鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析

陸成武

（貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的實(shí)施流程

1.1 施工準(zhǔn)備

1.1.1 全面勘察

對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的全方位的細(xì)致檢查是保證公路橋梁鉆孔和灌注樁施工的安全基礎(chǔ)，根據(jù)考察結(jié)果制制定出有效力的地質(zhì)報(bào)告。并根據(jù)報(bào)告進(jìn)行施工概況的解讀及完成橋梁圖紙的設(shè)計(jì)，規(guī)范當(dāng)下施工標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)備好需要的各項(xiàng)施工材料，能夠在極大程度上保障施工進(jìn)度及施工材料的質(zhì)量[1]。在原材料的采購(gòu)及生產(chǎn)質(zhì)量檢驗(yàn)中都要進(jìn)行完全的準(zhǔn)備勘察工作，確保無(wú)質(zhì)量鑒定及認(rèn)證的原材料不能代替合格的成品進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。

1.1.2 控制施工材料的質(zhì)量

在公路的灌注樁施工中，需要嚴(yán)格控制水源的使用及監(jiān)督，尤其是在公路灌注樁的施工中，嚴(yán)格控制好水源是非常重要的舉措。另外，對(duì)于施工中使用的泥漿地及沉淀池需要做好相關(guān)規(guī)定，及時(shí)規(guī)避因材料影響到公路質(zhì)量，這樣在泥漿的運(yùn)輸過(guò)程中才能得到順利進(jìn)行，以完成有效輸送過(guò)程。在實(shí)際的鉆孔中，往往發(fā)現(xiàn)孔的位置會(huì)出現(xiàn)偏差，因此在最終施工中，要對(duì)技術(shù)人員的工作進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督，以確保復(fù)核作用的準(zhǔn)確進(jìn)行。對(duì)發(fā)現(xiàn)不符合指標(biāo)的材料要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，才能有效、準(zhǔn)確減少失誤次數(shù)。

1.1.3 加強(qiáng)水源和構(gòu)筑物質(zhì)量監(jiān)管

相關(guān)工作人員需要在施工開(kāi)始前充分了解當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)，對(duì)于不能夠滿足施工要求的情況，要及時(shí)采取更換水源等措施，或采取過(guò)濾等凈水方法，讓水質(zhì)充分滿足當(dāng)前施工要求，及時(shí)避免拖沓施工進(jìn)度的情況出現(xiàn)。另外，在施工中，要注意廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，一般采用合適的凈水方法避免污染當(dāng)?shù)厮矗Ｕ纤Y源的循環(huán)利用，對(duì)使用灌注的質(zhì)量，也需要確保質(zhì)量監(jiān)管工作精準(zhǔn)到位。

1.1.4 對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)

施工人員的技術(shù)水平將會(huì)直接影響到整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量，也是影響公路建設(shè)的直接影響因素。因此為相關(guān)施工人員提供全面有效的培訓(xùn)工作是提升工人專業(yè)素養(yǎng)的最有效手段。尤其考慮到我國(guó)大多數(shù)施工人員整體學(xué)歷低，缺乏專業(yè)常識(shí)，易導(dǎo)致事故發(fā)生，同時(shí)耽誤工程進(jìn)度，同時(shí)對(duì)施工人員的生命健康有較大威脅[2]。定期進(jìn)行安全培訓(xùn)及安全指導(dǎo)有利于提升工人安全意識(shí)，保障工人人身安全。

1.1.5 建立嚴(yán)格的監(jiān)管制度

用人單位對(duì)于實(shí)際施工中的工人應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管力度，建立起完善的監(jiān)管制度，明確個(gè)人職責(zé)，確保責(zé)任到人，及時(shí)反饋施工存在的問(wèn)題。保證技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)給予技術(shù)上的支持，并要受到監(jiān)管人員的有效監(jiān)督，保障施工記錄的準(zhǔn)確及順利進(jìn)行，確保整個(gè)施工項(xiàng)目的順利進(jìn)行。

1.2 施工過(guò)程

1.2.1 制作和安裝鋼筋籠

在施工時(shí)常見(jiàn)的施工方法即為鉆孔灌注樁技術(shù)，要在施工部門制作中利用專門的制作平臺(tái)完成焊接工作，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作[3]。并且一個(gè)平面上的制作架需要間隔足夠的距離，并將主筋放置在制作架上，還要加強(qiáng)遵循焊接設(shè)計(jì)規(guī)則的焊接工作，如設(shè)計(jì)為梅花形狀，不僅能增強(qiáng)焊接質(zhì)量，還能提升美感。并進(jìn)行加工情況的定期檢查。

1.2.2 旋挖鉆機(jī)和沖擊鉆的結(jié)合

旋挖鉆機(jī)優(yōu)點(diǎn)在于其使用方便、效果迅速、孔斜概率較為低下、擴(kuò)孔系數(shù)小、殘?jiān)欧帕啃〉?，因此在公路橋梁的樁基建設(shè)中常常能夠使用到該項(xiàng)技術(shù)。但在地形地況復(fù)雜且不便于使用大型機(jī)械時(shí)，便可使用其他工藝設(shè)備進(jìn)行施工。而根據(jù)不同地形的特點(diǎn)進(jìn)行不同機(jī)械的靈活使用，則可有效擊碎大塊巖石，對(duì)淤泥和流砂地層的擠壓工作也有一定的成效。所以，在日常的施工過(guò)程中，往往會(huì)采用旋挖鉆機(jī)和沖擊鉆的結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行造孔，這樣能夠有效提升公路橋梁建設(shè)中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量。

1.2.3 護(hù)筒的埋置

同樣，護(hù)筒的埋置也需要遵守相關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行，并充分利用身邊的儀器進(jìn)行放樣位置的確定，進(jìn)而提升放樣的準(zhǔn)確性。鉆孔灌注樁位置的正確性，這樣能夠防止施工人員的工作失誤，降低施工的危險(xiǎn)性[4]。其中，在埋置護(hù)筒的時(shí)候，技術(shù)人員應(yīng)將樁基及護(hù)筒中間的中軸線中和起來(lái)。

1.2.4 制作和準(zhǔn)備泥漿、護(hù)壁

實(shí)際操作中應(yīng)充分統(tǒng)籌結(jié)合工程，全面分析工程項(xiàng)目位置的土質(zhì)情況，其次采取有效且科學(xué)性的方法進(jìn)行泥漿的調(diào)配。需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整泥漿比例和稠度，以此保證調(diào)配的泥漿能夠達(dá)到公路橋梁工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。其中，應(yīng)該避免調(diào)配的泥漿黏稠度出現(xiàn)太高或者是太低的情況，有效避免因泥漿的黏稠度不合適而影響鉆孔灌注樁施工工藝對(duì)公路橋梁工程的質(zhì)量所造成的影響。

1.2.5 混凝土的灌注操作

一般在完成鋼筋籠操作后，不能直接使用混凝土進(jìn)行灌注，而是密切關(guān)注并嚴(yán)格管控混凝土的質(zhì)量，將導(dǎo)管和孔底間的距離進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在混凝土灌注中還要嚴(yán)格遵循相關(guān)政策要求，切實(shí)保證公路橋梁灌注施工的質(zhì)量。

2 公路橋梁施工中的常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 掉鉆問(wèn)題

公路橋梁在施工過(guò)程中，會(huì)遇到不同的問(wèn)題，其中鉆孔工具的問(wèn)題主要體現(xiàn)在利用鉆孔工具進(jìn)行鉆孔作業(yè)的過(guò)程中。最常見(jiàn)的問(wèn)題是卡鉆、掉鉆問(wèn)題。鉆頭掉落會(huì)引起施工事故，威脅施工人員的安全。因此要在鉆桿安裝時(shí)，進(jìn)行仔細(xì)精密的檢查，采取一定的加固措施。施工工作開(kāi)始前要檢查鉆桿、鉆機(jī)、鋼絲線等配件。對(duì)鉆頭與鉆桿的銜接處進(jìn)行二次加固。及時(shí)修復(fù)或更新老化或受損的工具。

2.2 偏斜的問(wèn)題

鉆孔工作開(kāi)始前，施工方會(huì)對(duì)鉆孔進(jìn)行仔細(xì)的計(jì)算和測(cè)量，但是鉆孔發(fā)生偏斜的問(wèn)題仍然存在。這一情況影響著公路橋梁建設(shè)的整體質(zhì)量，如果不加以處理則會(huì)導(dǎo)致后期施工出現(xiàn)問(wèn)題或交付后質(zhì)量無(wú)法保障等問(wèn)題的出現(xiàn)。鉆孔傾斜的產(chǎn)生原因主要包括：鉆孔機(jī)械缺乏穩(wěn)定性；鉆孔深度不符合施工要求；土質(zhì)中存在較硬的阻擋物等[5]。無(wú)論是哪一種原因?qū)е碌你@孔偏斜，都不應(yīng)忽視其重要性，施工人員要及時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆孔偏斜情況，發(fā)現(xiàn)原因并進(jìn)行補(bǔ)救，減少鉆孔傾斜帶來(lái)的不必要的麻煩。

2.3 鉆孔壁塌方情況

鉆孔壁塌方情況的出現(xiàn)則會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果，若出現(xiàn)鉆孔壁塌方則對(duì)公路施工產(chǎn)生嚴(yán)重影響，大面積損壞施工成果。這一危險(xiǎn)情況的出現(xiàn)，主要產(chǎn)生原因是工作人員操作不當(dāng)，未按照規(guī)范要求進(jìn)行鉆孔，施工過(guò)程中對(duì)施工環(huán)節(jié)的把握不到位等。若要有效減少這一情況的出現(xiàn)，就要從根本上杜絕施工不當(dāng)以及不到位的問(wèn)題，對(duì)施工人員進(jìn)行科學(xué)的技術(shù)培訓(xùn)，加強(qiáng)施工過(guò)程中的監(jiān)督和管理，保障施工人員嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工作業(yè)。

3 鉆孔灌注樁技術(shù)的實(shí)際施工方法

3.1 護(hù)筒的埋設(shè)

橋梁護(hù)筒構(gòu)件的埋設(shè)鉆孔處理是橋梁護(hù)筒內(nèi)部鉆孔埋設(shè)工序前期施工的技術(shù)保障，因此護(hù)筒的埋設(shè)對(duì)于鉆孔灌注樁技術(shù)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)重要的工序，需要技術(shù)人員的不懈努力才能達(dá)到施工要求。坐標(biāo)的放樣處理最主要的優(yōu)勢(shì)是其相比于目測(cè)來(lái)說(shuō)具有較好的精確度，降低了施工過(guò)程中的不確定性。另外，還要找好樁的位置，應(yīng)對(duì)位置進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量及校準(zhǔn)，為加下來(lái)的工作打好基礎(chǔ)。最后在護(hù)筒的埋置中，需要樁和其護(hù)筒中心線的重合，準(zhǔn)確的重合才能夠確保埋置工作的精確程度。

3.2 對(duì)泥漿的制備和護(hù)壁工作

泥漿在樁的灌注施工上起到了不可替代的作用，它可以讓橋梁具有護(hù)壁及泥渣懸浮的功能[6]。因此在實(shí)際操作中，通常需要大量的泥漿來(lái)完成作業(yè)，并且使用泥漿進(jìn)行施工需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，對(duì)泥漿的使用進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)配，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行細(xì)致而全面的土質(zhì)考察。所以需要在制作泥漿中，首先要求技術(shù)人員對(duì)工作中需要使用的粘土進(jìn)行充分的絞碎工作，并將其移動(dòng)到保護(hù)筒內(nèi)部；接下來(lái)需要簡(jiǎn)單且有節(jié)奏的沖擊對(duì)主體進(jìn)行搗振工作，通過(guò)以上步驟實(shí)現(xiàn)黏土的流動(dòng)轉(zhuǎn)變，為黏土鉆孔提供基礎(chǔ)。表1為鉆孔灌注樁數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

表1 鉆孔灌注樁數(shù)量統(tǒng)計(jì)

3.3 鉆孔工作

在鉆孔灌注樁技術(shù)中，最重要的技術(shù)自然就是鉆孔工作，其可以說(shuō)是項(xiàng)目施工中最重要的緩解，直接關(guān)系著鉆孔工作項(xiàng)目的施工質(zhì)量。由于不同的工程項(xiàng)目所表現(xiàn)出不同的特征，因此在地形及地質(zhì)條件中會(huì)呈現(xiàn)出實(shí)際情況的差異性，因此施工人員需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)調(diào)整鉆頭、鉆桿的方式以施工手段。例如，可根據(jù)不同的公路橋梁工程項(xiàng)目來(lái)判斷地質(zhì)條件，在堅(jiān)硬的地質(zhì)中，應(yīng)選擇相對(duì)較有沖擊力的鉆孔方式；在巖石地面中選用爆破的方式保護(hù)鉆頭壽命；而在柔軟的地質(zhì)中選用沖擊力較小的鉆孔方式避免故障發(fā)生。

3.4 清孔

鉆孔是整個(gè)鉆孔技術(shù)實(shí)施的關(guān)鍵，在通過(guò)鉆孔作業(yè)得到所需孔洞后，仍要對(duì)鉆孔進(jìn)行下一步處理，鉆孔內(nèi)在作業(yè)過(guò)程中會(huì)有殘?jiān)任镔|(zhì)殘留在孔內(nèi)，施工人員要及時(shí)對(duì)孔內(nèi)雜質(zhì)進(jìn)行清理。不僅如此，在鉆孔過(guò)程中也要通過(guò)一定的技術(shù)手段，減少殘?jiān)漠a(chǎn)生。在后續(xù)施工過(guò)程中，也要保護(hù)已有孔洞，減少孔內(nèi)雜質(zhì)。清孔工作的有效實(shí)施，是后續(xù)工作的基礎(chǔ)。

3.5 鋼筋籠放置

在鉆孔工作完成，且空洞清理工作結(jié)束后。相關(guān)人員要通過(guò)一定的質(zhì)量檢查，確保鉆孔的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上，才可以進(jìn)行下一步作業(yè)——鋼筋籠放置。鋼筋籠放置要注意對(duì)孔壁的保護(hù)，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，按照高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鋼筋籠下放和調(diào)整。當(dāng)鋼筋籠放置遇到阻礙時(shí)，要及時(shí)調(diào)整，保護(hù)鋼筋籠，避免鋼筋籠變形，同時(shí)防止鋼筋籠磨損鉆孔壁。放置到位后，施工人員要及時(shí)對(duì)鉆孔進(jìn)行二次清理。并對(duì)鋼筋籠位置進(jìn)行確認(rèn)，檢查鉆孔，確認(rèn)泥漿指標(biāo)符合要求且泥漿沉淀厚度達(dá)標(biāo)。

4 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的質(zhì)量控制策略

4.1 成孔質(zhì)量控制

對(duì)已經(jīng)獲得的鉆孔進(jìn)行質(zhì)量控制，首先要對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行全面了解和考察，包括該區(qū)域的土壤和地質(zhì)，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，依據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行施工方案的設(shè)計(jì)和考量。在鉆孔工作開(kāi)始前，檢查鉆孔樁，確保鉆孔樁穩(wěn)定工作。施工開(kāi)始前應(yīng)對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面清理，減少因外界因素帶來(lái)的偏差，對(duì)成孔質(zhì)量造成影響。注意安裝鉆孔機(jī)的位置，盡量避免樁位偏斜，確保鉆孔角度和成孔位置符合設(shè)計(jì)方案。鉆孔前，要事先對(duì)鉆孔護(hù)筒以及泥漿的制作原料進(jìn)行控制。鉆孔過(guò)程中，保持鉆孔的速度適應(yīng)土質(zhì)，鉆頭與護(hù)筒垂直放置，減少鉆頭磨損程度。若鉆孔未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)盡快調(diào)整孔深、孔徑、孔傾斜度等。最后要在鉆孔工作結(jié)束后對(duì)孔道進(jìn)行全面檢查，并在檢測(cè)工作完成后，及時(shí)進(jìn)行孔道清理。

4.2 清孔質(zhì)量控制

上文提到，清孔工作是鉆孔技術(shù)實(shí)施的重要環(huán)節(jié)。對(duì)清孔質(zhì)量進(jìn)行控制，要對(duì)所得鉆孔進(jìn)行清理，可通過(guò)鉆頭空轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而進(jìn)行泥漿稀釋工作，并對(duì)孔底的泥塊和巖屑進(jìn)行清理。當(dāng)安裝下籠導(dǎo)管時(shí)，要對(duì)孔洞進(jìn)行二次清理。清孔工作的有效開(kāi)展，有賴于鉆孔過(guò)程中工藝的應(yīng)用，應(yīng)在鉆孔過(guò)程中保證孔壁的穩(wěn)定性，盡可能使鉆孔一次成型，防止進(jìn)行二次清孔。才能實(shí)現(xiàn)對(duì)清孔質(zhì)量的有效控制。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著基礎(chǔ)建設(shè)從量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變，對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量要求和技術(shù)要求的程度大大提升。公路橋梁建造建設(shè)對(duì)保障公共安全起著重要作用。在公路橋梁施工建設(shè)的過(guò)程中，對(duì)鉆孔技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，調(diào)節(jié)鉆孔技術(shù)和鉆孔設(shè)計(jì)方案，依據(jù)環(huán)境和實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠幫助實(shí)現(xiàn)鉆孔技術(shù)的高效應(yīng)用，增加公路橋梁的穩(wěn)定性和耐用性，減少安全隱患，為公路橋梁長(zhǎng)久使用奠定基礎(chǔ)，并對(duì)建筑建設(shè)工作提供基礎(chǔ)性支持。