公路工程路橋樁基鉆孔施工技術

孫旭琴

（盛德路橋建設有限公司，山東 高密 261500）

0 引言

路橋樁基具有隱秘性特點，如果施工單位忽視公路工程路橋樁基鉆孔施工技術的合理化應用，就容易埋下安全隱患，影響廣大人民群眾的安全。因此，務必重視路橋樁基鉆孔施工技術，加強路橋樁施工效果，充分發(fā)揮公路工程價值。在施工時，要根據(jù)工程實際情況、工程要求等，應用合適的鉆孔施工技術，以便順利推進路橋樁基建設工作。由于鉆孔施工技術的應用水平在很大程度上影響公路工程路橋樁基施工效果，施工單位需要引進先進并且適用于工程建設要求的鉆孔施工技術，積極地組織技術培訓活動，切實增強施工人員技術應用能力。施工人員還需要認識到自身在公路工程路橋樁基施工中所發(fā)揮的作用，主動地向他人請教鉆孔施工技術應用方法等，這樣就可以更好地應對施工問題，確保施工效果。

1 施工前的準備工作

1.1 根據(jù)工程需求選擇鉆機

在路橋樁基施工時，會用到鉆機施工設備，而鉆機的選擇影響了施工效率與質(zhì)量，為此要謹慎地選擇鉆機。施工單位需要根據(jù)工程特點、施工環(huán)境、施工要求等，選擇相對應的性能、型號的鉆機，提前準備好施工設備。

1.2 選擇場地時的考慮因素

施工場地對于鉆孔施工有效推進具有一定影響，施工單位勢必要做好場地選擇工作。在選擇場地時需要考慮的因素如下：1）了解樁基設計尺寸，根據(jù)樁基設計尺寸，明確施工場地選擇方向。2）考慮施工場地降水量情況。3）清楚施工地點水位上漲時間，合理預測施工水位情況，避免水位上漲對施工質(zhì)量以及進度帶來消極影響。4）將施工場地水源供水情況考慮在場地選擇中，其中應選擇水源充足、供水便利的施工場地。

1.3 控制施工過程成本

施工單位需要控制施工成本，保證自身獲得良好的經(jīng)濟效益，具體可開展以下工作：1）做好材料采購工作，避免浪費材料。根據(jù)公路工程路橋樁基鉆孔施工需求，明確采購材料的類型與數(shù)量。在采購材料時，還需要檢查材料質(zhì)量，保證施工效果。其中就需要檢查鋼筋籠以及混凝土的質(zhì)量。2）做好機械設備維護、維修等工作。定期維護、維修卷揚機、鉆機等機械設備，降低機械設備運轉(zhuǎn)風險，保證工程建設活動順利推進，提升施工效率。3）做好人力資源管理工作。督促施工人員開展工作，節(jié)約施工人力成本。

1.4 做好施工過程的安全控制與管理

施工過程的安全控制與管理要點有3 個：1）建立施工過程的安全控制與管理體系。為保護施工人員人身安全，施工單位需要構(gòu)建施工過程的安全控制與管理體系，指導安全管理工作。2）保護施工人員安全。為施工人員介紹工程安全防護方法，要求施工人員佩戴安全防護用品，以便保護自身安全。如佩戴防撞擊、擠壓傷害、防物料噴濺、防粉塵等的護具。3）工程管理人員需要做好施工現(xiàn)場安全管理工作，排除安全隱患。比如，及時填施工現(xiàn)場周圍的泥坑、地洞等。

1.5 護筒準備的注意事項

護筒的作用是固定樁位，為有效開展路橋樁基施工工作打下基礎。施工單位需要做好護筒準備工作，保證施工質(zhì)量。護筒準備的注意事項如下所述（見圖1）：1）護筒材料選擇工作。根據(jù)工程要求、工程建設標準、工程現(xiàn)場情況，選擇護筒材料。而鋼板、鋼筋混凝土等都是可供選擇的護筒材料。如果工程對護筒深度存在特殊要求，就需要全面去除護筒內(nèi)的土體，以滿足護筒深度要求。為保證工程的穩(wěn)定性，加大工程承載力，就可以通過錘擊的方式進行護筒施工活動。2）控制護筒的內(nèi)徑。護筒的內(nèi)徑應大于樁徑。3）控制護筒頂部和地下水之間的距離。即控制護筒頂部應與地下水的距離1.5m 以及以上[1]。4）做好埋設工作。通過合理的增加埋設深度，強化樁基的穩(wěn)定性。

圖1 護筒準備的注意事項

2 路橋樁基鉆孔施工技術的應用

2.1 鉆孔施工技術的質(zhì)量要求

施工單位格外重視路橋樁基鉆孔施工質(zhì)量，希望通過提升路橋樁基鉆孔施工水平，保證公路工程使用效果。為實現(xiàn)該目標，就需要嚴格地開展路橋樁基鉆孔施工活動。鉆孔施工技術的質(zhì)量要求如下所述：1）在鉆孔施工時，將根樁和孔洞的中心圓點，控制在5 cm 范圍內(nèi)[2]。2）保證孔以豎直、均勻的形態(tài)呈現(xiàn)；3）控制孔的厚度，即小于5cm[3]。

為提升鉆孔施工技術的質(zhì)量控制水平，施工單位需要構(gòu)建優(yōu)秀路橋樁基鉆孔施工技術團隊，落實施工責任，鼓勵他們相互溝通、交流、配合施工工作。

2.2 鉆孔施工中的注意事項

2.2.1 樁基鉆孔施工前的準備

樁基鉆孔施工前的準備包括提前檢查施工材料，確保施工材料符合工程建設標準；檢查施工設備，保證施工設備正常運轉(zhuǎn)，否則就需要進行設備維修處理；核實材料、設備數(shù)量；根據(jù)施工情況、施工要求，做好施工場地的選擇工作等。

2.2.2 鉆孔地質(zhì)剖面圖的繪制

施工單位應該認真地對待鉆孔地質(zhì)剖面圖繪制工作。為提升鉆孔地質(zhì)剖面圖繪制水平，就需要深入實際施工地點，了解施工現(xiàn)場地質(zhì)情況，為鉆孔地質(zhì)剖面圖繪制工作的有效進行奠定基礎。對于繪制人員來講，其格外要注重控制鉆孔精度，提高鉆孔機施工質(zhì)量。

2.2.3 鉆孔過程

一方面，施工人員需要根據(jù)施工方案、鉆孔流程等，開展鉆孔工作；另一方面，施工人員需要考慮實際施工情況、施工問題等，靈活地調(diào)整施工工作，確保施工的科學性、有效性。除此之外，施工單位需要做好鉆孔施環(huán)節(jié)控制工作。下面介紹鉆孔工作。1）檢查鉆機設備。鉆機設備能夠正常運行的情況下，就可以推進鉆孔工作。其中，一定要保持鉆機的平穩(wěn)性。2）在鉆孔的過程中，要控制沖錐鋼絲繩與鋼護筒中心位置，即兩者的偏差不應大于2 cm。3）連續(xù)推進鉆孔作業(yè)，記錄鉆孔施工信息。在作業(yè)中，要始終將水頭保證在2 m 左右，避免出現(xiàn)孔壁坍塌的問題。同時在對巖土層進行鉆孔時，要提升一定高度的鉆頭，以便更順利地完成鉆孔工。4）每進1.7m～2.7m，應檢查鉆孔直徑和豎值度。5）在鉆孔的過程中，會出現(xiàn)鉆渣，而施工單位則需要分類保存鉆渣，并檢測鉆渣。

2.2.4 加強開鉆入土工作

在鉆孔施工中，涉及開鉆入土工作。施工單位需要加強開鉆入土工作，合理控制、管理該項工作。施工管控事項如下所述：1）合理確定護筒頂部與地下水位之間的距離，其中兩者之間的距離要大于1.5 m。2）調(diào)整鉆頭與鉆口之間的距離，在兩者距離6cm 的位置上可以施工[4]。3）在進行強開鉆入土工作事，要保證鉆桿垂直，否則就需要調(diào)整施工。

2.2.5 控制鉆機鉆進的速度

施工人員需要根據(jù)工程情況、工程要求等，明確鉆機鉆進的速度。同時需要根據(jù)鉆孔實際情況，調(diào)整鉆孔速度。不同土層對于鉆機鉆進速度的要求存在差異。針對細粉砂層，應將速度控制在0.015 m/min；針對黏土層，應將速度控制在0.018 m/min[5]（見表1）。對于施工人員來講，其需要明確不同土層對于鉆機鉆進速度的要求，根據(jù)土層類型確定鉆孔速度。

表1 不同類型土層的鉆機鉆進的速度對比

2.2.6 全面檢查鉆機的鉆頭

鉆機的鉆頭影響著施工效率以及施工質(zhì)量，為提升施工水平，施工人員需要全面檢查鉆機的鉆頭。鉆機的鉆頭磨損程度是重點檢查的事項。倘若鉆機的鉆頭磨損程度大，就需要更換鉆頭。其中，在鉆頭磨損程度達到10 mm 時應該更換鉆頭。

2.3 清孔與成孔的檢測

成孔檢測即對成孔施工質(zhì)量的檢測，施工單位必須進行成孔檢測工作，確保施工的嚴謹性。成孔檢測事項如下所述：1）檢測孔的傾斜度，傾斜度應在0.5%左右。2）檢測孔徑，孔徑應大于樁徑。3）檢測孔的深度。根據(jù)工程施工方案中對孔深的要求，判斷孔深是否合格。一般而言，孔深不得小于設計孔深。

在成孔的項口檢測合格后，就可以開展清孔工作，提升工程建設水平。清孔涉及以下工作事項：1）將鉆孔提離孔底32cm 空轉(zhuǎn)[6]。2）在清孔工作中，應控制清孔后的泥漿指標。根據(jù)泥漿的實際比例，泵入相對密度同含砂率比較小的泥漿，直至孔內(nèi)的泥漿比例達到1.12～1.31，沉淀厚度要小于32 cm，保證含砂率小于3%，膠體率應大于等于95%[7]。對于監(jiān)理人員而言，需要在施工的過程中進行現(xiàn)場巡視，了解清孔情況。如果在巡視的過程中發(fā)現(xiàn)了清孔不符合工作標準，則需要及時地指導施工人員，以此規(guī)范化進行施工人員清孔。

2.4 鋼筋籠的制造及安放工作

在公路工程路橋樁基鉆孔施工中，會應用到鋼筋籠。對于施工單位來講，其需要選擇工廠加工制造鋼筋籠，而工廠則需要根據(jù)施工單位要求，制作符合要求、工程建設標準的鋼筋籠。在完成鋼筋籠制造工作之后，要在鋼筋籠骨架的位置上，墊一塊較厚的墊塊，以便更換地保護鋼筋籠。其中，要控制墊塊豎向的距離、橫向距離，前者的距離應該控制在2.6 m，后者的距離應該控制在3 m。之后，施工人員需要開展鋼筋籠的安放工作。其中，整段的樁基需要使用2 段鋼筋籠。在安放骨架時，施工人員一定要觀察周圍孔壁，遠離孔壁，有條不紊地安放骨架。與此同時，施工人員需要根據(jù)施工方案中的高度，將骨架放置在合理的高度。

2.5 二次清孔

在第一次清洗后，一部分的泥漿變?yōu)榱四嘣?。如果不做好泥渣的清理工作，就容易因沉降到樁基底部的泥渣，影響鉆孔工作。所以，施工人員需要做好清孔工作。其中，可以應用導管，進行二次清空工作。而二次清孔施工判斷的依據(jù)是在安放鋼筋籠之后，檢測泥漿，如果超出了規(guī)定范圍，則需要進行清孔工作。其中，二次清孔后的泥漿比重值應在1.20～1.40。

由于清孔的方法影響清孔效果，有必要做好清孔方法的選擇工作。而空氣壓縮機帶分砂機反循環(huán)清孔方法屬于一種科學、有效的清孔方法，其優(yōu)點包括所需的清孔時間短，即大約在1.5 h～2 h 就可以完成清孔工作；操作便利；油桶壓力容器、螺桿式空氣壓壓塑機和分砂機組裝在一部汽車，占地少；可提高廢漿沉渣處理水平，保證施工的環(huán)保性?？梢?，空氣壓縮機帶分砂機反循環(huán)清孔方法可以提升二次清孔水平，因此可以使用該方法進行清孔工作。對于清孔操作人員而言，其需要掌握空氣壓縮機帶分砂機反循環(huán)清孔方法應用技巧，根據(jù)清孔流程有條不紊地推進清孔工作。為加強空氣壓縮機帶分砂機反循環(huán)清孔方法應用效果，需要根據(jù)實際清孔工作清孔，合理地調(diào)整清孔工作。

2.6 灌注水下混凝土施工

2.6.1 灌注水下混凝土的性能參數(shù)

在灌注水下混凝土施工工作，應考慮混凝土的性能參數(shù)，以便達到事半功倍的效果。原材料的選用、混凝土初凝時間、混凝土配合比、坍落度等是應該需要重點控制的工作。1）原材料的選用：選擇卵石作為石料，并注重做好砂子粗細度的控制工作，其中篩分以0.05 mm 以下的砂子是比較合適作為混凝土原材料的。2）混凝土初凝時間：在進行淺樁灌注時，應將混凝土的初凝時間控制在3 h～5 h。在進行深樁灌注時，應將延長混凝土的初凝時間，即應將時間控制在5 h～7 h。為延長混凝土的初凝時間，就需要加入緩凝劑；3）混凝土配合比：要做好混凝土配合比工作，先將水泥、石子、砂子材料導入料斗；再開攪拌機，將30%的水倒入之中，然后在攪拌料中加入60%的水，以攪拌這些原材料；最后繼續(xù)加入水，攪拌材料，這時應加入10%的水。值得注意的是應該在最后加水的步驟中觀察所攪拌的材料，如果含水量大，則需要減少加水量，反之則需要增加加水量；4）坍落度：將坍落度控制在（180 ±20）mm。

2.6.2 水下混凝土灌注操作技術

在清孔施工檢測合格后，則需要進行灌注水下混凝土施工。灌注水下混凝土施工要點如下所述：1）首批混凝土灌注。在首次灌注中，要提高設備的起重能力，迅速進行混凝土灌注工作，避免出現(xiàn)混凝土分離的問題。其中，第一次填筑混凝土數(shù)量要保證導管初次深埋≥1.2m[8]。在這種情況之下，就可以最大限度地降低導管拔漏問題的發(fā)生率，并且可以防止因澆筑時間長出現(xiàn)拔管斷裂的問題。2）后續(xù)混凝土灌注。在首次混凝土攪拌物下落后，就需要進行連續(xù)灌注施工工作。而在后續(xù)混凝土灌注的過程中應該牽動導管，保證混凝土順利下落，同時注重觀察孔口，如果出現(xiàn)孔口返漿的問題，就需要調(diào)整工作。在解決該問題后，則繼續(xù)進行灌注工作，在達到工程要求后，即可停止該項施工。

2.6.3 截樁頭以及清除混凝土

在完成灌注水下混凝土施工后，需要進行截樁頭或者清除混凝土工作。1）截樁頭。通常情況之下，截樁頭的高度應大于50cm。同時做好質(zhì)量檢測工作[9]；2）清除混凝土。清除表面上不需要的混凝土。

3 結(jié)語

綜上所述，路橋在連接交通網(wǎng)，促進區(qū)域聯(lián)系、溝通，提高交通運輸水平，提高社會經(jīng)濟發(fā)展效果中發(fā)揮了重要的作用。在公路工程建設中，會涉及路橋樁施工。為保證路橋樁施工質(zhì)量，就需要做好路橋樁基鉆孔施工技術控制工作。對于施工單位而言，其需要構(gòu)建完善公路工程路橋樁基鉆孔施工技術管理控制體系，指導施工活動；對于施工人員而言，需要根據(jù)公路工程路橋樁基鉆孔施工標準、要求等推進工作，同時要積極地學習路橋樁基鉆孔施工技術知識，掌握路橋樁基鉆孔施工技術應用技巧，以便更好地應對施工問題。