樁基施工技術在道橋施工中的應用研究

王曉靜

摘要： 隨著我國社會基礎設施建設要求的不斷提高，道橋工程無論是規模、質量和效率均較以往有了巨大提升，其中，現代化施工技術應用作出了了巨大貢獻。樁基施工技術作為道橋施工技術的重要部分，其在夯實道橋基礎、增強道橋承重力方面發揮了重要作用。而在實際應用當中，如技術應用不當則可能造成沉降、傾斜及坍塌等病害后果。本文首先闡述了樁基施工技術的重要性，進而指出道橋施工中樁基施工技術的要點，分析實際施工中該技術應用的問題并提出了相應對策，以期促進我國道橋施工技術應用水平的提升。

Abstract： With the continuous improvement of the requirements for the construction of social infrastructure in China， the scale， quality and efficiency of the road and bridge project have been greatly improved compared with the past. Among them， the application of modern construction technology has made great contributions. Pile foundation construction technology is an important part of the bridge construction technology， which plays an important role in strengthening the foundation of the bridge and enhancing the bearing capacity of the bridge. In practical applications， improper application of technology may cause the consequences of settlement， tilting， and collapse. This article first elaborated the importance of the construction technology of the pile foundation， pointed out the main points of the construction technology of the pile foundation in the bridge construction， analyzed the application problems of the technology in the actual construction and put forward the corresponding countermeasures， in order to promote the application level of the technology of the road bridge construction in China.

關鍵詞：樁基；施工技術；道橋；應用

Key words： pile foundation；construction technology；bridges；application

中圖分類號：U445.55+1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）18-0202-03

0 引言

道橋施工技術中樁基施工技術應用廣泛，尤其當道橋施工路段的地基淺層土質較差而難以實施地基處理措施時，通過樁基施工技術構筑樁基礎，利用樁側摩阻力和樁端阻力且上部荷載通過豎向荷載樁傳遞到深部土粉層中則有效夯實了道橋基礎。為確保樁基技術應用的效果，就需要把握技術要點以及施工當中可能出現的問題，通過技術的優化應用保障道橋工程的整體施工質量。

1 樁基施工技術的重要性

樁基施工技術是道橋建筑中利用多個沉入土壤中的樁將樁承臺與承臺梁等上層建筑的重量傳入土壤中分散樁基壓力的施工技術，其性價比較高，可有效夯實道橋基礎，在道橋工程中應用廣泛。由于其在道橋基礎建設中的重要作用，一旦工藝技術水平達不到相應標準，則樁基使用周期不高，道橋整體質量和使用壽命也會大大下降和削減，如出現病害則導致道橋無法正常使用，還可能發生嚴重的事故威脅人民生命財產安全。加強對樁基施工技術的應用研究，在認識到其對道橋工程重要意義的基礎上明確施工技術要點并預防施工問題發生，一旦發生問題以最佳方案予以處理，才能為增強道橋整體質量、完善交通網絡提供重要保障。

2 道橋施工中樁基施工技術要點

2.1 樁基樁型的選用

道橋施工中應用樁基施工技術，應首先做好樁基樁型的選用，依據施工項目和施工環境的具體情況進行科學挑選。具體挑選中，應首先對道橋工程施工環境進行全面調查，了解施工路段的水位情況、地質狀況和水文條件，了解地質呈變化和結構，在此基礎上探究所需樁型，以樁基結構經濟指標和承載力參數為分析指標，科學判斷所需樁型材料；其次，在初步確定樁基類型的基礎上，通過對施工現場測量數據的分析，明確橋梁上部結構傳遞重量，確定橋梁通車后所需承載的具體重量，經科學計算得出樁基所需承載最大重量，進而得出單樁的承載力，通過相應承載力數據的計算確定最終應用樁基的類型，在原材料選購時選取符合質量標準要求的對應材料，確保產品質量過關；最后，在確定樁基樁型基礎上準備施工前的工期與項目規劃，依據施工工期狀況選擇相應的打樁技術，如機械挖孔或打入式預制樁[1]。打樁技術滿足施工工期條件和項目安排，則最終施工效率和施工效果均能獲得較大保證。

2.2 樁基灌注施工

前期準備工作完成后，在樁基灌注施工階段，需做好初期和實際施工兩個階段工作。首先，在樁基灌注初期階段，應做好混凝土的配制工作，在完成混凝土原材料添加制配的基礎上，在其中加入混凝劑，避免混凝土過快凝結而無法滿足施工過程中的進度安排[2]。對管道埋藏深度進行有效測量，確定所需混凝土量以及所需施工時間和施工速度。確定具體的施工方案，做好埋管深度的有效把控，如來料間隙稍長，則可對管道內灌注的混凝土作適當振動，提高混凝土密實度的同時避免振動次數過多導致泥漿和沉渣掉入下層混凝土降低樁基質量。其次，灌注施工過程中，對灌注混凝土的灌注數量進行把控，確保其符合最佳設計效果。對初次埋置導管方位進行科學規劃，確保灌注樁整體質量達標。施工中應對導管內混凝土灌注速度進行把控，尤其在未注滿前期做好速度的控制以防出現氣泡。為防止氣泡的出現，可于孔口漏斗上層設置橡膠管實現內部空氣的有效排放，確保灌注樁的密實度和整體質量[3]。

2.3 樁基鉆孔施工

在樁基鉆孔施工當中，同樣應做好施工前的勘察和準備工作。一方面，對樁基整體狀況進行全面勘察，尤其對底座進行全面檢查，判斷其是否達到穩固要求，并對施工現場的地質情況作施工前的全面勘察，了解工程狀況和地質施工需求，選取最為合適的鉆孔工藝技術。完成相應的勘察工作后，對地質狀況、護筒埋設深度相關信息進行整合確認，選取最佳施工方式并做好施工隊伍與技術設計人員的溝通確認。

另一方面，對存在一定問題的施工現場進行質量把控，如對護筒附近作進一步的夯實加固以避免粘土層發生滲水和漏水，對護筒沉降撞擊坑進行及時處理，通過護筒加固防止其出現坍孔。在確保樁基鉆孔準備工作到位的前提下落實鉆孔施工，做好質量監管和應急處置，確保樁基鉆孔施工質量達標[4]。

3 道橋施工中樁基施工技術應用的問題與對策

在落實樁基施工技術過程中，難免受主客觀因素的影響而出現技術應用的各種問題。如相應問題得不到有效處理則可能導致進一步的道橋病害引發更為嚴重的質量問題。在道橋施工當中樁基施工技術應用可能出現的主要問題和應對方法如下：

3.1 坍孔

坍孔的發生是由于鋼護筒長度未滿足施工所需，樁基部沙礫和卵石層未能刺穿，當溶洞遭受沖擊則會造成漏漿情況的發生。出現漏漿后，原有水頭高度出現快速下降，沙礫和卵石層無法承受來自外部的壓力而發生穩固性的下降，進而導致坍孔的發生。坍孔多為漏斗狀，且不同情況下坍孔的大小不一，要針對此問題進行有效處理，應當就具體坍孔情況采取最佳的處理辦法。首先，如坍孔成孔深度相對較小，則可于孔內回填粘土和片石，待填料沉淀足夠則對鋼護筒進行深埋，避免之前出現的長度問題，直到鋼護筒達到不透水層；其次，如坍孔成孔深度相對較大，則應對鋼護筒進行重新處理，將其一側朝向坍孔喇叭口下緣，在其附近回填干粘土并作壓實處理[5]。待回填密度達到相應標準，在實施鉆孔操作。當坍孔情況較為嚴重，無法繼續施工時，應立即移開鉆機，以免造成鉆機傾覆，并準確的確定坍孔位置及大小。坍孔問題的發生即便可通過相應的技術手段予以解決，但坍孔回填之后土體密度相較之前往往更低，摩阻力下降不利于樁基的穩固性，為此，應當做好鋼護筒的設計，確保其符合設計規范和實際需求。

3.2 漏漿

在巖游地層鉆孔樁發生漏漿問題較為普遍，尤其在巖溶裂縫發生漏水情況時，巖洞和樁孔出現貫通，則容易發生漏漿，鋼護筒底部漏漿情況多發。針對漏漿的問題，應當基于問題發生的原因進行綜合分析和判斷，確定漏漿發生的主要原因，再針對性地予以解決和處理。首先，如穿透巖洞施工時出現漏漿問題，應當對護筒內泥漿面情況進行有效處理，對泥漿面漏漿而發生下降則應做好鉆頭的提出處理，對鉆孔內進行注漿或注水操作。通過加入相應量的粘土和片石混合物確保孔內水頭壓力，避免漏漿問題的進一步出現；其次，如巖溶裂縫過大且透水性過強，漏漿問題出現后應當對泥漿調配比進行調整，依據具體情況做好泥漿粘稠度的優化，并在鉆孔操作時基于巖溶狀況采取及時的處理措施，避免出現漏漿；此外，鋼護筒底部發生漏漿則需對鋼護筒進行連續下降操作并利用粘土實現縫隙的封堵，通過填補粘土或碎石提高泥漿強度，則以沖砸操作實現鋼護筒底部孔壁加固，對漏漿部位進行堵漏。

3.3 鉆孔傾斜與卡鉆

鉆孔傾斜將導致成孔與設計不符，也就進一步造成樁基穩固性不強無法確保道橋整體的質量。為避免發生鉆孔傾斜，應當于鉆孔施工之前對鉆機進行全面檢查，對鉆機傾斜情況進行檢測，對施工現場環境進行勘察，依據工程狀況確定最佳鉆孔工藝。一旦鉆孔傾斜問題發生，則應立即停止鉆孔操作，對鉆機設備進行標準回調，使其滿足相應標準。如使用沖擊鉆孔進行鉆孔而發生傾斜或孔壁質量不合格等，則應做好鉆頭振動頻率的有效調試，對磨損鉆頭進行有效修補，確保其直徑滿足相應標準。卡鉆問題的出現多因鉆頭維護不到位，使用先鉆頭亦或是補焊后鉆頭的直徑在施工時因沖程太大，導致突然擊穿巖洞頂板，引發鉆頭旋轉，不能提鉆從而造卡鉆的狀況。應當首先準備好替換鉆頭，在鉆孔當中鉆進面采用小沖程鉆進，隨后逐步加大沖程直到常規沖程，再作持續的鉆孔操作[6]。小沖程開孔操作時對旋轉鉆頭進行嚴密監控，當巖洞開口后及時拋填片石和粘土，確保鉆孔能夠正常鉆入而不發生卡鉆的情況。

3.4 埋鉆

樁基施工當中出現埋鉆的幾率同樣較大，該問題處理難度較大，需要針對具體問題狀況采取對應的解決措施。首先，從埋鉆問題發生的原因來看，多因孔壁發生陷落導致，由于巖溶地層鉆孔期間巖洞頂板相對較薄，鉆孔在進入并穿越巖洞時，由于埋深不足而沖程較大，導致巖洞頂板受沖擊而引發巖洞崩塌，進而造成地表下陷引發埋鉆問題。埋鉆問題的處理主要以預防為主，首先，當出現漏漿則做好鉆頭的提起回收操作，于鉆孔內補水注漿提高內部水壓力，在實現漏漿封堵的前提下避免鉆頭遭受進一步外力沖擊引發埋鉆；其次，在穿越巖洞操作中，應當控制好鉆孔沖程，采取循序漸進的鉆孔方法，首先以小沖程鉆入，避免因巖洞頂板過于淺薄而出現崩塌，在預防措施到位的基礎上，為降低埋鉆問題發生造成的相應后果，應當實現做好準備方案，預備好遷延設施，搭建好滑車鋼絲繩為鉆機的撤離設好條件[7]。

4 結語

隨著我國社會經濟發展水平的不斷提高，交通需要將不斷加大。為緩解交通壓力，加強道橋工程建設十分必要。在工程建設中，不僅僅需要對工程規模進行擴大，更重要的是對工程建設質量的保證。對道橋樁基施工技術的科學應用，是保證其結構質量符合標準的重要措施。落實道橋工程施工中的技術要點，對道橋樁基施工技術進行優化應用，明確施工中可能出現的問題并加以解決，才能不斷提高施工效果，為保證道橋結構質量提供重要前提，也為推動我國道橋工程施工建設水平貢獻重要力量。

參考文獻：

[1]錢付新.樁基施工技術在道橋施工中的應用[J].住宅與房地產，2017（36）：195.

[2]張瓊.樁基施工技術在道橋施工中的應用[J].交通世界，2017（27）：74-75.

[3]尤富春.后壓漿技術在橋梁樁基施工中的應用[J].華東公路，2017（03）：29-30.

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[5]李瑩.試議混凝土施工技術在道橋施工中的應用[J].科技視界，2016（16）：286.

[6]汪飛飛.鉆孔灌注樁施工技術在道橋施工中的應用探究[J].建筑知識，2016，36（03）：171.

[7]張雷.簡述樁基施工技術在道橋施工中的運用[J].民營科技，2014（05）：155.