關(guān)于公路工程路橋樁基施工技術(shù)的思考

何少鋒

（重慶交通大學(xué)工程設(shè)計研究院有限公司，重慶 400074）

公路工程作為連接各個地區(qū)的重要交通樞紐，在推動社會經(jīng)濟發(fā)展方面有著巨大的貢獻，因此公路工程施工質(zhì)量必須要保持在一個非常高的水準(zhǔn)層面。路橋樁基作為公路工程施工的核心環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量將決定公路工程的整體質(zhì)量是否能夠達成既定目標(biāo)。所以研究在施工過程中具體運用的施工技術(shù)，以及常見問題的質(zhì)量控制技術(shù)，有著極高的現(xiàn)實意義。

1 公路工程路橋樁基施工常見的問題

1.1 縮孔及孔斜問題

縮孔及孔斜問題是現(xiàn)階段路橋樁基施工過程中最常見的問題之一，當(dāng)出現(xiàn)該類問題時，鋼筋籠將無法完成下放，且修復(fù)需要花費的成本與時間也非常高。觀察實際施工過程可以看出，現(xiàn)階段縮孔現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因是路橋樁基施工的環(huán)境較為惡劣，容易發(fā)生碎石倒灌的現(xiàn)象，繼而使鉆孔逐漸縮小。而造成孔斜的原因就非常復(fù)雜，譬如在鉆孔時，若遇到探頭石、砂卵石層時，鉆頭會因為地質(zhì)的原因自發(fā)地出現(xiàn)一定的傾斜，又如，在進行鉆孔時，并沒有對鉆孔位置進行全面的測量，也會導(dǎo)致孔斜出現(xiàn)，以及在鉆孔作業(yè)中，若沒有進行有效的質(zhì)量檢測，如未對鉆頭的實際情況進行監(jiān)測，投入作業(yè)的鉆頭并不能滿足實際作業(yè)需求，也會導(dǎo)致孔斜現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.2 塌孔問題

塌孔問題，也是目前路橋樁基施工的常見問題，與孔斜問題類似，導(dǎo)致塌孔出現(xiàn)的原因也并不唯一。在進行鉆孔作業(yè)時，若未能根據(jù)既定需求進行作業(yè)，在作業(yè)期間就會出現(xiàn)力量不足、鉆孔深度不足等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致塌孔的出現(xiàn)。又如，孔壁的泥漿稠度若無法滿足施工的既定要求，則在作業(yè)期間孔壁自身就極有可能發(fā)生塌陷，繼而使孔壁不能正常提供功能，并引發(fā)塌孔現(xiàn)象。在進行護筒埋設(shè)作業(yè)時，若護筒的埋深也未能達到既定要求，最終進行回填時運用的材料質(zhì)量也不合格，同樣也會導(dǎo)致塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3 鋼筋籠偏位問題

鋼筋籠偏位問題，亦是現(xiàn)階段路橋樁基施工過程中頻繁發(fā)生的問題之一，該問題的產(chǎn)生同樣會對整體施工質(zhì)量造成極大的影響。通過觀察實際施工過程可以看出，鋼筋籠偏位問題出現(xiàn)的原因主要有四個：其一，在吊裝鋼筋籠時并未按照既定的施工要求進行，導(dǎo)致下方過程中出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，致使偏移問題的出現(xiàn)。其二，當(dāng)開展混凝土灌注時，并未對混凝土導(dǎo)管的所在位置形成有效的控制，而若是混凝土導(dǎo)管底部與鋼筋籠之間存在距離，在開始灌注后，混凝土與鋼筋籠之間會形成裹力，從而導(dǎo)致鋼筋籠上浮，繼而出現(xiàn)偏移問題。其三，鋼筋籠的制作與施工實際需求存在差別，存在過長或過寬的現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)這樣的問題時，鋼筋籠必然發(fā)生位置偏移問題，同時鋼筋籠規(guī)格與既定需求存在出入，必然會導(dǎo)致實際剛度出現(xiàn)差別，會為整體質(zhì)量埋下嚴(yán)重的安全隱患。其四，在下放鋼筋籠時，并未對孔內(nèi)的雜物殘渣進行處理，這會導(dǎo)致鋼筋籠在下放過程中，遭受些許不必要的阻力，從而導(dǎo)致細(xì)微的偏移出現(xiàn)。

2 公路工程路橋樁基施工常用的技術(shù)

2.1 鉆孔施工技術(shù)

鉆孔施工技術(shù)，如圖1所示，是路橋樁基施工過程中運用到的核心技術(shù)，通常情況下，在正式開始鉆孔時，都必須事無巨細(xì)地做好所有準(zhǔn)備工作，這是鉆孔順利開展的必要前提。其次，一定要對鉆孔過程進行全面的監(jiān)測，譬如若在鉆孔過程中遇到較為堅硬的材質(zhì)無法繼續(xù)下鉆時，應(yīng)及時停止鉆孔，對材料、地質(zhì)進行二次分析，并制定相應(yīng)的突破方案，如更換強度更高的鉆頭等。在鉆孔過程中，必須要跟著鉆孔進度，做好相應(yīng)的施工記錄，要記錄不同深度土層的實際變化，根據(jù)數(shù)據(jù)記錄來判斷鉆孔繼續(xù)下鉆的可能性。當(dāng)鉆孔作業(yè)徹底結(jié)束后，應(yīng)及時在孔內(nèi)開展清孔作業(yè)，將孔內(nèi)所有的殘渣進行清除，便于后續(xù)工作順利進行。當(dāng)完成清孔作業(yè)后，要對孔徑及孔深進行仔細(xì)勘探，確?？讖郊翱咨罹下窐驑痘┕さ膶嶋H需求。值得注意的是，在進行鉆孔作業(yè)時，鉆頭卡鉆問題是經(jīng)常出現(xiàn)的一類問題，該問題出現(xiàn)的主要原因是前期準(zhǔn)備工作的不充分，譬如在安裝鉆桿時，未能安裝牢固，這樣的現(xiàn)象會導(dǎo)致施工過程中，鉆頭存在極大的掉落可能。因此在正式鉆孔前，必須要完成對所有鉆孔設(shè)備的強度檢查，要始終確保各設(shè)備可以穩(wěn)定的發(fā)揮功能。

圖1 鉆孔施工技術(shù)

2.2 護筒埋設(shè)技術(shù)

當(dāng)鉆孔工作完成后，緊接著運用的就是護筒埋設(shè)技術(shù)，護筒插入是整體技術(shù)工序的第一步，在進行這項工作時，通常需要搭配具有高精度的測量儀器配合進行，因為只有獲得所有埋藏位置的精準(zhǔn)坐標(biāo)后，護筒才能順利埋入。當(dāng)護筒完全插入后，要再次使用測量儀器檢查護筒的堆疊位置，要確保誤差始終保持在合理范疇內(nèi)。之后，要確保護筒外殼是否與中心線對齊，中心線的測量由全站儀得出。必要時，可以在鉆孔頂部設(shè)計1~2個溢流孔，之后由起重機吊起套管，將套管對準(zhǔn)鉆孔底部進行埋設(shè)，在置入套管的過程中，可以選擇在鉆孔底部以及邊緣處放置一定量的黏土，以此來增強套管置入的穩(wěn)定性。

2.3 鋼筋籠技術(shù)

根據(jù)路橋樁基需求的不同，鋼筋籠的種類、提供的性能也會完全不同，所以通常都是在詛鉆孔完成后，根據(jù)既定的需求，完成相應(yīng)鋼筋籠的制作。所以，在制作鋼筋籠之前，應(yīng)該按照等級規(guī)格的不同，對鋼筋進行分類儲存。之后當(dāng)確定需求，進行焊接鋼筋籠時，要確保相應(yīng)的施工隊伍具備焊接鋼筋的資質(zhì)，以此確保焊接可以滿足既定的質(zhì)量要求。當(dāng)鋼筋籠制作完成中，則需要對鋼筋籠的實際剛度進行檢測，當(dāng)確認(rèn)與路橋樁基的剛度需求一致后，開始抬升鋼筋籠，準(zhǔn)備下放。為了再次確認(rèn)鋼筋籠不存在質(zhì)量問題，需要在抬升過程中，對鋼筋籠的焊接質(zhì)量進行再次確認(rèn)，要確保焊縫等沒有任何問題，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)該即刻停止抬升，譬如焊縫存在問題，應(yīng)及時對焊縫進行補焊，直至所有存在問題的部位被修補完善后，繼續(xù)開始下放作業(yè)。當(dāng)鋼筋路進入鉆孔后，必須要始終保持垂直對齊狀態(tài)，將其緩慢下放至既定位置，整個下放過程均不能出現(xiàn)任何旋轉(zhuǎn)搖晃的情況，避免鋼筋籠與孔壁的劇烈碰撞，導(dǎo)致孔壁的塌陷。值得注意的是，在一些特定的情況下，譬如鋼筋籠懸停時間過長，為了避免意外的發(fā)生，應(yīng)酌情加快下放速度。

2.4 水下混凝土灌注技術(shù)

水下混凝土灌注技術(shù)，是路橋樁基施工過程中經(jīng)常使用的一項技術(shù)，在運用該項技術(shù)時，也應(yīng)該在前期做好各類準(zhǔn)備工作。譬如，在正式開展工作前，要仔細(xì)計算出混凝土初次灌注的深度。因為孔深不同，所以混凝土灌注的深度也會出現(xiàn)細(xì)微的差別。其次，在正式開始灌注水下混凝土?xí)r，要先運用大功率噴槍對鉆孔底部進行持續(xù)噴射，根據(jù)實際情況噴射次數(shù)應(yīng)該保持在3~4次，且每次噴射時間因保持在4分鐘左右。通過噴射工作，沉積在孔底的殘渣會得到更好的清除，繼而對混凝土的質(zhì)量起到更高的保障。最后還應(yīng)在灌注混凝土的過程中保持灌注的連續(xù)性，避免間斷的發(fā)生，以此來確?；炷恋恼w性。

2.5 路橋樁基微型樁加固技術(shù)

微型樁加固技術(shù)所運用的灌注樁，都具備口徑狹小的特點，其因為自身極強的適配性，多用于對路橋樁基的加固階段。在運用該項技術(shù)時，通常都會根據(jù)施工區(qū)域的地質(zhì)情況，選擇具有適配性的鉆孔形式，目前干成孔與循環(huán)泥漿護壁成孔是最常使用的兩種技術(shù)手段，且兩種方式具備截然不同的施工工序。以干成孔技術(shù)為例，在施工過程中，相關(guān)人員需要反復(fù)進行提鉆操作，并進行取土清孔，而循環(huán)泥漿成孔技術(shù)，則是一次性鉆到制定深度后，再進行清孔作業(yè)。但無論采取何種方式進行作業(yè)，在確認(rèn)孔內(nèi)無殘渣后，都必須即刻將加強鋼筋與注漿導(dǎo)管置入其中。因為施工需求的不同，所以孔徑大小也存在出入，若鉆孔孔徑足夠，則可以選擇鋼筋籠進行加固，而孔徑較小，則可以選擇單一鋼筋的加固方式。確認(rèn)鋼筋位置無誤后，則需要立即開展壓力灌漿操作，會在孔內(nèi)添加砂漿、碎石等材料，并施加壓力開始灌注，直至漿液溢出為止。

3 公路工程路橋樁基施工質(zhì)量控制技術(shù)

3.1 樁基孔斜故障問題控制技術(shù)

若想從根本上改善施工過程中頻繁發(fā)生的孔斜問題，則要在施工過程中做好三項工作。其一，在施工初期，必須要對施工環(huán)境進行細(xì)致摸排，要確保鉆機所處的地基平整，這是保證鉆孔質(zhì)量的先決條件。其二，在施工前，需要對選用鉆頭的質(zhì)量進行再次確定，一方面要確認(rèn)鉆頭的強度是否能夠滿足本次施工的既定要求，另一方面，要認(rèn)真檢查鉆頭的磨損情況，因為鉆頭一旦磨損過于嚴(yán)重，在施工過程中則極容易出現(xiàn)彎曲，甚至斷裂的現(xiàn)象，必然無法在施工過程中提供穩(wěn)定的性能，所以必須要確保鉆頭的完好性，從而對鉆孔質(zhì)量提供保障。其三，在鉆孔作業(yè)進行的過程中，因為鉆孔會涉及到土層更換的問題，所以在每層之間應(yīng)選擇不同的力進行鉆孔，尤其是在換層時，應(yīng)采取輕壓慢轉(zhuǎn)的形式，以此可以避免因土層變化而力沒有及時變化所導(dǎo)致的孔斜問題。值得注意的時，孔斜問題在發(fā)生初期進行矯正，要遠(yuǎn)比鉆孔完成后發(fā)現(xiàn)孔斜問題容易矯正，所以在施工過程中，可以搭配使用檢孔器，該儀器可以及時幫助施工人員發(fā)現(xiàn)孔斜問題，可以使工作人員在發(fā)現(xiàn)孔斜問題的第一時間作出改正，即通過間斷沖擊的方法強行改正，避免孔斜問題嚴(yán)重后，只能返工進行改正的情況。

3.2 漏漿問題控制技術(shù)

在控制漏漿問題時，首先應(yīng)該對施工區(qū)域的地質(zhì)情況進行詳盡的了解，因為地質(zhì)條件本身存在問題，譬如存在較多裂縫等，本身就會增大漏漿的可能，所以在施工前期探查地質(zhì)情況時，要先對存在地質(zhì)問題的區(qū)域進行修復(fù)。其次，若漏漿是因為地質(zhì)較軟的情況引發(fā)，則應(yīng)及時運用片石等材料進行回填，從而賦予土地更強的性能。最后，在施工過程中，要確保沉淀池可以具備1~2個排渣孔，使其可以及時地將殘渣進行濾出，避免因泥漿自身原因?qū)е碌穆{問題出現(xiàn)。

3.3 塌孔問題控制技術(shù)

塌孔問題作為頻繁出現(xiàn)的問題，在控制該類問題時，必須要根據(jù)塌孔的具體種類來選擇塌孔的控制措施。譬如，若塌孔類型屬于孔內(nèi)塌陷，則必須準(zhǔn)確地找到坍塌的具體位置，之后運用碎石等材料進行回填，將坍塌位置完全填平后，再次開展鉆孔作業(yè)。而若是塌孔類型為孔口坍塌，則應(yīng)先將埋設(shè)的護筒挖出，并對護筒周邊區(qū)域記性回填，在填實后將護筒重新埋設(shè)后，再次開始鉆孔作業(yè)。

3.4 鋼筋籠偏位問題控制技術(shù)

為了避免鋼筋籠在下放過程中出現(xiàn)偏位問題，應(yīng)對每個環(huán)節(jié)都加強控制力度。首先，在鋼筋籠的制作環(huán)節(jié)，必須要確保鋼筋籠的制作尺寸與路橋樁基需求的尺寸完全一致，并要對封底的容積進行保障。其次，在灌注混凝土的過程中，要對整體灌注過程進行實時內(nèi)控，要隨時確認(rèn)混凝土導(dǎo)管與鋼筋籠的位置，要避免二者的距離過大，造成鋼筋籠上浮的情況發(fā)生。最后，在混凝土灌注過程中，要時刻保持平緩的灌注節(jié)奏，以此來避免灌注不均勻壓力過大的現(xiàn)象發(fā)生。

3.5 施工技術(shù)細(xì)節(jié)控制技術(shù)

細(xì)節(jié)是決定一項技術(shù)或一道工序?qū)嶋H質(zhì)量的重要因素，所以無論是在哪一種技術(shù)的運用過程中，都要加強對細(xì)節(jié)的把控。以鉆孔技術(shù)為例，在開展鉆孔作業(yè)時，必須要對鉆孔的整體速度進行嚴(yán)格的把控，并確保埋設(shè)的護筒高度需要高于地面。其次，要對選擇鉆孔方式的實際實施過程加強把控力度，譬如，鉆孔方式為循環(huán)泥漿成孔技術(shù)，則應(yīng)該注意在鉆孔過程中泥漿填補的頻次，要確保鉆孔速度與填補速度始終保持在一個合理的區(qū)間內(nèi)，這樣才能確保鉆孔工作的順利進行。最后，若選擇該種方式進行鉆孔，泥漿就是非常重要的原材料，所以要對泥漿本身的質(zhì)量形成控制。無論哪一種施工技術(shù)，或者施工環(huán)節(jié)能最終保質(zhì)保量地完成，必然離不開對細(xì)節(jié)的把控，所以在運用每項技術(shù)時，相關(guān)人員一定要清楚具體的施工要點，理清容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，繼而在施工過程中有效地避免細(xì)節(jié)問題的發(fā)生。

4 結(jié)束語

可以看出，公路工程路橋樁基雖然有著極高的重要性，但在具體施工過程中，仍然存在一些棘手的問題。而解決這些問題的方式根據(jù)施工需求選擇相應(yīng)的施工技術(shù)，并為具體施工技術(shù)設(shè)置相應(yīng)的質(zhì)量控制技術(shù)，確保各項技術(shù)運用得更加順利，避免各類問題出現(xiàn)的可能，以此來最大化提升路橋樁基的整體施工質(zhì)量，為公路工程的整體質(zhì)量提供有力的支持。