大、沖程大的鉆頭。

（2）灌注質(zhì)量控制要點(diǎn)

在灌注操作當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)在完成后對(duì)灌注體的泥漿、沉淀厚度進(jìn)行檢測(cè)，后將檢測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)要求來(lái)進(jìn)行對(duì)比，如存在較大誤差，則需要進(jìn)行改善。此外，在導(dǎo)管安裝時(shí)，要確保導(dǎo)管與孔底的間距在0.4m左右，埋深位置需要保持在2m～6m。

結(jié)語(yǔ)：

本文主要分析了高速公路橋梁鉆孔灌注樁關(guān)鍵施工技術(shù)進(jìn)行了分析，主要圍繞灌注樁施工的準(zhǔn)備工作以及正式施工工序，對(duì)其中各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，介紹了應(yīng)用方法、注意事項(xiàng)等，可以對(duì)高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工起到質(zhì)量保障作用。圍繞實(shí)際鉆孔、灌注施工中的普遍問(wèn)題，對(duì)各項(xiàng)問(wèn)題的質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了闡述。

參考文獻(xiàn)：

[1]常曉光.高速公路橋梁鉆孔灌注樁施工關(guān)鍵技術(shù)與質(zhì)量控制途徑分析[J].甘肅科技縱橫，2017，46（6）：48-50.

[2]黃輝，熊兆華.關(guān)于公路橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的研究[J].江西建材，2015（23）：161.

[3]王丹丹，李心秋.公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2018，No.347（15）：101.