鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

韓思信

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州　貴陽　550000)

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鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

韓思信

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司，貴州貴陽550000)

文章針對鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用，對鉆孔灌注樁施工的主要流程進(jìn)行介紹，強(qiáng)調(diào)每個環(huán)節(jié)的施工要點(diǎn)，并提出施工中的常見問題及其處理方法，為鉆孔灌注樁技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及提供參考依據(jù)。

鉆孔灌注樁；公路橋梁；應(yīng)用

0　引言

在社會不斷發(fā)展的進(jìn)程中，公路橋梁占據(jù)重要地位，具有不可或缺的拉動作用。而在公路橋梁工程建設(shè)中，作為一種常用的施工技術(shù)，鉆孔灌注樁具備多種優(yōu)勢特點(diǎn)，如施工方便、效果顯著、經(jīng)濟(jì)性好以及受外界因素影響小等，該施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用水平直接解決了工程的總體質(zhì)量?；诖?，本文圍繞鉆孔灌注樁施工技術(shù)，對其在當(dāng)前公路橋梁施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

1鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的具體應(yīng)用

1.1前期準(zhǔn)備工作

(1)審核施工組織設(shè)計(jì)

開始施工前，施工方應(yīng)向工程監(jiān)理單位遞交施工的組織設(shè)計(jì)文件，文件內(nèi)容應(yīng)包含技術(shù)規(guī)程、技術(shù)具體操作方法與質(zhì)量控制措施等。在監(jiān)理單位審核完成且合格以后，才能將組織設(shè)計(jì)文件當(dāng)作施工方案。

(2)定位測量

施工中，定位測量是十分重要的環(huán)節(jié)，測量水平與準(zhǔn)確度會對孔位、鉆孔垂直度以及基準(zhǔn)面標(biāo)高等造成直接影響，必須引起重視。在實(shí)際工作中，定位測量工作應(yīng)嚴(yán)格遵循“三檢制”，全面落實(shí)各項(xiàng)質(zhì)量控制措施，同時和監(jiān)理方保持良好的協(xié)同與配合，加大復(fù)核強(qiáng)度與誤差控制，以此將實(shí)際誤差控制在容許限度以內(nèi)[1]。

1.2安裝護(hù)筒

在前期工作中就已經(jīng)需要對護(hù)筒安裝做好準(zhǔn)備，如樁位固定、孔口保護(hù)等。在對護(hù)筒進(jìn)行制備時，應(yīng)盡量選用耐久性較好且不容易漏水和損壞的鉆機(jī)。由于鉆機(jī)是施工中的主要支撐點(diǎn)，所以護(hù)筒安裝必須符合安全性與穩(wěn)定性等方面的標(biāo)準(zhǔn)。鉆進(jìn)過程中，須采取必要措施控制位移量，防止沉陷、傾斜等問題的發(fā)生。安裝完成后，應(yīng)立即仔細(xì)檢查，保證機(jī)架完全垂直于地面，從而為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備。

1.3制漿控制

鉆孔前，應(yīng)確保施工現(xiàn)場的漿液數(shù)量滿足正常所需，由于漿液在整個施工中意義重大，所以工程成敗在很大一部分取決于漿液質(zhì)量控制水平和效果。對于漿液而言，首先應(yīng)注意材料的質(zhì)量和種類，鉆孔灌注樁施工常使用黏土調(diào)制漿液，黏土質(zhì)量和品相均需滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；其次漿液表面高度應(yīng)略高于地下水位，但不能超出1～2 m；此外，在實(shí)際情況中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、土層等條件對材料使用比例進(jìn)行調(diào)整，確保混合漿液可以順利流入，且具有充足的沉淀凝結(jié)時間，必要時還需進(jìn)行多組試驗(yàn)。

1.4鉆孔作業(yè)與置籠置管

由鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，作業(yè)中密切關(guān)注鉆孔質(zhì)量，對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行動態(tài)檢查，包括垂直度、中線等，防止孔斜、塌孔等問題的發(fā)生。若施工中需使用沖擊鉆，由于沖擊鉆作業(yè)會產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的振動，所以需對周圍土體進(jìn)行加固，并在第一時間清孔，防止泥屑等雜質(zhì)堵塞孔洞。施工過程中，應(yīng)對孔洞之間的距離和鉆進(jìn)順序進(jìn)行嚴(yán)格的控制(以免相互影響)，按照由中間向四周的順序進(jìn)行鉆孔。鉆孔作業(yè)需一步到位，禁止出現(xiàn)臨時中斷，每成功鉆進(jìn)5 m檢查一次，檢查合格之后繼續(xù)鉆進(jìn)，直至到達(dá)指定深度[2]。

鉆孔、清孔完成且合格后，進(jìn)行鋼筋籠與導(dǎo)管放置。放置鋼筋籠時應(yīng)注意，整個過程需緩慢進(jìn)行，遇到障礙無法下放時應(yīng)適當(dāng)提升一定高度后重新放置，切不可強(qiáng)行下放，否則會對孔壁造成損壞。導(dǎo)管在鋼筋籠就位后下放，穿過鋼筋籠空隙直到孔底，不得出現(xiàn)纏繞、堵塞等情況，否則會對后續(xù)灌漿造成不必要的麻煩。

1.5灌漿控制

灌漿需一步到位，通過之前下放的導(dǎo)管進(jìn)行連續(xù)灌漿。規(guī)范中對于灌漿的時間有明確的規(guī)定，必須在鋼筋籠放置完成后二次清孔的0.5 h內(nèi)進(jìn)行，導(dǎo)管埋深的控制是灌漿作業(yè)的關(guān)鍵內(nèi)容，應(yīng)予以重視。隨孔內(nèi)漿液面的上升逐漸提升導(dǎo)管，確保灌漿的均勻性，完成灌漿后轉(zhuǎn)至下一個鉆孔繼續(xù)灌漿。鉆孔灌注樁施工流程如圖1所示。

圖1　鉆孔灌注樁施工流程示意圖

2鉆孔灌注樁施工常見問題形成原因及處理方法

2.1斷樁

(1)形成原因

導(dǎo)管口與孔底距離較遠(yuǎn)，泥漿含水量偏大，水灰比超出限度；地下水作用或?qū)Ч苊芊庑圆缓?，使得泥漿被沖洗液稀釋；灌注時導(dǎo)管提升速度過快，泥漿表面外露，樁基中出現(xiàn)沉積層，上下泥漿層無法分離；漿液灌注未使用導(dǎo)管，而是從孔口直接導(dǎo)入，使得泥漿出現(xiàn)離析現(xiàn)象，無法充分凝固。

(2)處理方法

鉆孔后立即清孔，灌注時充分考慮孔底沉渣情況；灌注泥漿前再次測量孔徑，準(zhǔn)確核算出全孔和首灌的泥漿數(shù)量，并在施工中嚴(yán)格控制；合理調(diào)整泥漿配比，將塌落度等指標(biāo)均控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍中；若地下水位偏高，則需要在灌漿前使用水泥進(jìn)行止水，完成且試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行灌漿。

2.2縮頸缺陷

(1)形成原因

灌注樁周邊土體在灌漿過程中出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象。

(2)處理方法

盡可能選用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低泥漿實(shí)際失水量；成孔過程中適當(dāng)增大泵量，減少成孔所需時間，確?？妆谏闲纬赡嗥?，進(jìn)而有效防止?jié)B水膨脹；將合金刀片焊接在導(dǎo)正器外沿，或者在鉆孔以前進(jìn)行全面掃孔處理。若縮頸現(xiàn)象已經(jīng)產(chǎn)生，可采取反復(fù)掃孔與增加孔徑的方法進(jìn)行補(bǔ)救。

2.3塌孔

(1)形成原因

土質(zhì)較為松散且前期處理工作不到位，或泥漿護(hù)壁質(zhì)量較差。此外，護(hù)筒底端的機(jī)械振動會對土體造成嚴(yán)重影響，如果此時的鉆孔速度過快，鋼筋籠和孔壁之間發(fā)生碰撞，就會使孔壁遭到損壞，最終形成塌孔。

(2)處理方法

若土體較為松散，可采取適當(dāng)增加護(hù)筒埋深、同時在其周邊填筑黏土等方式有效確保護(hù)筒實(shí)際垂直度。盡量選用優(yōu)質(zhì)泥漿，泥漿的黏度與比重都需滿足規(guī)范要求，并保證地下水位始終低于護(hù)筒。鋼筋籠緩慢吊裝，在遇到障礙無法繼續(xù)下放時，應(yīng)適當(dāng)提升再次下放，若還無法下放，則需清理孔內(nèi)障礙，整個吊裝過程都要防止鋼筋籠與孔壁發(fā)生碰撞。

2.4孔斜

(1)形成原因

鉆機(jī)安裝的穩(wěn)定性較差，作業(yè)時位置發(fā)生偏移；鉆桿鉆進(jìn)時出現(xiàn)扭曲；土層以斜狀形式分布，或其中含有障礙物等。

(2)處理方法

①對施工場地進(jìn)行整平與夯實(shí)，保證軌道上的枕木具有足夠的均勻性；②在對鉆機(jī)進(jìn)行安裝時，確保鉆架和轉(zhuǎn)盤中心上的起吊輪處在同一軸線上，同時將鉆桿實(shí)際誤差嚴(yán)格控制在20 mm以內(nèi)。如果地層中的土層不均，則建議使用大剛度鉆機(jī)。鉆進(jìn)時，若遇到障礙物，為確保成孔質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況降低鉆進(jìn)的速度和力度[3]。保證鉆機(jī)安裝的穩(wěn)定性與正確性，若在鉆進(jìn)中經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)孔洞傾斜，應(yīng)立即提起鉆頭，并進(jìn)行反復(fù)掃鉆，如果運(yùn)用這種方法依然不能消除孔斜，則需進(jìn)行回填后重新鉆孔。

3　結(jié)語

綜上所述，鉆孔灌注樁是一種公路橋梁施工中十分常用的技術(shù)，其具有成樁效果顯著、施工簡便、成型速度快等優(yōu)勢，在當(dāng)前的公路橋梁中得到了廣泛應(yīng)用。在實(shí)際施工過程中，為確保鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，必須嚴(yán)格按照規(guī)范的流程進(jìn)行施工，密切關(guān)注不同施工環(huán)節(jié)的重點(diǎn)，加強(qiáng)現(xiàn)場與動態(tài)檢查，及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題和不足，并采取有效措施予以處理，確保施工質(zhì)量。而對于斷樁、孔斜、塌孔等問題，在發(fā)生后應(yīng)對產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，找出行之有效的處理方法，盡快消除這些問題，從而確保施工順利進(jìn)行。

[1]田文才，裘繼榮.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析[J].江西建材，2014(20)：135.

[2]張磊.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用探析[J].江西建材，2015(3)：160.

[3]劉彬.鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].交通世界(運(yùn)輸·車輛)，2015(6)：156-157.

Application of Bored Grouting Pile Construction Technology in Highway Bridge Construction

HAN Si-xin

(Guizhou Highway Engineering Group Co.，Ltd.，Guiyang，Guizhou，550000)

Regarding the application of bored grouting pile construction technology in highway bridge construction，this article introduced the main processes of bored grouting pile construction，emphasized the construction key-points of each link，and proposed the common problems in construction as well as their treatment method，thereby providing the reference for further development and popularization of bored grouting pile technology.

Bored grouting piles；Highway bridges；Applications

U443.15+4

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.08.019

1673-4874(2016)08-0071-03

2016-06-04

韓思信(1980—)，工程師，研究方向：公路橋梁。