公路橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術研究

郝景

山西路橋第六工程有限公司 山西晉中 030600

1 項目背景

此公路工程項目的全線長度是3.7km，選擇的施工方式是鉆孔灌注樁技術。公路工程的土石方施工量是1.95×105m3，項目主要包括了隧道（數量是2 座）、橋梁（數量5 座）。項目施工工期預計是18 個月，現場氣候環境屬于亞熱帶季風，夏季與秋季降雨量比較大頻繁，工程沿線地貌大多表現為低山丘陵。

2 鉆孔灌注樁施工工藝

2.1 護筒埋設

從公路橋梁工程鉆孔灌注樁施工方面分析，選擇的護筒保護材料為鋼板（厚度是8mm），樁徑標準值是20cm，而護筒直徑應略＞20cm，選用圓鋼（直徑是16mm）材料焊接成為箍圈，然后安裝護筒外側，以實現鋼板的加厚處理[1]。與此同時，護筒上端區應建立泄水口（形狀為方形），以為后續施工創造有利條件，也可以在護筒上端區建立吊環，以使橋梁鉆孔灌注樁中線與護筒中心豎直線完全重合。此外，施工技術人員應在護筒底部進行黏性土填充處理，進一步增強護筒穩定性，提升護筒垂直度，實現加固處理目的。

2.2 成孔

開孔。在開孔施工過程中會對孔壁造成一定程度上的沖擊與振動，從而引發鄰孔塌陷問題，所以鄰孔澆筑施工1d 后應及時鉆進處理。而入托孔口區域應采用人工方式進行填土，具體需要做好下述工作：①鉆孔前選用“黏土+碎石（粒徑小于14cm）”完成填孔，并對孔頂進行拋平處理，此階段應嚴格控制泥漿比重（最大不能超過1.7），在鉆進深度＞1.1m 時就要及時進行回填[2]；②選擇地沖程沖砸方式，并完成多次沖砸；③在沖砸與鉆頭頂部的護筒相距1.5m 時，則改選為高沖程沖砸方式，一直到開孔結束。

沖孔。綜合分析橋梁工程現場地質條件，合理控制鉆孔速度。若是施工區土體易出現坍塌，則應適當縮短沖程，同時沖孔階段選擇人工投土方式，以增強土體密度與泥漿粘稠度，緊接著把卵石、碎石等填入孔壁；若是施工區土體表現為黏土，應保證沖程是0.8m左右。

抽渣。沖孔深度處于護筒下5m 時，選擇抽渣筒實現抽渣作業。同時科學優化泥漿水含量，以提升抽渣效率，并保證抽渣作業符合標準規定要求。

清孔。鉆孔施工結束之后必須及時清孔，不然孔內容易發生沉淀或沉渣現象，加大了清孔作業難度。

2.3 制作鋼筋籠

鉆孔灌注樁的鋼筋籠應在工程現場制作，并選擇“十字”吊架多點吊裝模式進行鋼筋籠的吊裝施工[3]。吊裝過程中通過汽車吊把第一節鋼筋籠吊入孔內，當鋼筋籠狀態達到穩定之后，再進行第二節鋼筋籠吊裝，直至實現全部鋼筋籠的精準吊裝與有效連接。而當鋼筋籠就位之后，通過鍛鋼焊接法把其與鋼護筒焊接一體，防止混凝土灌注時發生移位或者是上浮現象。此外，鋼筋籠的制作必須進行精準測量與實時監測，尤其是鋼筋籠搭接，從而切實保證焊接質量滿足工程設計規定基本要求。

2.4 導管埋深

鉆孔灌注樁施工階段，需要對導管埋深進行嚴格控制，若是導管埋深比較深，就會增大導管與混凝土間的摩擦力，提升導管時容易引發破裂問題；若是導管埋深比較淺，就會加大夾層斷樁風險。因此導管埋深時必須結合公路橋梁工程實際情況嚴格控制深度，通常導管埋深范圍處于1m 至6m。

2.5 混凝土灌注

混凝土灌注選用的方式是直升導管法，施工階段必須注意的問題：①選擇導管。綜合分析樁長、強度、混凝土灌注量以及剛度等要求，確定導管最佳直徑與壁厚；②認真、嚴格檢查導管規格、性能以及拼接構造等；③若是鉆孔樁頂＜鉆孔水面，應保證漏斗底口＞水面4m 至6m，從而確保混凝土密實度符合工程設計規定基本要求；④水下混凝土灌注施工是一項核心環節。針對水下混凝土的制備而言，需要確保混凝土的抗滲性能與強度滿足設計規定基本要求。同時，若是混凝土灌注施工時間相對比較長，應摻入適量緩凝劑，以提升混凝土灌裝施工質量；⑤在進行混凝土灌注施工之前，必須對工程現場實際狀況進行全面、仔細檢查，做好各項準備工作；⑥在混凝土首次灌入到孔內，必須對孔內混凝土的高度進行嚴格檢測，然后以此作為依據確定最佳導管埋深。此外，混凝土灌注施工時若是導管出現了進水現象，則必須及時采用措施進行處理；⑦混凝土灌注階段，應對鋼筋骨架底部與混凝土頂面的距離進行嚴格控制，以免鋼筋骨架發生上浮問題。若是兩者之間的距離＞1m，則必須控制混凝土灌注速度，同時混凝土灌注要穩定、連續、均勻；⑧從灌注混凝土樁方面分析，其樁頂標高需要比設計標高＞0.5m至1.0m，這樣可以提升施工質量，等到混凝土樁灌注施工結束后，再將多余的部分進行鑿除處理。

3 質量檢驗

公路橋梁工程鉆孔灌注樁施工完成之后，為了能夠全面、準確了解施工質量，選用科學、有效的檢測技術方法實現樁基質量檢驗。而在進行具體檢驗時必須注意下述幾項問題：①按照設計方案要求在工程現場建立聲測管，若是聲測管的直徑＞1.5m，應在現場建立4 根聲測管。若是聲測管的直徑＜1.5m，應在現場建立3 根聲測管；②聲測管埋設必須與設計方案基本要求相同，且管口應比柱頂高約30cm。若是現場建立3 根聲測管，則需要采用三角形布設方式。若是現場建立4 根聲測管，則需要采用正方形布設方式。③聲測管的建立必須由專業人員負責，認真檢查布設位置確保精準。此項目中聲測管選擇建立在鋼筋籠內部，同時加固處理，確保聲測管平衡、穩定；④樁基鉆芯檢測完成之后，應選擇壓漿封孔模式處理樁基，確保樁基施工質量滿足設計規定基本要求。

4 結語

公路橋梁工程施工中使用鉆孔灌注樁技術，能夠切實提升施工效率與質量。為了能夠進一步發揮鉆孔灌注樁技術優勢與效果，還需要工作人員不斷地探索、研究，對鉆孔灌注樁技術進行優化與創新，有效處理樁基失穩問題，從而保證公路橋梁施工質量與安全。