路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析

梁維功

摘要：現(xiàn)階段，伴隨著我國(guó)城市化建設(shè)的高速發(fā)展，推動(dòng)了各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展得到了前所未有的提高。當(dāng)前，我國(guó)交通運(yùn)輸領(lǐng)域的逐步加快，促進(jìn)了路橋工程的不斷增多。然而，鉆孔灌注樁施工質(zhì)量是影響路橋工程質(zhì)量的重要因素?；诖?，討論了路橋工程鉆孔灌注樁施工特點(diǎn)，分析了路橋工程承包方在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出了在路橋工程中運(yùn)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)，為鉆孔灌注樁工程施工提供參考。

關(guān)鍵詞：路橋工程;鉆孔灌注樁;施工技術(shù)

引言

鉆孔灌注樁是混凝土樁現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)的一種，具有適用范圍廣、成樁直徑大、施工噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對(duì)施工質(zhì)量和現(xiàn)場(chǎng)管理的要求較高，如果各環(huán)節(jié)控制不當(dāng)，可能出現(xiàn)塌孔、縮徑、偏斜等問(wèn)題，直接影響樁基承載力。應(yīng)通過(guò)科學(xué)、合理、規(guī)范的技術(shù)應(yīng)用，減少各種不利因素的影響，滿足樁基設(shè)計(jì)要求，為上部結(jié)構(gòu)提供足夠的支撐，避免出現(xiàn)質(zhì)量和安全事故。

1路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)的特點(diǎn)

路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)是指采取機(jī)械鉆孔或鋼管擠土等方式在建筑地基土層挖掘出灌樁孔，并在樁孔內(nèi)放置由鋼筋籠或灌注混凝土做成的樁，路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)主要有：（1）路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)與沉入樁中的傳統(tǒng)錘擊法相比，不僅施工過(guò)程中產(chǎn)生噪聲和震動(dòng)要小很多，而且還能建造比預(yù)制樁的直徑大很多的樁，在不同土體或巖體的地基上都可以使用。（2）路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)的缺點(diǎn)。路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)水平的高低對(duì)樁的承載力影響非常大。由于混凝土是在泥水中灌注的，因此混凝土質(zhì)量不易控制。此外，路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)成孔速度慢，不僅要花費(fèi)大量的施工時(shí)間，而且在施工過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生泥渣污染施工現(xiàn)場(chǎng)以及周邊環(huán)境。

2路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1施工準(zhǔn)備

首先做好現(xiàn)場(chǎng)施工準(zhǔn)備工作，清掃雜物，平整場(chǎng)地，按計(jì)劃組織各種機(jī)械、材料入場(chǎng)，設(shè)置相應(yīng)的存儲(chǔ)、加工區(qū)域，規(guī)劃好運(yùn)輸線路，為正式施工提供便利。利用儀器設(shè)備，準(zhǔn)確定位，做好樁位標(biāo)記和編號(hào)，并在樁心周圍埋設(shè)四個(gè)混凝土護(hù)樁，樁頭用鋼釘楔上，復(fù)測(cè)結(jié)果經(jīng)相關(guān)流程確認(rèn)后，科學(xué)設(shè)計(jì)鉆孔順序，避免相互干擾，在混凝土澆筑24h內(nèi)不得因鉆孔施工影響?zhàn)B護(hù)質(zhì)量。

2.2護(hù)筒護(hù)設(shè)

護(hù)筒是鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵裝置，具有導(dǎo)向定位、防止孔口坍塌雙重作用。在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，需高出地面0.5m;同時(shí)，還要高出施工水位或地下水位1.5～2.0m，以規(guī)避水損害。護(hù)筒埋置深度視現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件而定。其中，砂類土中埋置深度不少于2m，粉土及黏性土中埋置深度不少于1m。當(dāng)在旱地施工時(shí)，為維持護(hù)筒的穩(wěn)定性，需在其周邊回填黏土，分層壓實(shí)。另外，護(hù)筒平面中心偏差不可超過(guò)5cm，傾斜度小于1%，否則需調(diào)整護(hù)筒。

2.3泥漿制備工藝

鉆孔灌注樁施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)結(jié)合行業(yè)操作標(biāo)準(zhǔn)，將泥漿做好充分的配置，然后按照鉆孔模式，保證配制而成的泥漿不會(huì)受施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件等因素影響。另外，施工人員可以選擇適合的地基回填材料進(jìn)行回填，例如選擇土工聚合物進(jìn)行回填，土工聚合物不僅具有較強(qiáng)的抗拉能力、質(zhì)量較輕、連續(xù)性較好，還具有一定的防侵蝕能力，能夠起到良好的隔離、排水和加固作用，能增強(qiáng)路橋工程地基的土質(zhì)彈性，從而加強(qiáng)樁的承載能力，使路橋工程更加安全、穩(wěn)定，或選擇透水性更好的卵石材料進(jìn)行回填，卵石材料硬度高，可以充分滿足路橋工程工程的施工標(biāo)準(zhǔn)，大幅提升路橋工程的荷載能力，降低地面沉降的速度。

2.4成孔垂直

樁身成孔不垂直，其將直接導(dǎo)致鋼筋籠和導(dǎo)管無(wú)法全部下放到孔底位置，常見(jiàn)的事故是下放不到位，并且刮蹭孔壁致使巖土塊掉落在孔中，甚至造成孔壁坍塌。為保證鉆孔的垂直，常常先對(duì)鉆機(jī)就位部分地坪進(jìn)行整平處理，采取可行措施保障垂直精度符合規(guī)范要求。以往施工過(guò)程中，時(shí)而發(fā)生樁機(jī)隊(duì)為搶工期或者為了加快節(jié)奏多打樁，施工機(jī)械的支撐尚不穩(wěn)定就開(kāi)始施工，致使后期下放鋼筋籠難以下放到位，或者造成導(dǎo)管下放不到位的后果，造成灌樁窩工。同時(shí)，所灌注的樁因?yàn)榇怪倍炔涣迹路配摻罨\過(guò)程中搖晃、轉(zhuǎn)動(dòng)鋼筋籠，極易刮擦孔壁產(chǎn)生沉渣，或混凝土夾泥，成樁后豎向受力不好，發(fā)生檢測(cè)試驗(yàn)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量事故。今后，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，樁機(jī)愈來(lái)愈向自動(dòng)化控制方向發(fā)展，例如，先進(jìn)的旋挖樁機(jī)，可以在控制臺(tái)直觀地自動(dòng)調(diào)校鉆機(jī)鉆桿垂直度和水平度，自動(dòng)對(duì)中孔位，自動(dòng)顯示鉆深。

2.5安裝鋼筋籠

根據(jù)設(shè)計(jì)要求加工制作鋼筋籠，保證鋼筋規(guī)格、連接方式能夠滿足強(qiáng)度需求，制作完鋼筋籠后進(jìn)行吊裝準(zhǔn)備，全面檢查孔壁情況，及時(shí)清理障礙。采用汽車吊裝的方法，保證位置準(zhǔn)確、垂直入孔，防止出現(xiàn)鋼筋籠觸碰孔壁的情況，在吊裝過(guò)程中，密切關(guān)注骨架位置，如果出現(xiàn)偏移，要及時(shí)糾正，當(dāng)鋼筋籠到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，固定鋼筋骨架，防止浮動(dòng)。分段吊裝時(shí)，可在第一節(jié)鋼筋籠頂端接近護(hù)壁位置時(shí)將架立鋼筋架設(shè)在護(hù)壁口，并及時(shí)將第二節(jié)鋼筋籠吊至護(hù)壁頂就位，保持上下節(jié)鋼筋籠豎直中軸線吻合，且主筋滿足搭接長(zhǎng)度，及時(shí)組織鋼筋班組進(jìn)行焊接施工，然后整體吊入。

2.6清孔

清孔是指清除孔底的沉渣，清孔工作不徹底，就會(huì)造成孔底沉渣過(guò)多，沉渣過(guò)多主要原因有：清孔泥漿相對(duì)密度過(guò)小或清水置換;鋼筋籠吊放未垂直對(duì)中，碰刮孔壁泥土坍落沉降到孔底;清孔后等待灌注混凝土?xí)r間過(guò)長(zhǎng)，泥漿離析產(chǎn)生沉淀。工程實(shí)踐中常用做法為：采用優(yōu)質(zhì)泥漿，改變泥漿稠度清孔，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況延長(zhǎng)清孔時(shí)間，清除孔底沉渣達(dá)到規(guī)范要求。在清孔工作中常常采用兩次清孔。第一次清孔在鉆孔施工結(jié)束后，第二次清孔在吊放鋼筋籠和導(dǎo)管后。清孔工作完成后，要求測(cè)定的泥漿指標(biāo)有三項(xiàng)，即相對(duì)密度、含砂率和粘度。灌注之前，孔底沉渣厚度指標(biāo)：對(duì)端承樁不應(yīng)大于50mm;對(duì)摩擦型樁不應(yīng)大于100mm。清孔后泥漿和孔底沉渣指標(biāo)均達(dá)到合格，立即對(duì)樁孔進(jìn)行混凝土灌注。清孔工作沒(méi)有做好，孔底沉渣過(guò)厚，造成的事故案例比較多，常見(jiàn)的情況是靜載荷試驗(yàn)沉降量較大，給檢測(cè)單位的誤解是樁基承載力不夠。另外，沉渣厚度大小也影響側(cè)阻力的發(fā)揮，近年來(lái)有不少科研單位對(duì)此進(jìn)行研究探索。因此，鉆孔灌注樁施工時(shí)，對(duì)于清孔工作一定要做好，避免出現(xiàn)質(zhì)量事故。

2.7澆筑混凝土

澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)先灌入一定數(shù)量，既要產(chǎn)生較強(qiáng)的沖擊力，能夠?qū)⒛酀{從導(dǎo)管中排出，又要保證導(dǎo)管下口能夠埋入混凝土中，且埋入深度要大于1m，首批混凝土的具體數(shù)量需要經(jīng)過(guò)科學(xué)計(jì)算獲得。采用隔水栓堵塞導(dǎo)管，預(yù)先使用鐵絲將隔水栓懸吊在混凝土漏斗入口，在漏斗裝滿混凝土后剪斷鐵絲，使混凝土順利排開(kāi)泥漿、進(jìn)入孔底。隨著混凝土的不斷澆筑持續(xù)上提導(dǎo)管，保證埋入深度在1.5～4m左右，利用導(dǎo)管內(nèi)混凝土的壓力使液面不斷上升，保持上升速度在2m/h之上。在澆筑即將完成時(shí)，為稀釋槽內(nèi)泥漿，使其順利排出，可在孔內(nèi)加入適量的清水，同時(shí)保證管內(nèi)混凝土柱有一定的高度。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鉆孔灌注樁施工技術(shù)水平直接影響路橋工程項(xiàng)目的質(zhì)量，所以路橋工程承包方必須提高鉆孔灌注樁施工的重視程度，在實(shí)際施工過(guò)程中進(jìn)一步完善鉆孔灌注樁施工流程。因此，施工人員需參考路橋工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)，從而保證路橋工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]王偉新.城市路橋施工中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析[J].科技與創(chuàng)新，2016（10）：141，144.

[2]邵重陽(yáng).公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及其質(zhì)量控制[J].城市建筑，2019，16（29）：164-165.