公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術及質(zhì)量控制解析

馮小東

(山西交投忻阜高速公路管理有限公司，山西忻州 034000)

在公路橋梁施工過程中，鉆孔灌注樁施工對公路橋梁的安全性尤為關鍵。在實際施工過程中，要全方位動態(tài)控制每一道工序，分析總結施工中的常見問題，積累經(jīng)驗，提高鉆孔灌注樁的成樁質(zhì)量，從而確保橋梁工程能按期完工。

1 簡述路橋鉆孔灌注樁施工的基本特點

1)鉆孔灌注樁施工機械振動頻率低，噪聲小，更加適合公路，建筑等密集群場所使用;

2)入土深度大，穩(wěn)固性有保障;

3)采用樁身擴擠作業(yè)模式，可進一步增強側向樁體的承載負荷力;

4)鉆孔灌注成樁，可根據(jù)持力層的起伏變化，按使用期間可能出現(xiàn)的最不利內(nèi)力組合配置鋼筋，降低配筋率，節(jié)約成本;

5)在實際施工過程中，要充分考慮影響灌注樁質(zhì)量的相關因素，以防出現(xiàn)斷樁、卡鉆等問題;

6)樁長布置方式靈活，可控制基礎樁的不規(guī)則沉降。

2路橋鉆孔灌注樁施工技術的核心工序

2.1 前期準備工作

在鉆孔灌注樁施工作業(yè)前，應預先進行材料的準備，如水泥，粗細骨料，砂石及減水劑等。材料采購人員應當嚴格檢查原材料的出廠合格證明。在材料進場后，采取施工自檢，監(jiān)理抽檢等方式對材料進行檢查，確保材料符合工程建設要求，方可投入使用。另外，要結合橋梁所處地質(zhì)結構情況，調(diào)選規(guī)格適宜的灌注施工機械設備，并對鉆孔機械進行安全性能檢查。最后，針對施工技術人員進行技術交底，使技術人員認識掌握好鉆孔樁施工的工藝流程及施工注意事項，提升整體施工技術水平，確保橋梁工程建設質(zhì)量。

2.2 埋設護筒

護筒在鉆孔過程中的先前工作，它能穩(wěn)定孔壁，防止塌孔，還有隔離地表水，保護孔口地面，固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。

護筒要求堅固耐用，不漏水，其內(nèi)徑比樁徑大20 cm～40 cm，宜高出地面0.3 m或水面1.0 cm～2.0 m，對于旱地，筑島處護筒可采用挖坑埋設法，護筒底部和四周所填黏質(zhì)土必須分層夯實，應嚴格注意平面位置，豎向傾斜，傾斜角和兩節(jié)護筒的連接質(zhì)量均需符合要求，護筒中心豎直線應與樁中心線重合，平面允許誤差為50 mm，豎直線傾斜不大于1%，干處可實測定位，水域可依靠導向架定位。

2.3 泥漿制備

嚴格控制泥漿質(zhì)量也是保證鉆孔灌注樁質(zhì)量的關鍵舉措。泥漿是由水泥，軟土，膨潤土及添加劑等材料按照一定混合比例配制而成。鉆孔泥漿的性能指標可根據(jù)鉆孔方法，地質(zhì)情況具體選用。對大直徑或超長鉆孔灌注樁，泥漿的選擇應根據(jù)鉆孔的工程地質(zhì)情況，孔位，鉆機性能，泥漿材料條件等確定。

2.4 鉆孔施工作業(yè)

在鉆孔灌注樁施工過程中，成孔是最基礎且最重要的步驟。為此，相關施工技術人員需著重注意施工工藝的標準規(guī)范性，嚴格遵照施工工序作業(yè)，以防施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)縮頸、塌孔或樁孔傾斜等問題。具體來說，應當采取如下幾方面措施:

1)采用隔孔模式成孔作業(yè)方式，避免對相鄰孔位擾動大而導致質(zhì)量、安全問題;

2)針對橋梁樁位所處的地理、地質(zhì)結構，根據(jù)設計要求、機具設備，選擇合適的鉆孔方法;

3)嚴格控制孔位的垂直度，動態(tài)監(jiān)測施工流程，一旦發(fā)現(xiàn)異常狀況，應立即暫停施工，進行必要的調(diào)整與改進，將垂直度誤差控制在1%范圍內(nèi);

4)設定適宜的泥漿配制比，確保塑性黏土及膨脹土的性能滿足泥漿制備的基本要求;

5)嚴格控制鉆孔速率。開始鉆進宜慢不宜快。由于護筒刃腳周圍巖層要密實有個過程，需反復沖擊擠壓，避免出現(xiàn)穿孔等現(xiàn)象的發(fā)生，同時，鉆頭規(guī)格與質(zhì)量滿足施工要求，在必要的情況下，可更換鉆頭。

2.5 鋼筋籠制作與吊放

在采購鋼筋時，嚴格檢測鋼筋備品數(shù)量、長度及規(guī)格。其中，較為關鍵的環(huán)節(jié)是鋼筋籠的焊接和保護層的厚度。對于鋼筋籠焊接，需對鋼筋的擠壓或機械工藝進行現(xiàn)場試驗，待試驗結果達標后方可進行正式焊接，在整個施工過程中，從運輸、卸放到吊裝，都應當針對鋼筋籠采取一定的加固措施，以防其發(fā)生機械壓迫形變。在吊裝鋼筋籠時(如圖1所示)，要嚴格控制鋼筋籠因下放速率過快或晃動幅度大發(fā)生撞擊，引起結構變形受損。

此外，在下放鋼筋籠時，必須嚴格控制垂直度，為避免鋼筋籠損壞孔壁，常在四周設置許多墊塊來緩解鋼筋籠對孔壁的損壞程度及鋼筋籠保護層更均勻。再者結合實際情況，調(diào)整鋼筋籠數(shù)量及間隔距離，讓其滿足橋梁工程建設需求。

圖1 吊裝鋼筋籠

2.6 灌注水下混凝土

圖2 混凝土灌注

在灌注混凝土的過程中(如圖2所示)，需先對導管進行水密承壓和接頭抗拉試驗，保證選用的200 mm～300 mm的鋼導管符合技術要求，其次在灌注過程中，嚴格控制鉆孔底與導管底距離為30 cm～40 cm，導管的埋置深度宜控制在2 m～6 m，并實時用測繩混凝土面的深度測試，便于及時，精確地修正導管的埋設深度。此外，混凝土的坍落度控制在180 mm～220 mm之間。最后，施工技術人員還應強化質(zhì)量控制意識，嚴格遵照灌注施工標準規(guī)范開展作業(yè)，最大限度的提高灌注混凝土質(zhì)量。

2.7 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量驗收

為切實強化鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，應當對整個施工流程進行全方位動態(tài)監(jiān)測，并積極落實質(zhì)量驗收工作，嚴格控制樁位標高誤差。另外，應選擇有代表性的樁用無破損法進行檢測，重要工程或重要部位的樁宜逐根進行檢測。設計有規(guī)定或對樁的質(zhì)量有懷疑時，應采取鉆取芯樣法對樁進行檢測。

3 強化橋梁鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的具體策略

3.1 制定橋梁鉆孔灌注樁施工方案

在橋梁樁基施工前，施工單位要對整個工程的基本概況，制定一整套詳實的工程專項施工方案。需從原材料，機械配備，人員組織，施工方法以及施工安全，質(zhì)量等方面進行總體安排部署。在呈遞施工方案前，對專項施工方案還需進行審批，必要時，進行專家論證，同時，組織各有關人員進行工程技術交底，確保方案可行，技術可靠，方可進行施工作業(yè)。

3.2 嚴格把控原材料質(zhì)量，檢驗機械設備性能安全

眾所周知，鉆孔灌注樁施工工序復雜，對專業(yè)技術有較高的要求。為此，在實際施工過程中，需根據(jù)工程建設需求，調(diào)配專業(yè)的機械設備，并系統(tǒng)檢查設備的性能，避免由于機械導致施工停滯，保證設備能夠為施工提供優(yōu)質(zhì)服務。另外，為確保工程建設的有序運轉，應當針對施工技術人員進行必要的技能考核。

3.3 提升施工人員專業(yè)技術水平

隨著橋梁工程建設事業(yè)的蓬勃發(fā)展，施工技術團隊日趨龐大，然而一些施工人員的專業(yè)技能水平參差不齊，綜合素質(zhì)較差，且安全責任意識淡薄，進而導致橋梁工程建設質(zhì)量不達標。為此，在實際施工過程中，針對重難點工程或隱蔽性工程，應當加大投入力度，并指派專業(yè)技術水平過硬的人員參與工程建設，保證工程質(zhì)量符合現(xiàn)代化標準要求。

4 結語

通過對公路橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術的討論可以看出，在橋梁施工過程中，鉆孔灌注樁技術是十分重要的一項技術。它能夠對于橋梁的安全和穩(wěn)定性工作起到一定的作用，只要高效應用鉆孔灌注樁技術，嚴格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，就能強化橋梁工程整體建設的安全發(fā)展。