劉兆城
(福建省群威建設工程有限公司,福建 莆田 351100)
公路橋梁的建設施工與人們生活息息相關,是城市建設的基礎設施內容,也是實現交通建設目標的主要手段,在新形勢背景下,越來越多先進的施工技術出現在公路橋梁工程建設中,促進了施工作業效率和質量的提升。鉆孔樁施工技術是目前在我國公路橋梁建設中已經得到了廣泛應用,不過由于工藝具有較強的復雜性,所以時常在具體施工中存在各種各樣的問題,影響了公路橋梁的施工質量,難以保證鉆孔樁施工技術的科學性與創新性。基于此,如何正確認識公路橋梁鉆孔樁施工工藝,并且做好質量控制措施已經成為現代公路橋梁工程建設中需要重點考慮和解決的問題。
所謂鉆孔樁施工,簡單來說就是公路橋梁施工中利用機械鉆孔方式令孔樁合理形成于地基土中,并且將鋼筋籠放置在孔樁內通過混凝土澆筑措施形成所需求樁的施工過程。也有很多人將其稱為鉆孔灌注樁施工,相較于挖孔灌注樁施工與沉管灌注樁施工這兩種相關的施工方式相比,鉆孔樁施工具有諸多優勢,包括適用地基范圍廣、與樁承載力關聯緊密、施工噪音小等,所以備受建設施工單位的青睞,已經成為最為常見的施工方式。
眾所周知,公路橋梁的基礎就是樁基,它同時也是整個工程的骨架,所以在施工過程中必須要充分掌握鉆孔樁施工的工藝流程的標準要求,才能夠針對性的科學管理控制鉆孔樁施工質量,挖掘其中的隱蔽性因素,保證公路橋梁工程不會出現豆腐渣工程的問題,令工程的使用功能愈加經久耐用、更加牢固可靠。
這一階段的工作非常重要,是為接卸來鉆孔樁施工工藝提供良好鋪墊基礎的環節。主要內容包括以下幾方面。
首先,平整場地。工作人員是施工之前要通過有效措施處理施工場地,如果現場的鉆樁基礎處于水中,則需要通過搭設施工平臺的方式,保證施工場地平整,如果現場的鉆樁基礎是在旱地上,則需要及時將雜物清除干凈,并且對地面進行夯壓密實處理。
其次,埋置護筒。工作人員在現場利用防線工作明確鉆孔的具體位置,保證測量標志的樁位中心能夠與護筒中心軸線正相對,在埋置護筒時嚴苛把控其豎直位置,確保護筒堅實不漏水且具有一定強度,采取壓重、錘擊、震動等適宜方式沉入護筒,完成下沉之后,再次測量護筒中心位置,檢測其是否正確無誤,垂直性是否滿足標準要求。如果是在筑島或者旱地上實施護筒埋置,需要使用挖坑法,將黏質土回填到護筒四周和底部,并且進行分層夯實處理,保證護筒的底部不會出現泥漿漏失情況,護筒埋設難免會有一定的偏差,偏差必須控制在50mm 以內,同時護筒傾斜度必須小于1%,地下水位或者施工水位最好低于護筒頂面高度約2m,并且護筒頂面高度要超出施工地面大于30cm,一般情況下,旱地的護筒埋設深度在2m~4m 之間即可。
再次,配置泥漿。鉆孔樁施工的成孔質量和護壁作用受泥漿性能指標影響很大,所以在施工前的配置泥漿中,必須要對泥漿各項性能指標施以嚴格控制,包括酸堿度、膠體率、失水率、相對密度、精切力、含砂率、粘度等指標。鉆孔樁施工中泥漿的應用非常廣泛,包括正循環排渣、懸浮鉆渣、穩定孔壁、潤滑鉆具等,由于不同的鉆機在應用中對泥漿性能指標要求存在差異性,因此在配置泥漿時就要結合鉆機需求而定。施工人員可以直接在護筒內投入打碎的粘土,通過沖擊錐進行沖擊制漿操作,直到粘土在沖擊中形成泥漿后,開展鉆孔操作,對于多余部分的泥漿可以使用管子將其直接導入進孔外的專門泥漿池加以貯存,留待隨時補充使用。
鉆孔施工工藝主要包括沖擊鉆孔和螺旋鉆機回旋鉆孔兩種方法,在實施過程中不同的方法需要運用不同的施工工藝和施工機械[1]。一般來說,沖擊鉆毛法更多的應用在遇到巖石層或者砂礫石的鉆孔施工中,使用三角立架、卷揚機、鉆頭等機械,具體操作為先將三角立架滑輪使用卷揚機鋼絲繩穿過,把錐頭吊起來,接著放開卷揚機,使錐頭呈現自由落體式的下降,通過錐頭沖擊力量將地面巖石、土壤、砂礫石擠入孔壁內。當面對粘性土或者淤泥的鉆孔施工時,可通過正循環或反循環方式進鉆孔,利用鉆頭的旋轉作用有效切削土壤,順利完成鉆孔目的。
首先,檢查鉆孔的傾斜度、深度、孔徑,明確其是否符合標準要求,隨后開展清孔操作,使用空壓機噴射、砂漿置換、掏渣、換漿、抽漿等符合實際施工情況的清孔方法,在操作中重視孔內水頭的保持問題,以免發生塌空問題,堅決杜絕使用加深鉆孔深度的施工方法直接進行清孔,保證清孔施工能夠確保孔底沉淀度和孔內泥漿性滿足施工要求。
首先,結合鋼筋籠的整體制作要求和樁長分節情況,科學使用加筋成型法在場內制作鋼筋籠,更好的方便吊裝和運輸,嚴格按照圖紙要求控制加筋圈,在進行焊接時,需要保證主筋與加筋圈垂直度的前提下才能夠開始點焊操作,先完成一根主筋焊接,再轉動骨架完成其余主筋焊接,之后套入盤筋。通過三點或者兩點起吊法安裝鋼筋籠,避免鋼筋籠出現變形情況,針對分節制作的鋼筋籠在安裝時,施工人員要在孔口進行焊接作業,使上下節鋼筋籠可以連在一起,為了防止安裝中鋼筋籠發生上浮現象,施工人員可使用鋼護筒和4 根加長鋼筋在鋼筋籠頂面進行焊接。
這一環節的施工中,需要注意灌注的連續性,同時保證首批混凝土初凝時間要超過灌注時間,灌注的導管需要控制深埋深度在2m~6m 范圍內,在鋼筋骨架底部與關注的混凝土頂面距離約1m 時,需要將灌注速度降下來,這樣能夠避免鋼筋籠在灌注中上浮。快結束灌注時,對灌入的混凝土數量進行核查,保證這一環節的灌注高度符合要求。
首先,加強對造孔各個環節質量的控制。明確造孔的施工工藝要求,結合公路橋梁的施工情況落實造孔每一個環節中的質量控制程序,包括孔垂直度、偏位、清孔等方面的檢查,每完成一個指標的檢查要及時做好記錄。
其次,加強施工現場質量管理力度。公路橋梁施工單位要建立起健全的施工現場質量管理體系,制定出與之配套的鉆孔樁施工質量管理制度,并且嚴格落實制度的執行,加強對鉆孔樁施工人員的安全施工培訓和專業工藝培訓,從而提升其責任心與施工工藝水平,使其能夠自覺遵守現場施工的各項管理制度,規范自己的鉆孔樁施工行為,加之現場設置的專門施工質量管理人員的科學、實時監管工作,有力控制公路橋梁鉆孔樁施工工藝的質量。
總而言之,公路橋梁施工中,鉆孔樁施工工藝質量對整個工程的建設質量有重大影響,施工單位和相關人員要全面掌握鉆孔樁施工工藝的流程和要點,加強對鉆孔樁施工質量的有效控制,從而充分發揮出這一施工工藝的優勢和作用,增強公路橋梁的建設質量。