路橋施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用分析

【摘要】本文以實(shí)際的工程案例為對象，簡要分析了鉆孔灌注樁技術(shù)在路橋施工當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用，包括準(zhǔn)備階段、護(hù)筒埋設(shè)、泥漿制備、鉆孔清空、鋼筋籠下放、混凝土澆筑幾個(gè)方面的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，繼而明確路橋施工中鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在，以供參考。

【關(guān)鍵詞】路橋施工；鉆孔灌注樁技術(shù)；護(hù)筒埋設(shè)；混凝土澆筑

路橋施工的技術(shù)要求較高，如何基礎(chǔ)的穩(wěn)定性不足，對路橋工程質(zhì)量的影響將是非常嚴(yán)重的。鉆孔灌注樁技術(shù)是路橋施工當(dāng)中較為常用的施工技術(shù)之一，其優(yōu)點(diǎn)包括適應(yīng)能力強(qiáng)、操作簡單、成本較低等。該項(xiàng)技術(shù)的基本施工流程主要為：清理現(xiàn)場→機(jī)械鉆孔→清孔處理→下放鋼筋籠→澆筑混凝土，各個(gè)環(huán)節(jié)均需要嚴(yán)格控制，方能切實(shí)確保路橋施工的整體質(zhì)量。

一、路橋工程案例概況

該路橋工程位于我國某地，屬于客運(yùn)專線，共分4條道路，因此需要架設(shè)4座橋梁，分別編號為1、2、3、4號橋梁，其形式為皆為雙向橋，每座橋梁各40孔，平均軸向荷載是5800KN/樁。僅以1號橋梁作為分析對象，其總長度達(dá)1550m，寬度為32m，模式為（4m+13m+3m+12m）。樁基的穩(wěn)定性是路橋工程施工的核心要求，如果樁基不穩(wěn)，容易出現(xiàn)坍橋事故，造成重大的人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失。該工程項(xiàng)目的施工人員高度重視樁基施工，采用的正是鉆孔灌注樁技術(shù)，因?yàn)樵摴こ痰幕炷翝仓枰谒羞M(jìn)行，所以必須要采用泥漿護(hù)壁技術(shù)配合施工。

二、鉆孔灌注樁技術(shù)在路橋施工中的實(shí)際應(yīng)用

1.準(zhǔn)備階段

在施工的準(zhǔn)備階段，需要將施工現(xiàn)場的垃圾雜物等全部清理干凈，保持施工現(xiàn)場的干凈整潔。正式進(jìn)行鉆孔作業(yè)之時(shí)，務(wù)必要保證機(jī)身的穩(wěn)定與地面的平整，同時(shí)需要處理坑洼地帶。做好施工平臺(tái)的搭建工作，包括材料庫房等，全面落實(shí)施工材料的質(zhì)檢工作，保證材料合格。鉆機(jī)的選擇是非常重要的準(zhǔn)備內(nèi)容，需要根據(jù)施工現(xiàn)場的的實(shí)際情況，包括地質(zhì)、地下水位等方面合理選擇。該橋梁工程采用的是JKD擠擴(kuò)式工程鉆機(jī)，同時(shí)在鉆頭上加裝扶正器，避免在鉆孔的過程當(dāng)中，鉆頭出現(xiàn)嚴(yán)重的偏移現(xiàn)象。選定鉆機(jī)之后，安裝鉆機(jī)，保證鉆機(jī)處于絕對垂直的狀態(tài)，偏差需要控制在1.8cm以下，對準(zhǔn)樁位。

2.護(hù)筒埋設(shè)

在進(jìn)行鉆孔的過程當(dāng)中，必須要保證孔壁的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)孔壁坍塌的問題，如果孔壁坍塌，需要重新進(jìn)行施工作業(yè)。在鉆孔深度達(dá)到固定值之時(shí)，施工現(xiàn)場的地下水位必定會(huì)隨之產(chǎn)生靜水壓力，導(dǎo)致孔壁土向孔內(nèi)坍塌。鑒于此，必須要埋設(shè)護(hù)筒，常見的護(hù)筒材料主要有三種，分別是木材、鋼材、鋼筋混凝土，其中鋼材護(hù)筒的穩(wěn)固性最強(qiáng)，密封性也是最好的，但是造價(jià)昂貴，故應(yīng)用范圍不廣。

該工程采用的是鋼筋混凝土護(hù)筒，內(nèi)徑大于鉆孔的直徑，埋設(shè)形式為豎直狀，不允許護(hù)筒出現(xiàn)傾斜問題。護(hù)筒的作用集中體現(xiàn)在三個(gè)方面，一是固定樁孔位置，二是防止孔壁坍塌，三是隔離地表水。該工程的護(hù)筒埋設(shè)深度為1.7m，護(hù)筒的頂部比地表面高出約40cm，同時(shí)頂部設(shè)有溢漿口。基于確保鉆孔精確度的目的，必須要保證護(hù)筒與樁基礎(chǔ)中心位于同一直線之上，及時(shí)調(diào)整偏差，提高護(hù)筒的穩(wěn)定性。

3.泥漿制備

因?yàn)樵摴こ绦枰诤畬赢?dāng)中施工，所以選用的是泥漿護(hù)壁技術(shù)。在進(jìn)行泥漿制備之時(shí)，需要嚴(yán)格控制水與黏土的比例，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)添加高質(zhì)膨脹土，以保證泥漿的使用性能。泥漿的粘稠度需要適中，泥漿過稀或者過稠均會(huì)對鉆頭的鉆孔作業(yè)造成不利的影響，進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)壁效果不理想。泥漿的主要作用包括兩個(gè)方面，一是潤滑鉆頭，保證鉆孔工作順利進(jìn)行；二是懸浮孔底渣，避免出現(xiàn)滲流。

4.鉆孔清空

在進(jìn)行鉆孔之前，根據(jù)設(shè)計(jì)的要求準(zhǔn)確計(jì)算出孔深與孔徑，保證成孔符合相關(guān)的施工要求。對鉆機(jī)進(jìn)行調(diào)整與校準(zhǔn)之后可正式進(jìn)行鉆孔施工。開始鉆進(jìn)之時(shí)，放慢鉆速，當(dāng)確定方向與力度之后，可逐漸加快鉆速，保證垂直鉆進(jìn)，避免損壞護(hù)筒。該工程的地表土壤之中存在一定數(shù)量的的硬質(zhì)卵石，因此需要適當(dāng)加大沖程。同時(shí)制定科學(xué)的鉆孔施工步驟，明確其中的注意事項(xiàng)。在鉆進(jìn)過程之中，每鉆進(jìn)約2.5m便對鉆機(jī)的垂直度進(jìn)行檢查，及時(shí)糾正角度誤差。鉆孔完畢之后，將鉆孔之時(shí)所產(chǎn)生的鉆渣進(jìn)行清除，常見的清孔方法是清水掃射，嚴(yán)禁以加深孔深的方法取代清孔工作。

5.鋼筋籠下放

清孔完成之后，可下放鋼筋籠，鋼筋籠的質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁工程樁基礎(chǔ)的質(zhì)量安全，也是要嚴(yán)格加以控制的。在制作鋼筋籠之時(shí)，需要注意如下的三點(diǎn)：第一點(diǎn)是盡量選擇比較硬的場地進(jìn)行拼裝與焊接；第二點(diǎn)是需要與鉆孔灌注樁的保護(hù)層厚度相互適應(yīng)；第三點(diǎn)是需要將圓形的混凝土預(yù)制塊套在鋼筋籠的的箍筋之上。在正式下放的過程當(dāng)中，必須要保證鋼筋籠處于正放的狀態(tài)，嚴(yán)格控制鋼筋籠的傾斜度，避免出現(xiàn)左右擺動(dòng)的現(xiàn)象，否則鋼筋籠容易與撞擊孔壁，對后者造成嚴(yán)重的損壞，影響鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。

6.混凝土澆筑

（1）根據(jù)橋梁工程的實(shí)際情況，合理確定混凝土的混合比率，將水泥的初凝時(shí)間控制在2.3—2.5h之間，強(qiáng)度等級則要求控制在42.5Mpa之上。

（2）保證混凝土的和易性，在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中，防止出現(xiàn)泌水的問題，否則會(huì)導(dǎo)致混凝土骨料離析，影響其使用性能。在正式澆筑之時(shí)，確保混凝土的流動(dòng)性，嚴(yán)格控制其坍落度，介于170—200mm之間即可。

（3）進(jìn)行水下混凝土澆筑之時(shí)，該工程采用的是導(dǎo)管法，提前落實(shí)閉水試驗(yàn)的相關(guān)工作，確保滿足相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)之后，方才允許進(jìn)行澆筑。同時(shí)，保證混凝土澆筑的整個(gè)施工過程的連續(xù)性，一般不允許間斷，必須要連續(xù)進(jìn)行，直至最終完成。

（4）在澆筑的過程當(dāng)中，該工程曾經(jīng)出現(xiàn)鋼筋骨架上浮的問題，施工人員當(dāng)混凝土頂面與鋼筋骨架底部的的距離僅為1.0m之時(shí)及時(shí)減緩灌注的速度，直到兩者的距離擴(kuò)大到3.0—4.0m之時(shí)，逐漸恢復(fù)到原來的灌注速度。

三、路橋施工中鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在

在路橋施工當(dāng)中，鉆孔與混凝土澆筑是最為重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)，如果鉆孔出現(xiàn)偏斜或者是卡鉆，以及樁體混凝土不連續(xù)等問題，均會(huì)直接影響到路橋工程鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，危及橋梁安全，因此該方面是需要重點(diǎn)掌控的。該工程在施工過程當(dāng)中，曾經(jīng)出現(xiàn)過卡鉆的問題，經(jīng)分析，其原因?yàn)殂@頭經(jīng)過巖石層突變處時(shí)被卡住，難以繼續(xù)鉆進(jìn)。現(xiàn)場的技術(shù)人員當(dāng)機(jī)立斷，采用水下爆破的方法，直接將巖石層突變處炸開，保證鉆孔順利進(jìn)行，應(yīng)用效果理想。

四、結(jié)語

總而言之，路橋鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)系統(tǒng)而復(fù)雜的工作，其技術(shù)要求比較高，其中的任何一個(gè)細(xì)微環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，均會(huì)危及到整座橋梁的質(zhì)量安全。鑒于此，在路橋施工當(dāng)中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)，需要立足于準(zhǔn)備階段、護(hù)筒埋設(shè)、泥漿制備、鉆孔清空、鋼筋籠下放、混凝土澆筑等方面，深入把握其中各個(gè)施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，以保證路橋施工的質(zhì)量。

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