基于樁接柱技術(shù)的應(yīng)用研究

王兵

（申成路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 保定071000）

1 引言

橋梁施工在我國工程建設(shè)中是重要內(nèi)容，對(duì)于橋梁施工技術(shù)的研究也并不少見。當(dāng)前我國的樁接柱技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，但是要想使該技術(shù)充分發(fā)揮作用，需要在施工過程中結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用。結(jié)合具體工程來進(jìn)行施工過程中樁接柱技術(shù)的具體應(yīng)用研究，施工單位也需要在安全施工基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)樁接柱施工技術(shù)成本的合理把控。

2 項(xiàng)目簡介

某標(biāo)段鉆孔樁共計(jì)90根，其中，K75+793小橋12根；K75+927汽車通道橋24根；ZK79+341泉水洞7#中橋15根；YK79+344泉水洞7#中橋15根；ZK79+850泉水洞8#中橋12根；YK79+825泉水洞8#中橋12根。

項(xiàng)目部選定ZK79+850泉水洞8#中橋3#臺(tái)2#樁基作為全標(biāo)段第一個(gè)進(jìn)行鉆孔灌注樁施工的項(xiàng)目。該樁的設(shè)計(jì)樁徑為1.3m，設(shè)計(jì)樁長為14m，C30水下混凝土用量為18.57m3。根據(jù)設(shè)計(jì)文件給出的地質(zhì)勘察資料，本橋3#臺(tái)樁基所處地層包括卵石層、強(qiáng)風(fēng)化變粒巖層、中風(fēng)化變粒巖層。根據(jù)地質(zhì)資料，采用沖擊鉆成孔。

3 工藝流程

為確保樁接柱技術(shù)符合施工項(xiàng)目的實(shí)際需要，技術(shù)人員需要根據(jù)施工圖、工期、進(jìn)度和質(zhì)量要求，在施工項(xiàng)目開展前期明確傳統(tǒng)樁接柱施工方案和樁基與樁接柱部位一次澆筑成型施工方案之間的區(qū)別和聯(lián)系，結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際需求選擇較為合適的橋梁樁接柱方案。為此，針對(duì)二者的不同，對(duì)施工質(zhì)量、施工效率、施工安全性、施工工期等方面進(jìn)行對(duì)比分析。

3.1 傳統(tǒng)的樁接柱施工

結(jié)合本工程的實(shí)際情況，樁頂進(jìn)行了標(biāo)高為4.192m的設(shè)計(jì)，結(jié)合施工規(guī)范要求，預(yù)計(jì)破除約1m，這樣就需要對(duì)基坑開挖方案進(jìn)行驗(yàn)算，并做好基坑的支護(hù)工作。本工程支護(hù)采用鋼絲網(wǎng)、水泥或其他材料護(hù)坡，以確保坑壁穩(wěn)定性，避免施工過程中事故的發(fā)生。

3.2 樁基樁接柱部位一次澆筑成型施工

為了更好地保障樁基與樁接柱部位一次澆筑成型，需要確保施工順序的正確性，本工程采用的澆筑順序?yàn)椋簶痘┕ぁ瞥龢督又敳痪鶆蚧炷痢獙?duì)立柱鋼筋籠進(jìn)行焊接。

在本工程施工過程中，為了更好地保證樁基樁接柱部位的澆筑成型，對(duì)工程所在地區(qū)的地質(zhì)和水文情況進(jìn)行了細(xì)致的考察，對(duì)地質(zhì)鹽堿化、高氯水的情況進(jìn)行了綜合分析，采用了樁基鋼筋籠和立柱鋼筋籠變徑段直接成型的工藝，同時(shí)做好混凝土的澆筑。因?yàn)閷?duì)立柱鋼筋籠已經(jīng)進(jìn)行定位，這樣在進(jìn)行樁位校對(duì)時(shí)會(huì)更為方便，能夠減少誤差的產(chǎn)生，保障樁基、立柱偏位滿足設(shè)計(jì)要求。為了更好地滿足灌溉需要，加大了水下柱的截面面積，這樣能夠最大程度保障鋼筋保護(hù)層厚度要求，避免鋼筋被氯離子腐蝕[1]。

3.3 不同施工工藝效果對(duì)比

就傳統(tǒng)樁接柱施工方式和一次澆筑成型施工方式的施工效果對(duì)比分析，可以看出2種施工方式在以下幾個(gè)方面存在差異：

1）傳統(tǒng)施工工藝需要結(jié)合輔助工程進(jìn)行施工方案的制訂，加上施工環(huán)境復(fù)雜，會(huì)導(dǎo)致施工過程中安全隱患較多，施工進(jìn)度較為緩慢。一次澆筑成型工藝相比較傳統(tǒng)施工工藝來說，施工效率更高，樁基鋼筋籠偏位能夠得到有效保證，但其也存在缺點(diǎn)，即水位一旦下降容易造成混凝土外露，影響外觀效果。

2）一次澆筑成型施工工藝無須進(jìn)行大規(guī)模的基坑開挖，減少了對(duì)破面的處理，以及圍擋施工、基坑降水等工作，因此，一次澆筑成型施工工藝的安全事故風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率更低。

3）2種施工工藝都能滿足國家級(jí)行業(yè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求，但一次澆筑成型施工工藝增加了鋼筋保護(hù)層厚度，對(duì)鋼筋起到了保護(hù)作用，這也使水中柱的使用壽命得以延長。

4）傳統(tǒng)施工工藝施工之前需要進(jìn)行大量的輔助工程和防護(hù)工作，延長了工程的工期。一次澆筑成型施工工藝則減少了中間環(huán)節(jié)的施工，實(shí)現(xiàn)了施工周期的縮短，在節(jié)省時(shí)間和節(jié)約成本等方面效果更為顯著。

4 技術(shù)要點(diǎn)

4.1 筑島適用條件

一般來說，為保證橋梁施工的安全性，在選擇筑島時(shí)，技術(shù)人員會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境進(jìn)行考核，選擇合適的施工場地。研究表明，當(dāng)常水位控制在3m以下，橋長在100m以內(nèi)時(shí)，水位和筑島高度有著很大的關(guān)聯(lián)性，即水位變深，筑島高度則會(huì)相應(yīng)增高。在此種情況下，水流的沖擊會(huì)導(dǎo)致橋梁土體流失較多。此外，橋梁會(huì)因長時(shí)間浸泡在水中，使土的沉降量相應(yīng)變大，很容易出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象。如果不對(duì)此現(xiàn)象加以重視，很容易形成安全隱患，威脅到施工人員的人身安全和后續(xù)工程完畢后行人的安全。為此，施工人員在開展施工項(xiàng)目之前，必須結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，考慮水位和所筑島之間的聯(lián)系[2]。確保沙土或碎石數(shù)量足夠的同時(shí)盡可能確保施工過程中所采用的筑島材料的質(zhì)量能夠達(dá)標(biāo)，選擇一些透水性好、易于壓實(shí)的沙土、碎石，還要保證砂石的運(yùn)距要短，不然將會(huì)大大增大筑島的成本。倘若施工人員能夠做到以上這些，就能夠達(dá)到節(jié)省成本，提高施工質(zhì)量的目的。

4.2 承載力驗(yàn)算

在考慮承載力驗(yàn)算時(shí)，主要側(cè)重于考慮橋梁施工中的后續(xù)梁板安裝。根據(jù)施工中的實(shí)際情況，確定筑島場場地的具體荷載情況，實(shí)際施工中通?？紤]的荷載范圍是吊車和預(yù)制梁板及施工人員、鋼筋、混凝土罐車等。后續(xù)工作需要對(duì)筑島實(shí)地面積進(jìn)行勘測(cè)，得出一個(gè)較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。此外，荷載控制主要采用不利荷載進(jìn)行組合，根據(jù)土體的實(shí)際承載力，確定實(shí)際可以承載的范圍。為確保施工項(xiàng)目的安全性，施工人員需要定期安排安全檢查人員對(duì)附近的土體的沉降情況進(jìn)行具體的記錄，一旦出現(xiàn)土體沉降范圍較大的情況，很可能會(huì)出現(xiàn)裂痕，這時(shí)技術(shù)人員需要及時(shí)做好安全隱患標(biāo)記，并第一時(shí)間向上級(jí)報(bào)告。

5 結(jié)語

總之，隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷引入，我國工程施工領(lǐng)域的技術(shù)水平也將取得相應(yīng)的進(jìn)步。當(dāng)下，就橋梁施工領(lǐng)域而言，改進(jìn)傳統(tǒng)的樁接柱技術(shù)中存在的不足，引入全新的施工理念，將成為當(dāng)下該領(lǐng)域所重點(diǎn)解決的問題。利用新技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)施工工藝中所無法解決的問題，真正提高施工效率，為橋梁施工人員提供安全、穩(wěn)定的施工環(huán)境，保障技術(shù)人員們的人身安全，同時(shí)也將在一定程度上縮減施工過程中所消耗的多余成本，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)施工領(lǐng)域的發(fā)展，使其能夠獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。