公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及其質(zhì)量控制

趙晨星

摘要：路橋工程是社會經(jīng)濟發(fā)展的生命線，是解決國內(nèi)部分區(qū)域交通擁堵問題的一個重要手段。但是路橋工程自身的大規(guī)模、高荷載等特性決定了其對地基的承載力具有較高要求，尤其是一旦遇上軟土地基，就可能會影響路橋工程施工質(zhì)量，如造成路橋路面變形或路基不均勻沉降等。因此，對鉆孔灌注樁等常用的基礎(chǔ)加固施工工藝及應(yīng)用進行探討，對促進路橋工程發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制

鉆孔灌注樁是橋梁施工中常見的樁基類型，適應(yīng)性廣，適合在各種地層中施工，樁長、樁徑選擇范圍大，單樁承載力高，但施工工藝相對復(fù)雜，影響樁基質(zhì)量的因素較多，施工質(zhì)量控制難度較大。鉆孔灌注樁有助于提高地基承載力，確保后續(xù)路橋工程施工質(zhì)量，強化其施工工藝及質(zhì)量控制的研討具有重要的現(xiàn)實意義。

1鉆孔灌注樁施工技術(shù)概述

鉆孔灌注樁公路橋梁施工作為一種橋梁基礎(chǔ)施工工藝，因其具備施工簡單、作業(yè)方便、工藝成熟和施工成本相對較低、施工過程安全可靠等優(yōu)點，很快得到廣泛應(yīng)用。采用鉆孔灌注樁施工技術(shù)對保證工程質(zhì)量能夠達到道路橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是十分重要的。目前國內(nèi)外公路橋梁施工工程中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)的使用頻率相當(dāng)高。當(dāng)然，這也是由于鉆孔灌注樁施工技術(shù)成本較低、施工工藝簡便易于掌握、所用機械設(shè)備相對成熟且該施工方式對各種土質(zhì)、溫差、水文地質(zhì)條件等具有很強的適用性等優(yōu)點。雖然鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用給工程建設(shè)帶來了很多便利，但該技術(shù)還存在一定的弱點，如，鉆孔灌注樁施工的作業(yè)工序必須嚴(yán)格遵循，所用材料的性能、級配、水灰比、骨料與水泥的和易性等必須嚴(yán)格按照施工工藝和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行，一旦施工人員在實際施工中沒有嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范要求操作，就會嚴(yán)重影響工程質(zhì)量，容易造成安全事故，同時也會對施工機械設(shè)備及現(xiàn)場施工人員的安全造成威脅，進而使施工單位的經(jīng)濟效益和社會影響力受到影響?？傊?，為了順利施工并且保證施工效果，嚴(yán)格按照既定的作業(yè)規(guī)范進行施工是鉆孔灌注樁施工順利實施的必要保證。

2鉆孔灌注樁施工中的質(zhì)量控制措施

2.1成孔施工工藝要點

在鉆孔施工期間，為了有效地控制鉆孔開挖的垂直性，要注意在施工中時刻保持鉆機鉆頭中心、樁位中心與鉆孔中心三者保持在同一直線上，確保鉆孔深度與位置等不存在過大的誤差。在鉆機鉆進期間，每鉆進2m深度要進行一次鉆機卡盤測量操作，看其是否依舊保持良好的水平狀態(tài)，這樣可以時刻確保鉆孔鉆進過程中具有良好的垂直度，否則需要及時糾正存在的施工誤差情況。此外，可以采取繩子測量法等傳統(tǒng)測量法測量鉆孔的深度，且一般鉆孔的控制深度一般主要以樁邊的深度為依據(jù)。如果采取樁心測量為依據(jù)，對鉆進深度進行測量期間，要注意考慮鉆機鉆頭直徑給鉆進深度測量帶來的干擾。

2.2清孔施工工藝要點

在鉆孔施工完畢后，要及時做好現(xiàn)場的清孔施工，避免鉆孔中殘存的沉渣對鉆孔灌注樁的承載性能帶來不利影響。在清理鉆孔過程中，首先要將鉆機的鉆頭提升到距離鉆孔底部80～100mm的位置處進行空轉(zhuǎn)操作，在確?？妆诎踩缘幕A(chǔ)上，要對泥漿進行初步稀釋后，利用泥漿粘合力帶出鉆孔中那些懸浮的沉渣，這樣可以快速對鉆孔進行清理。此外，要注意首先開展一次清理施工，之后再在鋼筋籠吊放且安裝完畢后進行一次清孔操作。如果樁端為粉砂層，那么可以應(yīng)用反復(fù)清理的方式處理鉆孔。而在檢測沉渣厚度期間，一般可以靈活地運用吊錘測度、電阻檢驗與超聲波檢測等多種檢測方法。

2.3鋼筋籠施工工藝要點

在鉆孔清孔完畢后，可以結(jié)合施工規(guī)范與要求，依次開展鉆孔灌注樁鋼筋籠吊裝施工，如要嚴(yán)格依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》等中的規(guī)定開展鋼筋籠下放操作。但是在此之前，要注意有效控制鋼筋籠制作的質(zhì)量，期間要對那些大多數(shù)的鋼筋接頭采取錯開焊接連接，尤其是要對鋼筋籠立焊施工的質(zhì)量進行嚴(yán)格控制。在吊裝鋼筋籠的時候要注意保持吊裝的平穩(wěn)性與緩慢性，在其吊至鉆孔孔洞之上后要緩慢地下放至孔洞中，切不可強制性將鋼筋籠壓入孔洞中，否則容易對孔洞的孔壁造成破壞或者使鋼筋籠出現(xiàn)變形問題。在鋼筋籠下放完畢后，施工單位要焊接牢固鋼筋籠的護筒與上端，避免在后續(xù)混凝土澆筑中使其出現(xiàn)上浮問題。

3使用鉆孔灌注樁技術(shù)常見的事故及解決辦法

3.1斜孔問題

導(dǎo)致鉆孔灌注樁施工時出現(xiàn)斜孔事故的主要原因有以下幾點。1）施工人員在對鉆機進行調(diào)試時，機器水平度沒有控制好，導(dǎo)致出現(xiàn)偏差。2）鉆機加固不牢，導(dǎo)致鉆機牢固性沒有得到保證，施工時產(chǎn)生移動，出現(xiàn)了斜孔問題。3）施工現(xiàn)場的土壤質(zhì)量（特別是坍落度指標(biāo)）比較差，不符合施工要求。這是由于不合格的土壤容易產(chǎn)生土層松動，施工作業(yè)時因為鉆機產(chǎn)生的振動導(dǎo)致土層不均勻下降，最后產(chǎn)生斜孔問題。

解決斜孔事故的方法：安裝鉆機前整平場地，換填松軟的基礎(chǔ)。調(diào)整鉆機的垂直度，使天輪、鉆頭和孔位的中心保持一致，發(fā)現(xiàn)偏差及時校正。鉆桿和彎曲接頭要仔細(xì)檢查，保證鉆桿直徑和壁厚滿足施工需要，發(fā)現(xiàn)不符合要求的及時更換。施工時要對施工現(xiàn)場的土壤進行嚴(yán)格選擇，如施工現(xiàn)場的土層具有少量的卵石及一定的黏性等特點，可采用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆的成孔方式，此時成孔的直徑一般為780～2800mm;如果施工現(xiàn)場土層具有粉砂土及含有卵石和土軟巖等特點，可采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆的成孔方式，此時成孔的直徑一般為780～2300mm。另外，要嚴(yán)格把控鉆機的水平度，加固鉆機基礎(chǔ)，防止出現(xiàn)各種縱橫向偏差。

3.2混凝土凝結(jié)卡管問題

施工中出現(xiàn)斜孔卡管及混凝土凝結(jié)卡管事故的主要原因是由于鉆孔灌注樁施工在水下進行，混凝土無法從導(dǎo)管中順利流出。除此之外，第一次施工時沒有將隔水栓及時下落、混凝土質(zhì)量不符合施工要求（如石子直徑過大，澆筑時卡在導(dǎo)管內(nèi)）等也是導(dǎo)致出現(xiàn)卡管問題的原因。此外，澆筑施工時由于混凝土長時間在導(dǎo)管中停留導(dǎo)致混凝土凝結(jié)無法順利流出也是產(chǎn)生卡管問題的原因。

3.3處理好斷樁問題

在公路橋梁工程鉆孔灌注樁施工中所出現(xiàn)的斷樁問題通常是指混凝土在凝固之后所出現(xiàn)的間斷樁現(xiàn)象，而滋生該問題的主要原因是混凝土集料配置不當(dāng)或者孔壁坍落度超標(biāo)以及混凝土灌注過程中出現(xiàn)了間斷問題。

4結(jié)束語

綜上所述，全面提升公路橋梁施工中鉆孔灌注樁質(zhì)量，延長公路橋梁的使用壽命，嚴(yán)格審核施工方案與施工圖紙，對各種技術(shù)指標(biāo)進行細(xì)化與審查，準(zhǔn)確評估各項施工風(fēng)險系數(shù)，并針對各種施工風(fēng)險制定預(yù)防對策。

參考文獻：

[1]張濤.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].湖北農(nóng)機化，2018（11）：33.

[2]周靜.公路橋梁施工中鉆孔灌注樁質(zhì)量控制分析[J].建材與裝飾，2018（48）：266-267.

（作者單位：中鐵六局石家莊鐵路建設(shè)有限公司）