公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析

通訊作者：田雨，1990年7月，男，漢族，陜西綏德人，就職于陜西省交通建設(shè)集團公司繞城擴能高速管理處，助理工程師，本科。研究方向：公路工程方面的工作。

摘 要：在公路橋梁工程中，人們對于施工技術(shù)提出了較高要求。而在眾多技術(shù)中，人們對鉆孔灌注樁技術(shù)要求也越來越高，對于該項技術(shù)應(yīng)用，需要遵循一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。施工企業(yè)需要在施工過程中做好技術(shù)管理工作，不斷優(yōu)化與創(chuàng)新鉆孔灌注技術(shù)，切實將該項存在的缺陷完善，提升技術(shù)操作的規(guī)范性。在實際施工中，要從工程全局出現(xiàn)對鉆孔灌注技術(shù)操作進(jìn)行合理把控，從而滿足公路橋梁施工要求。基于此，本文主要探究了公路橋梁施工作過程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;施工技術(shù);鉆孔灌注樁

Abstract： In highway bridge engineering， people put forward higher requirements for construction technology. In many technologies， people have higher and higher requirements for bored pile technology. For the application of this technology， we need to follow certain technical standards. Construction enterprises need to do a good job in the construction process of technical management， constantly optimize and innovate the drilling and grouting technology， effectively improve the existing defects， and improve the standardization of technical operation. In the actual construction， it is necessary to reasonably control the drilling grouting technology operation from the overall situation of the project， so as to meet the requirements of highway bridge construction. Based on this， this paper mainly explores the specific application of bored pile construction technology in the process of highway bridge construction.

Keywords： Highway and bridge; Construction technology; Bored pile

一、前言

我國公路橋梁行業(yè)發(fā)展速度十分快，各種類型的公路橋梁不斷出現(xiàn)在人們生活中，與此同時人們對公路橋梁的質(zhì)量要求也逐漸提升，這也促進(jìn)了各種施工技術(shù)的進(jìn)步[1]。在路橋工程發(fā)展迅速的時代中，公路橋梁工程行業(yè)應(yīng)該積極地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，持續(xù)有效地保障路橋質(zhì)量滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，在新時代中不斷進(jìn)步發(fā)展。在路橋建設(shè)中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，該技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，所以許多施工企業(yè)也在積極使用該技術(shù)進(jìn)行施工。

二、公路橋梁鉆孔灌注樁技術(shù)

（一）護筒埋設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

護筒埋設(shè)技術(shù)在鉆孔灌注樁技術(shù)中有著重要的應(yīng)用價值，也是該項技術(shù)中基本的技術(shù)內(nèi)容。在進(jìn)行護筒埋設(shè)時應(yīng)該遵循以下標(biāo)準(zhǔn)。

1.要求技術(shù)人員能夠了解護筒設(shè)計呢絨，結(jié)合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)合理地將放樣工作做好，在放樣過程需要借助于全站儀進(jìn)行放樣工作，準(zhǔn)確地將放樣的位置測出。

2.要求技術(shù)人員能夠仔細(xì)地核查樁位，進(jìn)一步將其位置與設(shè)計要求之間的偏差降低，提升施工的精確度。

3.在護筒埋設(shè)環(huán)節(jié)，要求樁中心線需要始終與護筒中心線保持高度的重合，盡可能使得兩者的重合誤差降低。在埋設(shè)時，通常要滿足護筒直徑大于樁直徑，護筒材料選擇主要以鋼板卷為主（厚度為4 mm～6 mm）。

在護筒埋置程序中，護筒的頂部高度應(yīng)該保持在合理的范圍內(nèi)（一般為不低于地面高度35公分），與此同時，要求護筒的埋設(shè)深度超過1.4 m[2]。除此此外，要求技術(shù)人員在施工時能夠仔細(xì)檢查護簡，確保其具備穩(wěn)定性，保障護筒埋設(shè)位置的精確性，之后需要選擇填充物將護筒四周填充（主要為黏土）。

（二）泥漿制取技術(shù)要點

在進(jìn)行灌漿制取時，需要遵循一定的要點。泥漿的作用是確保成樁后樁體能夠穩(wěn)定。所以，在泥漿調(diào)配環(huán)節(jié)，要求技術(shù)人員能夠從調(diào)配的實際情況出發(fā)，深入考慮施工區(qū)域土質(zhì)結(jié)構(gòu)特點，防止由于泥漿過稀或者過稠使得最終制取的泥漿質(zhì)量不合格。在制作泥漿過程中，技術(shù)人員應(yīng)該將黏土打碎，之后然后借助于打碎器械將黏土送入至護筒中去，最后施工人員需要需要對碎土進(jìn)行沖擊處理。

（三）鉆孔安裝操作要點

在進(jìn)行樁機安裝作業(yè)流程中，要求技術(shù)人員時刻留意鉆機所處位置，應(yīng)該時刻確保鉆機地基的穩(wěn)固性，這樣才能將鉆機優(yōu)勢發(fā)揮[3]。

1.在安裝時，應(yīng)該穩(wěn)步地將鉆桿移動至合適的點，采用千斤頂有序地頂起鉆機的機架，該項操作一直到機架位置合理位置。

2.技術(shù)人員需要仔細(xì)核查起吊裝置的滑輪、護簡、鉆頭等是否處于同一豎直位置，鉆機位置誤差不得大于15 mm。

3.在開展鉆孔過程中，還需要對地面的平整度進(jìn)行全面檢查，不斷調(diào)整鉆機位置。

在開展鉆孔作業(yè)時也應(yīng)該隨時檢查鉆機的位置，確保鉆機水平位置的穩(wěn)定性。手工成孔流程如圖1，這樣能夠防止鉆孔時發(fā)生鉆機位置偏移問題。如果鉆孔時周邊的環(huán)境有很多影響物，施工人員應(yīng)該做好鉆孔前清理工作，防止障礙物的影響使得鉆孔作業(yè)質(zhì)量降低[4]。

（四）二次清孔技術(shù)要點

在灌注樁中，樁體結(jié)構(gòu)最多的成分是水泥混凝土，對混凝土比例進(jìn)行調(diào)整能夠制備成與設(shè)計要求相同的混凝土，之后需要開展?jié)仓鳂I(yè)[5]。

1.要求標(biāo)準(zhǔn)混凝土能夠有著非常良好的黏度以及離析率，所以這也要求施工人員能夠在混凝土制備環(huán)節(jié)切實調(diào)整好各項材料配比。

2.混凝土運輸前，相關(guān)的人員應(yīng)該對混凝土質(zhì)量進(jìn)行細(xì)致地檢測，并將各項檢測數(shù)據(jù)記錄在檢測記錄中，然后要求技術(shù)人員將混凝土制作全過程的數(shù)據(jù)記錄。

3.混凝土在接觸到空氣后有時會出現(xiàn)不同程度的結(jié)構(gòu)變化，特別是濕度與溫度的變化，能夠嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量[6]。

此外，通常情況都是在灌注前需要進(jìn)一步做好樁孔位二次清孔工藝，該項操作的目的是將存在與鉆孔內(nèi)部一些沉積物以及雜物清理掉，為后續(xù)灌注成樁工藝打下良好基礎(chǔ)。總體來看，進(jìn)行二次清孔處理工作涉及的內(nèi)容較少，這是由于桶內(nèi)沉積物堆積的體積并不多[7]。

（五）鋼筋籠制作吊裝要點

對于鋼筋籠的選擇，如果其直徑未超過1 m，則可以使用正常灌注樁鋼筋籠工藝經(jīng)施工。如果鋼筋籠的直徑超過了這個值，則應(yīng)該采用特殊處理方案進(jìn)行處理。

1.技術(shù)人員可以通過設(shè)置加強箍實現(xiàn)特殊處理，加強箍的間隔為通常在2.0 m～2.5 m之間，直徑為10 mm～15 mm區(qū)間。

2.還要求相隔一段距離調(diào)整好加強箍放置位置，主要采用“#”形式設(shè)計其支撐結(jié)構(gòu)方案。

3.將加強箍焊接在主筋上，確保兩者的穩(wěn)定性。

4.為了使得后續(xù)調(diào)運作業(yè)能夠順利進(jìn)行下去，借助于兩節(jié)制作法能夠快速制作出高質(zhì)量的鋼筋籠，此時要確保鋼筋籠主筋的長度達(dá)到要求，如圖2所示。

5.在處理接頭時，則需要借助焊接儀器進(jìn)行焊接處理，同時要求確保主筋能夠牢固地與箍筋連接在一起，確保兩者的距離維持在穩(wěn)定的范圍內(nèi)[8]。

6.值得注意的是，在制作是需要確保鋼筋籠整體平整度，如果鋼筋籠的平整度誤差超過規(guī)定范圍，則會影響成樁質(zhì)量（最大為50 mm，最好在30 mm內(nèi)）。在完成鋼筋籠制作工序后，則需要對鋼筋籠進(jìn)行吊放。

7.在鋼筋籠吊放作業(yè)時，需要使用三腳架，吊放前應(yīng)該調(diào)整好鋼筋籠位置，然后借助于專業(yè)起吊機械將制作好的鋼筋籠吊起。

8.在起吊時應(yīng)該將鋼筋籠上下節(jié)主筋焊接捆綁，提升鋼筋籠的穩(wěn)定性。在這個施工環(huán)節(jié)，要求施工人員能夠調(diào)整整個鋼筋籠，并將其懸在井壁，之后借助于自重進(jìn)一步確保其垂直度滿足設(shè)計要求。

（六）灌注工藝技術(shù)要點

施工人員在完成鋼筋籠作業(yè)后，這應(yīng)該進(jìn)行灌注混凝土作業(yè)。規(guī)范的灌注作業(yè)方式如下所述，灌注作業(yè)示意圖如圖3所示。

1.施工人員需要在關(guān)注前開展二次清孔清理工作，確保樁底沉淀物被徹底清理掉，不會使得灌注過程受影響，同時也要檢查泥漿指標(biāo)，確保其質(zhì)量與設(shè)計要求一致，這是灌注準(zhǔn)備作業(yè)的要點。

2.在開展混凝土灌注作業(yè)時，施工人員應(yīng)該時刻確保導(dǎo)管口與孔底維持在一定的距離范圍內(nèi)，通過要求距離需要大于0.5米，但是不能超過1.0米，同時還應(yīng)該對混凝土頂面高度進(jìn)行檢查。

3.導(dǎo)管埋設(shè)深度要求是大于2.5米，同時要小于5.5米。

4.在進(jìn)行灌注作業(yè)時，技術(shù)人員必須遵守灌注速度要求，及時地將調(diào)導(dǎo)管位置調(diào)整好，然后有序地進(jìn)行灌注作業(yè)。

在灌注過程中，如果發(fā)現(xiàn)鋼筋籠與混凝土距離間隔超過了預(yù)定值，此時應(yīng)該科學(xué)地調(diào)整灌注速度，進(jìn)而使得鋼筋籠受力變得更加穩(wěn)定。在完成灌注工作后，應(yīng)控制導(dǎo)管位置高度。

三、鉆孔灌樁施工中技術(shù)策略

（一）正孔技術(shù)

在進(jìn)行灌注成樁過程中，很容易發(fā)生鉆孔偏斜問題，進(jìn)而使得鉆孔位置出現(xiàn)偏離。

1. 這種問題的主要因素

（1）鉆機平臺的穩(wěn)定性較差，由于部分零件出現(xiàn)磨損問題，導(dǎo)致鉆桿垂直狀態(tài)誤差較大。

（2）在進(jìn)行鉆孔時，鉆機鉆旋速度過快，進(jìn)而導(dǎo)致鉆桿因受力不均衡出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行鉆孔時，土層平整度相對較差，或者土層內(nèi)部存在障礙物也會影響偏孔質(zhì)量。

2. 如果想要切實將這些主要的問題解決，可以參考以下幾點

（1）在進(jìn)行施工過程中，技術(shù)人員應(yīng)該進(jìn)一步檢查鉆機安裝的平穩(wěn)性，確保鉆機平臺水平方向有較高的穩(wěn)定性。

（2）如果在施工時發(fā)現(xiàn)存在的鉆孔偏大問題，則需要對鉆孔進(jìn)行填充處理。

（3）如果孔內(nèi)存在著較大的障礙物，應(yīng)用使用機械設(shè)備將障礙物敲碎，然后選擇低標(biāo)號混凝土填充。

（二）護筒加固處理

護筒下沉問題嚴(yán)重影響護筒質(zhì)量，在沒有預(yù)先調(diào)查施工現(xiàn)場情況下開展護筒制作工作時能夠?qū)е逻@類問題出現(xiàn)，或是施工現(xiàn)場地質(zhì)情況出現(xiàn)變化時也會引起這類問題。

1.工程技術(shù)人員需要在開展施工作業(yè)前對施工現(xiàn)場地質(zhì)情況及時進(jìn)行調(diào)查，實地考察現(xiàn)場地質(zhì)狀況[9]。例如，對護簡位置的地質(zhì)特點進(jìn)行考察，例如土地的土質(zhì)結(jié)構(gòu)組成等，根據(jù)獲悉的數(shù)據(jù)設(shè)計一種科學(xué)的施工方案，最終合理地將護簡埋深參數(shù)設(shè)計出來。

2.在埋設(shè)護筒時，技術(shù)人員一定要主要操作的規(guī)范熊，嚴(yán)格把控各項技術(shù)操作，夯實埋設(shè)區(qū)時要檢測夯實強度，同時護筒應(yīng)埋設(shè)到黏土層以避免滲漏等情況。

（三）優(yōu)化打樁工藝

在施工時可能出現(xiàn)斷樁事故，進(jìn)而對成樁質(zhì)量產(chǎn)生影響，斷樁成因多種多樣。

1.施工區(qū)域地底土層質(zhì)量如果較差，會導(dǎo)致打樁時過大的壓力使得樁體斷裂。

2.如果相鄰樁間距過小，也會使得打樁時產(chǎn)生較強的壓力導(dǎo)致相鄰樁斷裂。

3.如果樁身凝結(jié)時間未能達(dá)到要求，則會導(dǎo)致樁身強度達(dá)不到要求，如果收到過大外力，也會使得樁體出現(xiàn)斷裂的情況。

為了解決斷樁問題，則需要優(yōu)化埋樁工藝，調(diào)整樁間距，最好選擇交錯打樁法進(jìn)行打樁。如果已經(jīng)有斷樁問題，那么應(yīng)該及時將斷樁清理，在處理樁孔后再次開展打樁操作，如果樁孔內(nèi)有著較多的堆積物，也需要做好清理工作。

（四）勘查好施工地質(zhì)

在施工時，坍孔問題也容易出現(xiàn)。坍孔成因也比較復(fù)雜，最主要的因素一是地質(zhì)條件差，二是地下水變化引發(fā)的坍孔問題。所以，為了解決坍孔問題，要求施工人員需要提前將地質(zhì)調(diào)查工作做好，根據(jù)地質(zhì)的地理特征設(shè)計成孔方案。

四、結(jié)束語

總而言之，在新時期，路橋工程對于國家經(jīng)濟發(fā)展十分重要，同時也是我國交通行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)保障。在施工要求越來越高的背景下，施工企業(yè)應(yīng)該將鉆孔灌注樁技術(shù)不斷優(yōu)化，合理調(diào)整該技術(shù)的應(yīng)用方法，從根本上將施工缺陷解決，促進(jìn)該技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步。

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