人工挖孔樁施工技術(shù)在高速公路橋梁中的應(yīng)用

曹生杰

【摘要】為解決高速公路橋梁的人工挖孔孔樁施工問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)人工挖孔樁施工技術(shù)進(jìn)行研究，提出施工準(zhǔn)備、成孔過(guò)程控制、孔樁護(hù)壁技術(shù)、鋼筋制作施工以及混凝土灌注施工等具體技術(shù)措施，以期為相關(guān)人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】人工挖孔樁；高速公路橋梁；成孔施工；混凝土

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.126

高速公路橋梁是國(guó)家重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，在交通領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。高速公路橋梁建設(shè)施工中，需要通過(guò)人工挖孔樁來(lái)完成樁基礎(chǔ)項(xiàng)目，基于相應(yīng)的施工技術(shù)能夠確保孔樁施工的順利開(kāi)展。

1、施工準(zhǔn)備工作

人工挖孔樁施工前，需要做好施工準(zhǔn)備工作。高速公路橋梁施工中，地質(zhì)結(jié)構(gòu)等自然條件因素的影響需要得到關(guān)注，因此在準(zhǔn)備工作中要通過(guò)全面的實(shí)地勘測(cè)來(lái)獲得施工區(qū)域巖土結(jié)構(gòu)、水文狀態(tài)等數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)有效的分析，能夠?qū)Ω咚俟窐蛄喝斯ね诳讟妒┕ぬ峁┯辛Φ闹С郑故┕し桨妇幹聘臃蠈?shí)際的施工情況，能夠最大程度避免在施工中出現(xiàn)突發(fā)狀況，影響到施工進(jìn)程。在施工準(zhǔn)備階段除了對(duì)自然條件加以考慮分析外，還要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行考察，如地下埋藏的各種管線走勢(shì)布局以及地下建筑物和構(gòu)筑物情況等，這些因素都是施工中需要考慮到的，如果沒(méi)有做好施工準(zhǔn)備，上述因素不能被充分考慮到施工方案規(guī)范中，一旦開(kāi)展具體的施工，很有可能會(huì)出現(xiàn)人工挖孔樁施工與原有自然條件或者地下障礙物出現(xiàn)矛盾沖突，這種狀況一旦出現(xiàn)就需要更改施工設(shè)計(jì)，不僅會(huì)影響到高速公路橋梁建設(shè)工期，也會(huì)大大增加施工成本。在準(zhǔn)備工作中還要做好施工支持準(zhǔn)備，如施工使用的臨時(shí)設(shè)施等。在高速公路橋梁施工中，需要照明、電力供應(yīng)、通風(fēng)等一系列輔助措施，因此要做好臨時(shí)電纜搭建，架設(shè)好照明設(shè)施和通風(fēng)設(shè)施等。施工前還要對(duì)施工方案和圖紙進(jìn)行詳細(xì)研究，在研究施工方案和圖紙時(shí)要結(jié)合高速公路橋梁地質(zhì)、水文條件，需要保證施工區(qū)域沒(méi)有流沙情況，地下水位不會(huì)干擾到具體的施工過(guò)程。在施工準(zhǔn)備時(shí)，需要嚴(yán)格按照施工圖紙來(lái)測(cè)定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，如施工高度線、位置線等，還要進(jìn)行樁孔挖掘試驗(yàn)，也就是在施工區(qū)域內(nèi)先挖開(kāi)隨機(jī)的幾個(gè)樁孔，以便能夠更加準(zhǔn)確地確認(rèn)施工環(huán)境情況。如果遇到地下水位較高的情況，需要在施工前做好水位降低工作，如挖掘引流溝渠等，確保施工能夠有效開(kāi)展。

2、成孔過(guò)程控制

人工挖孔樁施工中，非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是對(duì)樁孔位置予以確認(rèn)，同時(shí)在挖孔時(shí)需要嚴(yán)格按照成孔工序開(kāi)展。在樁孔位置確定時(shí)，要基于施工圖紙來(lái)完成測(cè)量，并建立成孔定位坐標(biāo)。為了保證孔洞定位的精確性，可以使用現(xiàn)代激光測(cè)試儀器來(lái)進(jìn)行檢查復(fù)核，確保孔位準(zhǔn)確無(wú)誤后進(jìn)行人工挖掘。成孔質(zhì)量控制要從整個(gè)施工過(guò)程予以關(guān)注，成孔施工過(guò)程中，需要先對(duì)施工區(qū)域的土層進(jìn)行平整，這樣可以避免凸凹不平的土層影響到施工挖掘判斷。根據(jù)孔位進(jìn)行放線，對(duì)人工挖孔操作進(jìn)行指導(dǎo)和約束，可以使施工挖掘人員明確掌握成孔挖掘的尺寸、范圍等。成孔施工中需要定樁位，將成孔樁位按照?qǐng)D紙做好預(yù)計(jì)，然后就可以進(jìn)行挖掘，挖掘時(shí)要注意邊挖邊排出地下水，避免樁孔被積水淹沒(méi)。成孔時(shí)主要采用人工操作的小設(shè)備，如電鉆等。遇到巖層結(jié)構(gòu)時(shí)還要使用爆破方式來(lái)打通該施工區(qū)域，爆破后要對(duì)區(qū)域進(jìn)行清理，阿靜碎裂的巖石和土層等清除，然后繼續(xù)使用人工挖孔方式來(lái)完成樁孔施工任務(wù)。

3、孔樁護(hù)壁技術(shù)

人工挖孔樁施工中，需要使用護(hù)壁技術(shù)來(lái)強(qiáng)化孔樁的安全性和穩(wěn)定性。由于高速公路橋梁施工中，巖土結(jié)構(gòu)性質(zhì)對(duì)于樁基的影響較大，如果施工區(qū)域?yàn)檐浲翆咏Y(jié)構(gòu)，軟土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，在孔樁施工時(shí)容易出現(xiàn)孔樁位移情況，從而影響到高速公路橋梁的質(zhì)量?？讟蹲o(hù)壁技術(shù)就是在施工中增加支護(hù)項(xiàng)目，通過(guò)在土層中實(shí)施支護(hù)措施，保證孔樁的穩(wěn)固性。護(hù)壁技術(shù)實(shí)施中，需要對(duì)孔樁位置予以分析，并合理確定護(hù)壁的距離和位置、形態(tài)等?？讟蹲o(hù)壁設(shè)計(jì)中，要考慮到人工挖孔樁的施工進(jìn)程，一般采用與人工挖孔樁同步的方式。護(hù)壁施工要緊隨挖孔操作，挖孔完成后要及時(shí)在周?chē)_(kāi)展護(hù)壁施工。護(hù)壁一般為鋼筋混凝土材質(zhì)，這種護(hù)壁具有較好的承載力以及穩(wěn)固性，可以確保周?chē)h(huán)境因素不會(huì)干擾到孔樁主體結(jié)構(gòu)。護(hù)壁施工時(shí)要保證鋼筋長(zhǎng)度不低于60cm，這樣間距要保持在20cm以內(nèi)，從而保證鋼筋支護(hù)框架性能達(dá)到施工要求。在孔樁護(hù)壁施工中，要考慮到地下水對(duì)護(hù)壁的滲透影響。在地下水干擾下，護(hù)壁會(huì)出現(xiàn)潮濕甚至淌水的情況，這對(duì)施工而言較為不利。在孔樁護(hù)壁施工時(shí)，可以使用防水劑等外加劑來(lái)調(diào)節(jié)混凝土性能，使護(hù)壁具有較好的抗水防滲性質(zhì)。

4、鋼筋制作施工

人工挖孔樁施工中，需要制作鋼筋籠。鋼筋籠制作時(shí)要注意到鋼筋捆扎的強(qiáng)度，保證鋼筋具有較好的承載性能。鋼筋制作方面需要結(jié)合焊接工藝，將多根鋼筋進(jìn)行捆扎后，進(jìn)行焊接搭接。焊接時(shí)需要注意，焊接縫隙要平滑完整，不能出現(xiàn)焊接咬邊、裂縫等情況。焊接位置質(zhì)量關(guān)系到鋼筋整體性能的發(fā)揮，一般主要的焊接問(wèn)題發(fā)生于夾渣、焊弧等方面，在焊接操作時(shí)要確保焊縫緊密銜接。在鋼筋搭接時(shí)要保證長(zhǎng)度保持在5m以上，并且要增加耳環(huán)設(shè)計(jì)，從而提高鋼筋籠的保護(hù)范圍。鋼筋籠安裝施工時(shí)，需要對(duì)樁孔進(jìn)行清理，并且對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行檢查，確保巖層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。在安裝時(shí)要緩慢進(jìn)行，避免鋼筋籠與樁孔發(fā)生偏移，并且要保證鋼筋籠垂直進(jìn)入到樁孔當(dāng)中。鋼筋籠安裝完成后要及時(shí)進(jìn)行固定操作，這主要是由于地下水會(huì)對(duì)鋼筋籠產(chǎn)生浮力作用，如果不能及時(shí)固定，鋼筋籠會(huì)不斷沉浮，使得施工無(wú)法開(kāi)展。

5、混凝土灌注施工

人工挖孔樁施工中，需要進(jìn)行樁孔的混凝土灌注，從而形成最終的樁體。混凝土灌注施工中，需要對(duì)水泥、粉煤灰等混凝土構(gòu)成材料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁ＷC攪拌均勻并使其中的氣體全面排出。在灌注過(guò)程中要控制好速度，一般對(duì)于樁孔的混凝土灌注操作而言，可以進(jìn)行充分地振搗來(lái)完成?；炷凉嘧r(shí)速度要均勻，這樣可以避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)密度不均的情況。灌注時(shí)進(jìn)行振搗操作，可以有效排除混凝土內(nèi)的空氣泡，避免混凝土結(jié)構(gòu)體在使用過(guò)程中出現(xiàn)內(nèi)部氣泡空隙問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：

高速公路橋梁施工中需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工項(xiàng)目，人工挖孔樁是非常重要的施工環(huán)節(jié)。在人工挖孔樁施工中，要強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用效果，遵循施工技術(shù)原則，保證人工挖孔樁的質(zhì)量性能符合工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大人工挖孔樁技術(shù)的應(yīng)用范圍，為高速公路橋梁建設(shè)提供重要的支持。

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