宋歡歡 李娜
摘 要:樁基施工作是公路施工的關(guān)鍵,直接影響著公路工程整體施工質(zhì)量。其中人工挖孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用,能夠起到良好的作用。本文詳細分析了這項技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,包括前期準(zhǔn)備、施工要點和質(zhì)量控制等,希望能夠保障工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:人工挖孔灌注樁;公路施工;質(zhì)量保證
中圖分類號:U416.1 文獻標(biāo)識碼:A
0 引言
在公路施工中,采用人工挖孔灌注樁技術(shù)主要利用人工的形式進行開挖工程,并產(chǎn)生井筒,以此來進行灌注樁成孔,這項施工在實際中由于施工的工藝成本較低,而且施工時占用的空間與場地也比較少,并且易于管理控制,在施工時操作簡單,因而被廣泛的應(yīng)用到橋梁、公路等工程施工中。另外,在公路施工中運用人工挖孔灌注樁技術(shù)也符合現(xiàn)代的施工環(huán)保理念,在施工時不會用到石油或者是一些大型的機械施工燃料,因而就不會對環(huán)境造成污染,在保證施工質(zhì)量的同時,也提高了施工的效率。
1 人工挖孔灌注樁的概述
所謂的人工挖孔灌注樁,主要是采取人工開挖的方式,產(chǎn)生井筒的灌注樁成孔工藝,所以該施工工藝具有較低的施工成本,在施工過程中具有較少的占用場地和空間,同時其操作相對簡便,很容易進行控制和管理,因此人工挖孔灌注樁被廣泛引用到公路和橋梁等施工中。人工挖孔灌注樁具有較為廣泛的適用范圍和地區(qū),它不但能夠在良好的地質(zhì)條件或氣候狀況區(qū)域進行應(yīng)用,而且能夠在較差氣候或地質(zhì)影響的區(qū)域進行應(yīng)用,例如某些施工地段的地質(zhì)相對干旱或者具有較厚的巖層。人工挖孔灌注樁能夠很好的適應(yīng)現(xiàn)代清潔環(huán)保的施工理念,在進行施工時很少對大量機械燃料或石油進行使用,所以,施工過程中產(chǎn)生的污染相對較少。
2 人工挖孔灌注樁的施工前準(zhǔn)備
首先,在施工開始時,需要對公路現(xiàn)場施工的環(huán)境有一個全面直觀的了解,并在以后的施工中用這些資料來指導(dǎo)施工的方案編制工作。而在施工時,還要保證施工現(xiàn)場的位置條件,需要滿足三通一平的施工條件。而且在施工現(xiàn)場也要有必要的配套設(shè)施,例如供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)等,在施工之前也需要先對施工進行清除,清除干凈地上和地下的施工障礙物,保證在施工時的道路暢通。其次是在對樁基礎(chǔ)進行定位時,要設(shè)置在那些不會受到打樁影響的地方。如果是在打樁區(qū),設(shè)置水準(zhǔn)點位置時需要遵循≧2原則。在設(shè)置好樁位點后,就要根據(jù)軸線的位置來放出樁位,并且固定好樁位。第三是在組裝機械式設(shè)備時,需要嚴(yán)格的根據(jù)施工工序來進行,并且在水源與電源接通之后就可以進行試機,在施工之前要保證機器設(shè)備處于一個良好的運行狀態(tài),而且在樁基配重的時候還需要根據(jù)實際情況來設(shè)置承載力。另外,在材料進場的時候,可以根據(jù)計劃分批的進行,而且材料進入施工現(xiàn)場時還要進行檢驗,要保證進入施工現(xiàn)場的材料都有合格證明,保證材料質(zhì)量。
3 人工挖孔灌注樁的施工流程
3.1 挖孔
挖洞是施工的第一步。用鎬和鐵鍬等工具,從上到下逐層進行挖掘。如果有大塊的巖石或堅硬的土壤,應(yīng)使用錘子、鉆頭或爆破工具將其打碎并繼續(xù)挖掘,一般按先中心后邊緣的順序排列。在設(shè)計樁的相關(guān)要求下,增大半徑20 cm,控制截面尺寸。在開挖過程中,開挖后的土體通過鏟斗及時運出,運輸過程中使用自動提升設(shè)備。需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇運輸?shù)攸c,盡量不對環(huán)境造成任何影響,保證正常施工。為了確定孔的深度,應(yīng)以孔壁的邊緣為標(biāo)準(zhǔn)。在開挖初期,測量線會前后搖擺,影響測量工作。因此,在第一次測量后,深度的值要及時檢查和記錄。如果該值偏離,則應(yīng)再次測量,直到該值穩(wěn)定為止。
3.2 護壁
挖孔完成后,一般還要根據(jù)地質(zhì)情況,以及空洞的扎實情況,決定護壁施工開展工作。護壁施工要針對不同巖層的土質(zhì)情況,以及巖層查看巖層是否透水,開挖后短期是否會出現(xiàn)坍孔等情況,決定是否要設(shè)置護壁,在巖層土質(zhì)疏松的,或者會滲水的,必須進行護壁施工操作,保持孔壁的穩(wěn)定和安全。護壁施工可以采用現(xiàn)澆模筑混凝土護壁工藝,混凝土標(biāo)號要與樁身設(shè)計標(biāo)號相符合。也可以采用立模灌注混凝土護壁。要注意立模的模板也不要進行光滑平整操作,也是為了醋精模板與樁壁的結(jié)合更加牢固和穩(wěn)定。總的來說,人工挖孔灌注工藝的操作流程可以包括這些基本內(nèi)容,在實際運用中,可以按照這個流程來進行施工,但是,施工還要根據(jù)具體的情況,做出一些調(diào)整和改良,對于土質(zhì)狀況不好的,還要增加一些施工工藝,以達到最佳的施工效果和質(zhì)量。
3.3 安全防護
挖孔的過程中,必須采取完善的防護措施,保證各項工作在安全的情況下進行。由于長時間的運輸土體,鋼絲繩和吊桶的性能出現(xiàn)一定程度的衰退,需要及時進行檢查,如果出現(xiàn)問題,安排相關(guān)人員進行更換維修,保證其良好的承重能力。在挖孔的過程中,采取必要的監(jiān)控措施,對各個環(huán)節(jié)進行跟蹤監(jiān)測,如果孔深達到了1 m,內(nèi)部的二氧化碳含量增加,為保證施工人員的有氧呼吸,需要及時安裝通風(fēng)裝置,做好通風(fēng)工作。對地面進行挖孔時,需要設(shè)置防護圈欄,2 m范圍內(nèi),嚴(yán)禁重車經(jīng)過,同時地面孔的周圍避免堆放土石,防止進入挖掘的孔內(nèi),帶來一定的安全隱患。
3.4 鋼筋制作和安裝
鋼筋的綁扎與焊接需要按照設(shè)計要求進行,質(zhì)量必須過硬,同時,鋼筋的型號、根數(shù)、長度等必須經(jīng)過仔細檢驗與嚴(yán)格審查,確保鋼筋的方方面面符合施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如果樁基較短,需要將鋼筋籠制作成一次吊裝就位的整體,便于施工的快速進行。如果樁基孔深較大,需要采用單面幫條,現(xiàn)場對鋼筋籠進行焊接,此時,需要保證鋼筋籠分段長度大于13 m,可以減輕焊接的現(xiàn)場工作量,提高施工進度。采用雙面搭對鋼筋籠主筋接頭進行焊接,單一截面上的接頭數(shù)量控制在50%以內(nèi)。焊接工作完成后,檢查各個部位的焊接情況,保證鋼筋籠的牢固。在整個焊接過程中,每個步驟實施之前,都需要對材料、工藝、裝置、機械、工具等進行嚴(yán)格審查,使各個細小部位都能符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
鋼筋籠制作完成后,安裝骨架時需要借助汽車吊。對骨架的最頂端進行定位,結(jié)合孔口測定的標(biāo)準(zhǔn)高度,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)信息,然后計算出定位筋的長度,對于計算的數(shù)值反復(fù)審查和確認(rèn),保證數(shù)值準(zhǔn)確無誤后進行焊接,使位置處于最佳點。通過在鋼筋籠上拉取十字線,對鋼筋籠的中心進行定位,同時按照護樁的位置找出樁位中心,定位鋼筋籠時,使樁位中心與鋼筋籠的中心完全重合。最后,借助兩根平行的槽鋼或工字鋼,插入到鋼筋骨架的頂端,同時,放置兩根平行的枕木于護筒兩側(cè),使枕木能夠撐起整個定位骨架。
3.5 灌注混凝土
在安置好鋼筋籠以后,就能夠灌注混凝土,這是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié),與樁基的質(zhì)量有著直接的關(guān)系??梢园寻韬蜁r間控制在大于2 min且小于5 min的范圍內(nèi),控制坍落度在大于8 cm且小于12 cm的范圍內(nèi)。在支架搭好以后,進行串筒和溜槽的連接,不斷升高的混凝土表面是串筒數(shù)量呈現(xiàn)出逐步減少的趨勢,不允許將混凝土直接往下傾填,否則會因離析現(xiàn)象大幅降低混凝土的強度。灌注時控制其高度不超過50 cm,灌注過程盡可能的連續(xù)完成,不允許中途停頓。振搗需要與灌注施工同進行,該工程使用插入式振搗器振搗時保持垂直,將振搗速度和時間把握好,直到密實度與設(shè)計要求相符合。
4 人工挖孔灌注樁施工中的質(zhì)量保證措施
在將人工挖孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用于公路施工實踐的過程當(dāng)中,不僅需要針對施工工序予以詳細規(guī)范及明確,同時還應(yīng)當(dāng)確保質(zhì)量保證措施的有效性及可靠落實。詳細來說,質(zhì)量保證措施應(yīng)重點關(guān)注以下幾個方面的問題:第一,應(yīng)針對人工挖孔灌注樁挖孔過程中的樁中心線位置予以合理控制,現(xiàn)場施工過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)采取于孔口放線定位的方式以坐標(biāo)形式對中心線予以明確,進而借助于垂球?qū)⒅行狞c引入挖孔孔底位置。第二,應(yīng)針對人工挖孔灌注樁護臂模板支撐問題予以合理控制,若在施工過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)模板變形問題,則應(yīng)當(dāng)及時予以矯正處理。與此同時,在開挖充分到位之后應(yīng)當(dāng)有專人及時進行護壁處理。一般情況下,每一節(jié)開挖與護壁階段施工時間應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制在12 h范圍之內(nèi)。第三,應(yīng)針對人工挖孔灌注樁護壁過程中的混凝土澆筑作業(yè)予以合理控制,在確?;炷翝仓軐嵉幕A(chǔ)之上確保連接鋼筋部件放設(shè)符合相關(guān)設(shè)計規(guī)范,并且下一屆開挖作業(yè)應(yīng)當(dāng)在確保護壁混凝土強度一定的前提下展開。第四,應(yīng)針對人工挖孔灌注樁鋼筋籠安放作業(yè)予以合理控制,在確保鋼筋籠整體安放質(zhì)量穩(wěn)定性的基礎(chǔ)之上盡可能的提高安放導(dǎo)筒的速度,進而避免孔底巖層結(jié)構(gòu)因長時間暴露于空氣當(dāng)中而出現(xiàn)的承載作用力變化問題。第五,應(yīng)針對人工挖孔灌注樁孔內(nèi)檢底作業(yè)予以合理控制,檢底作業(yè)應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注對孔底滲水量過大問題所引起的質(zhì)量缺陷,必要情況下可采取水下混凝土澆筑的施工作業(yè)方式。
5 結(jié)束語
綜上所述,由于人工挖孔灌注樁技術(shù)造價較低,操作簡便,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的施工效果。使用這項施工技術(shù)的時候,必須結(jié)合實際情況,根據(jù)施工工期,在規(guī)定期限內(nèi)完成整個施工工序。同時,需要加強施工過程控制,做好安全防護,提高施工人員的技術(shù),保障施工質(zhì)量,推動公路經(jīng)濟的進步和發(fā)展。
參考文獻:
[1]劉帥,陳新平.人工挖孔灌注樁在公路施工中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2017(1):90-91.
[2]邢偉.人工挖孔樁在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2016(10):89-90.
[3]薛君.公路施工中人工挖孔灌注樁的應(yīng)用初探[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2016(2):12-13.
[4]馬曉飛.公路施工中人工挖孔灌注樁的應(yīng)用[J].交通建設(shè)與管理,2015(8):34-35.
[5]上官學(xué)海.基于公路施工的人工挖孔灌注樁技術(shù)運用探析[J].價值工程,2015(4):23-24.