公路工程路橋樁基施工技術(shù)

李紅濤

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路工程也不斷增多，其施工技術(shù)也得到快速發(fā)展，對(duì)公路工程路橋的施工技術(shù)和質(zhì)量，人們也提出了新的要求，而樁基施工作為路橋施工的重要組成部分，對(duì)路橋的安全穩(wěn)定起到重要的作用。所以本文就施工有關(guān)的鉆孔、清孔、澆筑混凝土等內(nèi)容進(jìn)行分析，為路橋樁基的施工提供一些參考。

關(guān)鍵詞：公路工程;路橋;樁基;施工技術(shù)

0 引言

隨著道路交通的不斷發(fā)展，公路路橋的工程也在不斷增多，但是部分施工企業(yè)對(duì)于路橋施工的技術(shù)還是存在問題，對(duì)公路工程的安全質(zhì)量造成了影響。而路橋樁基的施工，是路橋施工的重要組成部分，需要對(duì)路橋樁基施工技術(shù)的要點(diǎn)有一定認(rèn)識(shí)，針對(duì)樁基施工出現(xiàn)的常見問題制定對(duì)應(yīng)的策略。

1 路橋樁基施工重要性

公路工程是交通工程的重要工程形式之一，在實(shí)際的施工中，由于公路工程的工程量較大、涉及的面較廣，尤其是路橋樁基施工，如果出現(xiàn)問題，不僅僅會(huì)影響公路工程的施工質(zhì)量，還會(huì)帶來各種隱患。所以對(duì)路橋樁基施工技術(shù)進(jìn)行研究，加強(qiáng)對(duì)公路工程的質(zhì)量保障，提升公路工程的質(zhì)量，有著重要的意義。

2 樁基施工中的常見問題

2.1 塌孔縮徑

塌孔和縮徑的產(chǎn)生原因比較相近，主要是因?yàn)榈貙虞^為復(fù)雜，鉆進(jìn)的速度又太快。而且塌孔的原因也與護(hù)筒有關(guān)，如果沒有按照規(guī)定預(yù)埋，會(huì)使得護(hù)筒無法合理發(fā)揮作用。由于地質(zhì)的原因，鉆頭受力不均勻，也會(huì)導(dǎo)致鉆孔不當(dāng)，出現(xiàn)塌孔。除此之外，泥漿護(hù)壁也會(huì)造成塌孔縮徑的發(fā)生，主要是泥漿的質(zhì)量不合格，導(dǎo)致成孔失敗。由于鋼筋籠的問題，一些鋼筋籠出現(xiàn)無法下放的問題，就容易造成縮徑。或者是地質(zhì)問題，有一側(cè)的土質(zhì)松散，成孔后泥漿不足，也會(huì)導(dǎo)致縮徑。

2.2 鉆孔垂直度

鉆機(jī)存在傾斜的情況，或者是在鉆進(jìn)的過程中，發(fā)生了不均勻沉降，會(huì)造成鉆孔的傾斜。除了場(chǎng)地和鉆機(jī)安裝之外，鉆桿的彎曲、鉆頭接頭的間隙過大、鉆頭的翼板出現(xiàn)磨損并磨損不一。在鉆進(jìn)的過程中，如果遇到傾斜的巖面，或者軟硬土層的交界面，造成鉆壓過高，鉆頭受力不均勻的情況，也會(huì)引起鉆進(jìn)方向的偏離，影響鉆孔垂直度。

2.3 樁身混凝土質(zhì)量

樁身混凝土質(zhì)量主要是由于初灌的時(shí)候，埋管的深度沒有達(dá)到要求，或者灌注混凝土的時(shí)候，發(fā)生了堵管。混凝土本身配比質(zhì)量差，導(dǎo)管埋深過大，隔水栓問題，都會(huì)造成堵管。比如混凝土初凝終凝的時(shí)間太短，或者泥漿砂粒太多，灌注速度太快，導(dǎo)致鋼筋骨架上浮?；炷僚浔葐栴}、攪拌時(shí)間不足、水泥本身的質(zhì)量問題，會(huì)降低樁身混凝土的強(qiáng)度，造成混凝土離析。樁身出現(xiàn)斷樁或者夾渣，主要是因?yàn)槌豕嗷炷亮坎蛔?，?dǎo)管拔出了混凝土面，或者灌注時(shí)間太長(zhǎng)，終凝初凝時(shí)間太短，泥漿砂粒太多。

樁基的各種缺陷，比如樁基中部、頂部、底部的缺陷，頂部缺陷主要是在澆筑混凝土的過程中，有泥漿的沉淀，當(dāng)頂部超灌不足的時(shí)候，混凝土夾渣影響頂部的質(zhì)量。澆筑后，如果護(hù)筒拔出用力過大或者用力不均勻，會(huì)影響樁頂?shù)幕炷?。在頂部鑿除的時(shí)候，風(fēng)鎬功率太大，對(duì)混凝土進(jìn)行擾動(dòng)。樁基中部的缺陷主要是由于塌孔的情況，局部的塌孔，影響混凝土進(jìn)行翻漿，導(dǎo)致中部的缺陷。拔管用力太大，也會(huì)影響混凝土質(zhì)量。導(dǎo)管的氣密性問題，比如導(dǎo)管中進(jìn)入了泥漿，影響混凝土質(zhì)量，也會(huì)影響翻漿，導(dǎo)致斷樁。樁基底部的缺陷，主要是由于混凝土開始灌注前，沒有清渣干凈，或者初次灌注的時(shí)候，沒有做好封底嗎，造成樁底混凝土離析，或者夾泥。

3 施工常見問題的解決措施

3.1 塌孔縮徑的預(yù)防

在穿過厚度大的砂層或者礫石層的時(shí)候，應(yīng)該控制成孔的速度在每小時(shí)2米之內(nèi)，并控制泥漿性能的密度、黏度和含砂率。如果孔內(nèi)造漿各種參數(shù)不符合要求，可以計(jì)入木質(zhì)素、少件或者黏土粉，以改善泥漿的性能。

3.2 控制鉆孔垂直度

首先需要對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整和壓實(shí)工作，保證場(chǎng)地的平整度和密實(shí)度符合要求。在安裝鉆機(jī)的時(shí)候，應(yīng)該檢查鉆機(jī)安裝的平整度，注意主動(dòng)鉆桿的垂直度，在鉆進(jìn)的過程中，也需要及時(shí)檢查鉆桿的垂直度，如果出現(xiàn)偏差的情況，應(yīng)及時(shí)做調(diào)整。針對(duì)鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭的質(zhì)量問題，應(yīng)該定期進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)做好維修或者更換的工作。針對(duì)巖面、軟硬土層交界面的鉆進(jìn)問題，在此處鉆進(jìn)，應(yīng)該保持低速、低鉆壓進(jìn)行鉆進(jìn)，如果鉆孔還是發(fā)生偏斜，應(yīng)該回填黏土進(jìn)行沖平，然后再次鉆進(jìn)。如果地層較為復(fù)雜，可以在鉆桿上設(shè)置扶正器。

3.3 樁身混凝土質(zhì)量控制

需要做好混凝土的配比，和現(xiàn)場(chǎng)的試配工作，由于初凝終凝的問題導(dǎo)致的混凝土質(zhì)量受到影響，需要添加緩凝劑。尤其需要注意混凝土的和易性和坍落度問題。初灌的時(shí)候，除了需要計(jì)算初灌量，還需要計(jì)算導(dǎo)管內(nèi)積存的量，為了減少堵管情況的發(fā)生，需要在導(dǎo)管安裝前進(jìn)行檢查，保證沒有孔洞、裂縫、接頭問題。針對(duì)鋼筋骨架上浮的情況，需要進(jìn)行清孔工作，還應(yīng)該減緩灌注的速度。針對(duì)樁身混凝土強(qiáng)度低、離析的情況，應(yīng)該嚴(yán)格控制混凝土配比，加強(qiáng)對(duì)水泥質(zhì)量的控制，注意攪拌的時(shí)間和混凝土和易性。針對(duì)斷樁的情況，應(yīng)該注意導(dǎo)管的埋深控制，在拔管的時(shí)候有專人進(jìn)行負(fù)責(zé)。如果因?yàn)橐恍┰?，?dǎo)致灌注過程中斷，如果剛開始灌注，可以拔出導(dǎo)管、吊起鋼筋骨架，重新鉆孔和安裝鋼筋骨架，并在清孔后灌注。如果已經(jīng)灌注一段時(shí)間，需要迅速拔管，清理管內(nèi)的混凝土，重新安裝導(dǎo)管隔水栓，并開始初灌的過程。針對(duì)樁頂混凝土的強(qiáng)度或者密度不夠的問題，需要是因?yàn)楦{太多，超灌不夠，所以在灌注的最后，可以取樣確定，從而測(cè)定混凝土面。

4 樁基施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 鉆孔灌注樁施工要點(diǎn)

在場(chǎng)地方面，需要進(jìn)行地基的平整和堅(jiān)實(shí)，如果附近有電力架空線路，應(yīng)該有專人進(jìn)行監(jiān)護(hù)，保證鉆機(jī)的安全距離，而且不能在高壓線下面施工。

在鋼筋籠的制作和安裝方面，主要注意水平放置加工好的鋼筋籠，而且要保持堆放場(chǎng)地的平整度和堅(jiān)實(shí)。碼放的高度不能太高，層數(shù)也應(yīng)該進(jìn)行控制。鋼筋籠的長(zhǎng)度比較大的時(shí)候，如果影響到其中吊裝的安全作業(yè)，可以分段進(jìn)行加工制作。在進(jìn)行鋼筋籠吊裝的時(shí)候，吊裝的機(jī)械應(yīng)該符合要求并有安全儲(chǔ)備。鋼筋籠入孔的時(shí)候，不能碰撞孔壁，在就位后，也應(yīng)該進(jìn)行加固固定鋼筋籠。

在鉆孔施工方面，鉆孔的工作應(yīng)該連續(xù)，在相鄰樁之間距離較小的時(shí)候，要在相鄰樁混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度之后，才能進(jìn)行鉆孔作業(yè)，或者間隔鉆孔。

在進(jìn)行泥漿制備和護(hù)筒埋設(shè)的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)施工機(jī)具工藝和穿越的土層的情況進(jìn)行配比設(shè)計(jì)，可以使用膨潤(rùn)土或者具有高塑性的黏土。護(hù)筒的頂面高度應(yīng)該滿足孔內(nèi)泥漿的高度，在進(jìn)行混凝土灌注之前，應(yīng)該保持清孔后的泥漿密度、含砂率和粘度符合要求。在現(xiàn)場(chǎng)還需要設(shè)置泥漿池和收集設(shè)施，對(duì)廢棄的泥漿鉆渣進(jìn)行處理。

在進(jìn)行泥漿護(hù)壁的時(shí)候，需要根據(jù)泥漿補(bǔ)給來控制鉆進(jìn)的速度，并保持鉆機(jī)的穩(wěn)定。在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度的時(shí)候，需要保證孔底沉渣的厚度符合要求，才能灌注混凝土。在沖擊鉆成孔的時(shí)候，應(yīng)該低錘密擊，反復(fù)沖擊，進(jìn)行開孔造壁，并保持泥漿面的穩(wěn)定，鉆進(jìn)的時(shí)候，需要進(jìn)行驗(yàn)孔，特別需要注意更換鉆頭之前，或者容易縮孔的地方。在排渣的過程中，需要做好泥漿的補(bǔ)給，對(duì)于穩(wěn)定性較差的孔壁，還需要進(jìn)行泥漿循環(huán)，或者采用抽渣筒進(jìn)行排渣，保證清孔后灌注混凝土之前的泥漿都符合指標(biāo)。在旋挖成孔的時(shí)候，應(yīng)注意泥漿的制備能力大于鉆孔時(shí)候的需求量。在旋挖鉆孔的時(shí)候，可以采用跳挖，根據(jù)鉆進(jìn)的速度進(jìn)行泥漿的補(bǔ)充，也需要保持泥漿面的高度。在進(jìn)行干作業(yè)成孔的時(shí)候，需要在鉆機(jī)定位后復(fù)檢，鉆頭與樁位點(diǎn)偏差不宜太大，開孔時(shí)下鉆的速度應(yīng)較慢，鉆進(jìn)時(shí)，不能反轉(zhuǎn)或者提升鉆桿。

而且也應(yīng)該根據(jù)土層來確定提鉆的速度，并保持管內(nèi)混凝土有一定高度。在進(jìn)行鉆孔擴(kuò)底的時(shí)候，應(yīng)該保持鉆桿的穩(wěn)定垂直，保證位置的準(zhǔn)確，不能因?yàn)殂@桿的晃動(dòng)，擴(kuò)大孔徑。并且擴(kuò)底孔的部位虛土的厚度需要符合要求。在灌注混凝土的時(shí)候，需要檢查樁孔、完成鋼筋籠的吊裝，安置導(dǎo)管?；炷恋呐浔葢?yīng)該通過實(shí)驗(yàn)來確定，并保持混凝土有良好的和易性和坍落度。導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)該光滑通順，不能漏水，所以在使用前，需要進(jìn)行試拼試壓。而且隔水球也要能夠隔水良好，能夠順利排出。在灌注的時(shí)候，導(dǎo)管底部應(yīng)與孔底有一定距離，并注意導(dǎo)管埋入混凝土灌注面以下，灌注也需要連續(xù)施工，并控制拔管的速度，不能把導(dǎo)管拔出灌注面。

4.2 沉入樁的施工要點(diǎn)

錘擊沉樁適合黏性土或者砂類土，并根據(jù)樁型、密集程度、地質(zhì)、樁的豎向承載力等條件，確定樁錘。面對(duì)地質(zhì)復(fù)雜的地段，應(yīng)該進(jìn)行試樁，以測(cè)試樁的承載力，也能確定應(yīng)該選用的沉樁工藝。在試樁之后，或者進(jìn)行沉樁實(shí)驗(yàn)后，需要監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位確定貫入度。在做好準(zhǔn)備工作之后，需要注意一些施工技術(shù)要點(diǎn)，用焊接、法蘭或者機(jī)械連接的方式，進(jìn)行預(yù)制樁的接樁。在施工中，如果錘擊困難，可以進(jìn)行管內(nèi)助沉。

在沉入樁的制作過程中，需要注意鋼筋的碼放符合施工平面布置的要求，而且還需要注意防止銹蝕和污染，注意碼放的高度。對(duì)于加工的鋼筋籠、鋼筋網(wǎng)和骨架也需要水平放置，并注意碼放高度和層數(shù)。在進(jìn)行吊運(yùn)的時(shí)候，需要有專門的技術(shù)人員進(jìn)行主持，由信號(hào)工進(jìn)行吊裝指揮。預(yù)制樁起吊時(shí)候的強(qiáng)度，需要符合要求，吊點(diǎn)位置根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)定進(jìn)行。在堆放場(chǎng)，樁應(yīng)該堆放整齊，場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)無積水，樁的支點(diǎn)和吊點(diǎn)在同一豎直線上，并且堆放時(shí)候上下對(duì)準(zhǔn)，堆放層數(shù)不宜過多，而且鋼樁也需要堆放合理，防止變形和滾動(dòng)。

在沉樁的過程中，需要加強(qiáng)對(duì)地下管線和附近建筑的觀測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)貫入度發(fā)生很大的變化、樁身突然傾斜、嚴(yán)重的回彈、位移，或者樁頭、樁身破壞地面隆起，樁身出現(xiàn)上浮的情況，應(yīng)該暫停施工。

5 結(jié)束語

公路路橋樁基施工的工序較多，施工條件復(fù)雜，為了控制施工的質(zhì)量，應(yīng)注意對(duì)施工材料、施工技術(shù)的管理工作，并提高現(xiàn)場(chǎng)施工人員的施工質(zhì)量意識(shí)，在明確責(zé)任的情況下，為路橋樁基的施工做出努力，面對(duì)復(fù)雜的施工不確定因素，也需要適當(dāng)提高對(duì)路橋樁基的審查標(biāo)準(zhǔn)，來保證樁基技術(shù)的有效合理的實(shí)施，并需要定期對(duì)施工工作進(jìn)行總結(jié)教訓(xùn)，提高施工的效率。

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