基于成孔工藝的橋梁樁基施工策略

孟祥彬

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽 550000)

1 橋梁樁基施工中成孔工藝的類型

鉆孔灌注樁有三種常見的施工工藝，分別是：(1)正循環(huán)泥漿護(hù)壁鉆機(jī)施工工藝。該種工藝的成孔質(zhì)量高，同時(shí)橋梁樁基的孔壁性能與垂直度也較好。正循環(huán)式鉆孔工藝能在多種環(huán)境下進(jìn)行，無論是階段卵石層、黏土還是沙層。該種成孔工藝的缺點(diǎn)是成孔的速度慢，所需的時(shí)間較長。(2)反循環(huán)泥漿護(hù)壁鉆機(jī)施工工藝。該種成孔工藝的成孔速度快，能夠直接利用離心泵把泥漿從水下吸上來。但該種工藝有較大的局限性，主要在橋梁樁基建設(shè)位于黏土及半沙層的環(huán)境中，無法在卵石地層應(yīng)用。使用這種成孔工藝，在橋梁樁基建設(shè)中打沙層比較容易產(chǎn)生塌孔現(xiàn)象，需要靠清水撐壁來完成橋梁成孔。(3)旋轉(zhuǎn)式成孔工藝。優(yōu)勢：成孔速度快。缺點(diǎn)：橋梁垂直度方向比較容易產(chǎn)生偏差，因此需要通過熔漿的再造實(shí)現(xiàn)橋梁地基壁體的保護(hù)。在施工過程中，開孔是第一步，把開孔工作做到位，可以使坡度分流，使橋面積水的現(xiàn)象減少。

綜上，在選擇橋梁樁基施工成孔工藝時(shí)，要根據(jù)環(huán)境和施工條件來選擇合適的成孔工藝，為橋梁樁基施工奠定好基礎(chǔ)。

2 橋梁樁基施工中成孔工藝的具體施工應(yīng)用

2.1 開孔施工

在橋梁樁基成孔施工作業(yè)中，開孔是第一步。在開孔前，要科學(xué)分析橋梁樁基施工現(xiàn)場，根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況來修建第一節(jié)護(hù)壁。開孔可以有效提高井口的加固效果，降低由于雜物入孔而導(dǎo)致的人員傷亡。除此之外，開孔還能夠改善坡面的水流，降低由于水流引起的孔內(nèi)積水。在橋梁樁基成孔工藝中，開孔施工占據(jù)著極為重要的地位。

2.2 覆蓋土層挖孔施工

在覆蓋土層挖孔施工作業(yè)時(shí)，施工人員要合理控制土方，確保土方的指標(biāo)與開挖需求一致。在開挖作業(yè)進(jìn)行時(shí)可以適當(dāng)使用風(fēng)鎬，挖孔時(shí)要科學(xué)設(shè)置樁徑，構(gòu)建護(hù)壁層實(shí)施截面控制，要將誤差控制在設(shè)計(jì)指標(biāo)的3 cm以內(nèi)。在進(jìn)行樁孔提升架安裝時(shí)，要全面調(diào)整垂直運(yùn)輸土方，按照相關(guān)施工要求選擇電動設(shè)備與電動提升架，確保所使用的設(shè)備滿足系統(tǒng)的需求，使覆蓋土層挖孔施工的安全性得以提升。在完成挖孔作業(yè)后要實(shí)施對應(yīng)支護(hù)，選取固定長度設(shè)置支護(hù)裝置。有關(guān)資料表明，常規(guī)覆蓋土層挖孔施工后可以每隔1 m左右設(shè)置一次對應(yīng)支護(hù)，效果非常明顯。支護(hù)時(shí)可以選用C25細(xì)石混凝土進(jìn)行護(hù)壁處理，要控制厚度在15 m以上。此外，在進(jìn)行覆蓋土層挖孔施工時(shí)還需要處理開挖土方，要根據(jù)承載力的狀況科學(xué)、合理地調(diào)整土方的位置。

2.3 巖層爆破成孔施工

在橋梁樁基基礎(chǔ)施工中，巖層爆破成孔施工是重要的內(nèi)容與施工作業(yè)，此階段的施工質(zhì)量將會影響到整個(gè)橋梁樁基施工的整體質(zhì)量。由于受到巖層因素的影響，巖層爆破成孔施工當(dāng)巖層硬度系數(shù)較大時(shí)，會對工程的進(jìn)度產(chǎn)生制約，導(dǎo)致工程的周期延長。為了提高工程周期指標(biāo)落實(shí)效益，在進(jìn)行此項(xiàng)施工時(shí)相關(guān)施工人員要根據(jù)巖層的狀況適當(dāng)優(yōu)化爆破技術(shù)。比如，可以用微毫秒差爆破技術(shù)來替代傳統(tǒng)的爆破技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)能夠有效提高巖土爆破的效果，顯著改善巖土爆破后的均勻性，同時(shí)對于巖土層的擾動較小，爆破的效益非常高。

在進(jìn)行巖層爆破成孔施工前，設(shè)計(jì)人員要做好爆破設(shè)計(jì)，明確爆破前的各項(xiàng)參數(shù)，包含：爆破的孔樁直徑，巖石的物理力學(xué)性能，巖石的風(fēng)化程度，巖石的結(jié)構(gòu)組成、內(nèi)聚力、裂隙性、炸藥性能等。要在巖層爆破前進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)，加蓋沙包和鋼板在樁頂，避免在爆破時(shí)砂石損害到孔眼。此外，施工人員還要科學(xué)處理嵌巖，做到開挖至孔底，將爆破對于孔的影響降到最低。

2.4 混凝土護(hù)壁施工

在此環(huán)節(jié)，施工技術(shù)人員要把握好孔壁處理，在施工操作時(shí)要嚴(yán)格按照護(hù)臂施工要求及工藝流程進(jìn)行，以確保護(hù)壁的質(zhì)量。在挖孔作業(yè)時(shí)首先要科學(xué)分析樁基礎(chǔ)護(hù)壁，要根據(jù)施工現(xiàn)場的地形，合理調(diào)整開挖的角度，減少開挖的工作量。在開挖作業(yè)開展前，首先要用鋼筋混凝土進(jìn)行加固，加固后依次進(jìn)行：開挖、鉆孔、安裝錨桿、注漿、混凝土澆筑等作業(yè)。觀察橋梁樁基礎(chǔ)的孔，構(gòu)建混凝土護(hù)壁鋼筋網(wǎng)。選取鋼筋網(wǎng)時(shí)，可選用雙層鋼筋構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，控制網(wǎng)格間距在20 cm×20 cm左右。在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)由下而上進(jìn)行焊接，控制鋼筋護(hù)壁中水平鋼筋外延10～15 cm，預(yù)留鋼筋連接點(diǎn)。施工技術(shù)人員在設(shè)置混凝土鋼筋模板時(shí)，要對模板的間距進(jìn)行控制，確保模板和混凝土護(hù)壁的間距在15 cm。在進(jìn)行模板施工作業(yè)時(shí)要先對模板內(nèi)混凝土進(jìn)行加固，模板操作過程中要嚴(yán)格控制混凝土的比例，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加入抗凝劑。在完成護(hù)壁澆筑后7 d內(nèi)要細(xì)致檢查混凝土的強(qiáng)度，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的一半時(shí)才能夠拆除。

2.5 樁孔垂直度的控制

在橋梁樁基的成孔過程中，挖孔傾斜現(xiàn)象比較常見，這種垂直度問題會直接造成橋梁樁基礎(chǔ)施工的安全性受到影響，埋下安全隱患，甚至出現(xiàn)人員傷亡事故。在控制此問題時(shí)，施工人員先要分析樁孔的垂直度，要合理運(yùn)用樁孔垂直度控制內(nèi)容，按照樁孔垂直度控制指標(biāo)嚴(yán)格執(zhí)行，調(diào)整樁孔的承載狀況，從而改善樁孔的受力情況。在控制樁孔的垂直度時(shí)，施工人員要在每一節(jié)護(hù)壁施工后進(jìn)行檢查工作，利用樁位軸線與標(biāo)高檢查設(shè)備對樁孔垂直度數(shù)據(jù)加以檢測，觀察樁孔垂直度指標(biāo)。如果發(fā)現(xiàn)垂直度超過設(shè)計(jì)指標(biāo)，要在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，重設(shè)鉆孔。樁孔垂直度的控制操作具體為：使用將軸線和標(biāo)高標(biāo)注到護(hù)壁上口，構(gòu)建對中十字線，在護(hù)壁上使用重錘進(jìn)行垂直度檢查，利用半徑尺桿確定垂直度狀況。在檢查時(shí)，要把井深作為基礎(chǔ)，沿著基準(zhǔn)點(diǎn)逐漸向上檢查，避免垂直度檢查的誤差出現(xiàn)。

3 結(jié)束語

總而言之，在橋梁建設(shè)中，橋梁樁基施工是非常重要的組成部分，關(guān)系著橋梁的整體質(zhì)量和使用安全。本文闡述了基于成孔工藝的橋梁樁基施工，從不同的環(huán)節(jié)對橋梁樁基成孔工藝進(jìn)行了細(xì)致的分析。橋梁樁基施工過程中，施工人員要對成孔施工中的各個(gè)流程和環(huán)節(jié)進(jìn)行全面、細(xì)致的控制，按照施工要求完成成孔作業(yè)，實(shí)現(xiàn)橋梁樁基施工基礎(chǔ)的優(yōu)化。