鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

王紹清

摘 要：鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有成本低、操作方便以及機(jī)械化程度高等的優(yōu)勢，已在我國建筑行業(yè)中廣泛應(yīng)用開來。其技術(shù)屬于隱蔽的工程需要嚴(yán)格依照施工重點(diǎn)充分掌握，增強(qiáng)對其中各個環(huán)節(jié)的把控，才能有效確保到施工的安全以及質(zhì)量。本文主要對鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：公路橋梁施工;鉆孔灌注樁施工技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

首先，從我國公路橋梁等基建工程行業(yè)上看，在連通社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及增加區(qū)域交流便利性方面，路橋的作用價(jià)值巨大。其次，公路橋梁施工需要滿足較多的技術(shù)要點(diǎn)及流程，應(yīng)選擇技術(shù)性突出的施工工藝。鉆孔灌注樁施工技術(shù)一方面具備施工快捷、質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)，另一方面能夠極大緩解施工工作量，加快施工效率。最后，鉆孔灌注樁施工工藝在施工資源的利用上極為高效，結(jié)合具體的公路橋梁施工要求及建造等級標(biāo)準(zhǔn)，可以采用技術(shù)成型度較高的鉆孔灌注樁工藝，同時降低公路橋梁施工中的安全隱患。

1 公路橋梁鉆孔灌注樁的施工原則

實(shí)施開槽樁工程時，應(yīng)遵循以下施工基本原則，以使整體樁工程同時得以改善，并能滿足各種施工單位的要求。在選擇中，高速公路主橋樁成功的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式時，有必要對當(dāng)?shù)厝说臍夂颦h(huán)境特征和環(huán)境條件進(jìn)行全面的分析，并制定出兩組更為合理的，科學(xué)的知識，并完成了被嚴(yán)格引用的新計(jì)劃，并繼續(xù)貫徹落實(shí)科學(xué)合理的原則，為現(xiàn)代發(fā)展工作創(chuàng)造了總體氛圍。根據(jù)施工過程中豎立在高速公路上的橋梁整體結(jié)構(gòu)的承載強(qiáng)度，可以確定安全和最低限度，并對高速公路上的重要橋梁進(jìn)行檢查?；究傮w結(jié)構(gòu)的科學(xué)和理論部分旨在穩(wěn)步提高每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量。施工單位核心技術(shù)在實(shí)際數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換項(xiàng)目中的應(yīng)用需要綜合考慮周圍生活環(huán)境的諸多因素，針對性地制定工作計(jì)劃，不斷完善鉆孔樁項(xiàng)目的施工技術(shù)，提升和優(yōu)化工程?？梢钥茖W(xué)合理地將各種施工系統(tǒng)的處理過程以及各個方面的各種技術(shù)科學(xué)地應(yīng)用于共同的項(xiàng)目。在實(shí)現(xiàn)使用中的鉆進(jìn)動樁技術(shù)的過程中，應(yīng)考慮制造工藝的最大特點(diǎn)，防止外界噪聲干擾，并充分考慮周圍環(huán)境和制造工藝的使用，設(shè)計(jì)多種操作機(jī)制，針對性更強(qiáng)，并根據(jù)地質(zhì)環(huán)境提高承載能力。能選擇更合適的方法來控制直徑并提高承載能力設(shè)計(jì)。

2 孔灌注樁施工問題分析

2.1 掉鉆問題

掉鉆這種問題主要是在高速公路隧道橋梁的裝修施工中，尤其指的是在吊桿鉆孔的施工過程當(dāng)中，非常容易就會出現(xiàn)的一種施工問題，如果一個鉆桿的內(nèi)部安裝和連接頭不是足夠緊密，那么死鉆和卡鉆的這種問題就可能會隨之而來，要不是想能夠從根本上解決這種問題，那么就要把它們之間的連接緊密性提升上來，如果不這樣好好處理，卡鉆的這種問題也就會在接下來的裝修工作中經(jīng)常性的出現(xiàn)。在這樣的一種情況下，一定首先要把電動鋼絲連接線，還有電動鉆桿以及電動鉆機(jī)三種零件進(jìn)行一個全方位的檢定，如果我們發(fā)現(xiàn)線上有一些破舊的，或者可能是一些磨損的金屬零件，就要及時地對其進(jìn)行重新更換或者處理，以此來保證在實(shí)際的建筑施工保護(hù)操作中，這個保護(hù)工具能夠具有正常使用保護(hù)效果，這樣施工操作中的人員也就可以完全遵循正常的操作過程，進(jìn)行正常施工前處理。

2.2 在鉆孔過程中發(fā)生偏斜的問題

在實(shí)際的操作中，還很有可能發(fā)生鉆孔偏斜的問題。通過分析，造成鉆孔偏斜的原因主要有兩個方面：（1）在操作中，因?yàn)殂@機(jī)自身的不穩(wěn)定性因素，就會直接導(dǎo)致鉆孔發(fā)生偏斜，在這個過程中，還極有可能發(fā)生零件的磨損問題，如果鉆機(jī)不穩(wěn)定，那么和鉆桿之間就沒有辦法達(dá)到垂直的狀態(tài)。（2）在鉆孔中，因?yàn)閷ι疃鹊恼莆詹缓茫詫?dǎo)致鉆桿發(fā)生彎曲的問題。在施工的過程中，先要對使用的鉆機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的檢查，保證它的安全性以及穩(wěn)固性，只有這樣，才會防止這些問題的發(fā)生。

3 鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析

3.1 鉆孔灌注樁施工前期準(zhǔn)備

這一環(huán)節(jié)應(yīng)在公路橋梁項(xiàng)目立項(xiàng)建設(shè)后，由施工技術(shù)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場進(jìn)行全面勘查分析，對地形狀況、路橋基礎(chǔ)情況重點(diǎn)關(guān)注，然后結(jié)合設(shè)計(jì)單位一起形成地質(zhì)勘察報(bào)告，根據(jù)報(bào)告來確定鉆孔灌注樁施工方案。施工方案形成后，對施工周邊區(qū)域場地軟土等雜物進(jìn)行清理，然后夯實(shí)處理，同步開挖防水溝渠及施工便道。之后形成公路橋梁鉆孔灌注樁安全施工應(yīng)急預(yù)案，組織施工隊(duì)伍。需要注意的是，鉆孔灌注樁施工過程中配套設(shè)置泥漿循環(huán)系統(tǒng)，如泥漿池及沉淀池等，設(shè)置專人檢查并進(jìn)行放樣復(fù)核。

3.2 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒埋設(shè)結(jié)合公路橋梁具體參數(shù)要求，采用專業(yè)設(shè)備及鋼板等，卷制路橋鉆孔灌注樁鋼護(hù)筒，制作護(hù)筒的鋼板在厚度上一般以8 mm為宜。在地面設(shè)置樁基護(hù)筒并做好定位，應(yīng)確保護(hù)筒直徑大于樁基直徑，兩者可保持20 cm直徑差。根據(jù)公路橋梁所處場地環(huán)境確定護(hù)筒埋深，若場地干燥，埋深大小應(yīng)為1 m～2 m，若場地潮濕，軟土、砂土及淤泥較多，埋深大小應(yīng)超出3 m。注意對護(hù)筒埋設(shè)平面偏差做好控制，誤差保持在5 cm以下，確保垂直度參數(shù)小于1/150。在護(hù)筒頂高數(shù)值上，頂端與地面距離應(yīng)控制在30 cm，與孔外水位及地下水位距離應(yīng)控制在1.5 m～2 m。在對護(hù)筒埋設(shè)位置及高度做好檢查后，再讓鉆機(jī)入場，鉆機(jī)就位后及時檢查復(fù)核護(hù)筒的穩(wěn)定程度。

3.3 制備鉆孔泥漿護(hù)壁

相關(guān)要點(diǎn)如下：泥漿池制作，根據(jù)路橋施工具體情況，首選粘土作為鉆孔泥漿制備材料，護(hù)筒泥漿頂高應(yīng)在施工全程中高出外部或地下水位約1 m;以1.2 g/cm3～1.4 g/cm3 為鉆孔循環(huán)泥漿比重指標(biāo);根據(jù)路橋施工中的地質(zhì)因素等。

在鉆孔鉆進(jìn)過程中，全程測量并調(diào)整泥漿性能參數(shù)，如比重、含砂率、膠體率、粘度等;沉淀池用于收納鉆孔中形成的廢棄物及未用完的泥漿，讓其自流于沉淀池內(nèi)，然后通過沉淀對泥漿進(jìn)行二次利用，將其收集存放于泥漿池;公路橋梁的墩臺軸位間隔內(nèi)設(shè)置泥漿池或泥漿溝，主要起到循環(huán)利用泥漿及無污排放泥漿作用。在泥漿溝的設(shè)置上，為減少其對環(huán)境的影響，應(yīng)采用就地開挖的方式。施工技術(shù)人員重點(diǎn)關(guān)注并測量泥漿的性能，以免對鉆孔成孔造成阻礙。

3.4 鉆孔

選用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔，選用十字鉆頭進(jìn)行沖孔，十字鉆頭應(yīng)配備必要的工具，如圓弧刀等。在鉆孔之前，檢查樁基及沖擊錘，二者應(yīng)保持在一條直線。鉆進(jìn)先從護(hù)筒下部約3 m區(qū)域開始，高頻率鉆進(jìn)，采用0.9 m～1.1 m的小沖程進(jìn)行鉆機(jī)沖砸，鉆孔過程中要關(guān)注有無漏鉆問題及塌孔問題，孔壁要具備符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的密實(shí)度。鉆進(jìn)泥土層時，錘擊沖程數(shù)值為1.5 m，及時對鉆頭雜物進(jìn)行清理。鉆進(jìn)沖程最大值應(yīng)小于3 m，以免出現(xiàn)孔壁被沖壞、孔壁不圓、卡鉆。為了更精準(zhǔn)地確定鉆錘沖程數(shù)值，可以使用鋼絲繩在鉆進(jìn)前進(jìn)行標(biāo)記。

鉆進(jìn)之前，施工技術(shù)人員檢查鉆機(jī)及其部件，鉆架應(yīng)穩(wěn)固不松動，一旦出現(xiàn)松動，極易引起鉆進(jìn)沉陷、鉆機(jī)位移及鉆進(jìn)傾斜等問題，增加施工安全隱患。

孔內(nèi)水位應(yīng)在鉆進(jìn)過程中始終高出地下水位，高差為1.5 m，但應(yīng)低于護(hù)筒頂端。鉆錘不能重復(fù)使用，以鉆進(jìn)5 m為鉆錘更換時間，此時應(yīng)借助測孔器檢測鉆孔完成情況及參數(shù)，如鉆孔直徑大小等。

施工過程中為保證鉆進(jìn)質(zhì)量，應(yīng)對地質(zhì)狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，然后對鉆孔施工作業(yè)做好數(shù)據(jù)記錄。鉆進(jìn)過程中遇到復(fù)雜地質(zhì)或不符勘察報(bào)告的地質(zhì)狀況應(yīng)停鉆。鉆進(jìn)達(dá)到預(yù)定巖層部位，由技術(shù)負(fù)責(zé)人及監(jiān)理人員確認(rèn)巖層標(biāo)高，對比設(shè)計(jì)標(biāo)高，滿足要求后進(jìn)行終孔。

3.5 清孔

鉆孔完成后，不可直接進(jìn)行鋼筋籠放置和混凝土灌注工作，剛完成鉆孔作業(yè)的鉆孔并不一定能夠滿足灌注樁的施工要求，因此施工團(tuán)隊(duì)需要對鉆孔內(nèi)部進(jìn)行清理，此步驟被稱為清孔。清孔作業(yè)主要負(fù)責(zé)清除鉆孔中多余的泥漿和泥渣，便于施工技術(shù)人員確定鉆孔角度、位置、深度、直徑等數(shù)據(jù)，有效輔助后續(xù)灌注樁施工工序的完成。

3.6 鋼筋籠制作及安放

鉆孔灌注樁鋼筋籠制作環(huán)節(jié)，在鉆孔時，施工人員應(yīng)同步制作鋼筋籠，主要采取分段制作的方式，形成鋼筋籠骨架，然后結(jié)合鋼筋籠制作規(guī)范及施工現(xiàn)場起吊設(shè)備性能規(guī)格，制作出具備質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋籠及附件。加工鋼筋籠時，可在鋼板胎膜上使用長線法進(jìn)行作業(yè)，路橋單樁鋼筋籠長度方向選取3 m為間隔，作為鋼結(jié)構(gòu)胎膜布設(shè)間距。應(yīng)采用連續(xù)及流水施工方法制作鋼筋籠，當(dāng)鋼筋籠成型后，對其進(jìn)行分段吊離。結(jié)合施工方案進(jìn)行鋼筋焊接作業(yè)，在主筋導(dǎo)向鋼筋上焊接鋼筋籠。鋼筋籠焊接完成后，使用起吊機(jī)械分段吊裝。

3.7 混凝土灌注

公路橋梁鉆孔灌注樁混凝土灌注中，主要采用導(dǎo)管灌注方式，把握如下幾個要點(diǎn)。第一，根據(jù)技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)，對樁基混凝土進(jìn)行拌制，對混凝土的參數(shù)做好控制，在完成拌合后，使用混凝土攪拌車及輸送泵等設(shè)備將混凝土運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場。第二，檢測橡膠片，查看有無損壞狀況，如損壞應(yīng)更換。第三，對導(dǎo)管水密性進(jìn)行檢查，主要通過水密試驗(yàn)的方式，灌注水下混凝土?xí)r，孔底及管底應(yīng)預(yù)留300 mm。第四，對混凝土進(jìn)行壓水作業(yè)，措施方法為剪球法，將儲料斗加裝在平臺上，借助儲料斗實(shí)現(xiàn)混凝土埋管。第五，導(dǎo)管埋管深度應(yīng)在2 m～6 m，混凝土灌注作業(yè)時應(yīng)在原有樁頂標(biāo)高上進(jìn)行80 cm的超灌。

4 結(jié)束語

在公路橋梁施工中采用到鉆孔灌注樁施工技術(shù)能夠使得工程中的所有資源得以充分的利用，同時還能有效提升到工程的整體水平，有效促進(jìn)到公路橋梁工程的發(fā)展。但其在實(shí)際施工的過程中還是會存在了許多的問題，為此有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的鉆孔灌注樁施工技術(shù)，才能為我國建筑行業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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