鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用

于秀麗

(山西路橋第七工程有限公司，山西 晉城 046000)

鉆孔灌注樁施工技術(shù)屬于橋梁工程建設(shè)中的一項(xiàng)關(guān)鍵施工技術(shù)，能夠明顯增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的承載力與抗震能力，也對(duì)整個(gè)橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響。

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.1 良好的抗震性能與承載性能

鉆孔灌注樁技術(shù)可以將橋梁結(jié)構(gòu)與地基實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，從而提升地基的穩(wěn)固性。通過加強(qiáng)土層并與橋梁地面上部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，能夠讓橋梁地面上部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的承載力變得更強(qiáng)，從而提升整個(gè)橋梁的抗震性能。采用下放鋼筋籠灌注混凝土的方式能夠讓樁身得到及時(shí)加固，樁截面適度增大，從而增強(qiáng)橋梁的承載性，確保整個(gè)過程的安全性與穩(wěn)固性。

1.2 經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，性價(jià)比好

伴隨施工技術(shù)的不斷發(fā)展，鉆孔灌注樁施工技術(shù)已日漸完善，被大量用于橋梁工程建設(shè)中。通過對(duì)施工人員、施工材料、機(jī)械設(shè)施的合理分配，可以在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上減少成本。同時(shí)，此項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)單，便于施工人員學(xué)習(xí)，能加快施工進(jìn)度，確保工程進(jìn)度如期進(jìn)行。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的要點(diǎn)分析

2.1 施工前準(zhǔn)備

為確保鉆孔灌注樁施工技術(shù)能夠順利實(shí)施，確保工程有序推進(jìn)，在施工前要做好下列工作：第一，勘察現(xiàn)場(chǎng)，結(jié)合圖紙要求與施工現(xiàn)場(chǎng)情況，確定對(duì)應(yīng)的施工方案以及應(yīng)急處理方案，將工藝流程加以明確，解決好施工中存在的問題。針對(duì)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)或技術(shù)條件非常復(fù)雜的灌注樁，需在施工前開展工藝試樁，得到相關(guān)參數(shù)后方可施工。第二，組織施工人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，掌握該技術(shù)的施工流程、注意事項(xiàng)以及常見問題的處置方法，提高施工水平。第三，加強(qiáng)施工材料管理，由專業(yè)技術(shù)人員采購相關(guān)材料，并在材料入場(chǎng)前做好質(zhì)量檢驗(yàn)工作，確保材料質(zhì)量達(dá)到相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。第四，在勘察設(shè)計(jì)與施工過程這兩大環(huán)節(jié)中，技術(shù)人員都必須重視對(duì)樁位差的控制，確保其在規(guī)定范圍內(nèi)，觀察灌注樁平面位置以及高程是否滿足設(shè)計(jì)要求。

2.2 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒應(yīng)選用鋼板卷制，根據(jù)埋設(shè)的場(chǎng)所選擇大小、長(zhǎng)度、壁厚符合規(guī)定的護(hù)筒。在正式埋設(shè)護(hù)筒前施工單位要完成全面的坐標(biāo)放樣，保證護(hù)筒埋設(shè)位置與施工圖紙中要求的位置一致。對(duì)樁的位置要精確標(biāo)注，護(hù)筒中心與樁中心的平面位置偏差≤50 mm，護(hù)筒在豎直方向的傾斜度最多為1%；位于深水基礎(chǔ)的護(hù)筒，要求豎直方向的傾斜度不能超出1/150，但平面位置的偏差能夠適度放寬，以不超過0.8 cm為宜。護(hù)筒直徑要比樁體大，厚度為6 mm，根據(jù)地質(zhì)情況確定預(yù)埋深度，通常旱地或筑島埋設(shè)深度為2～4 m，護(hù)筒頂端需高出地面30 cm；若在水中或特殊條件下需參照設(shè)計(jì)要求或樁位的水文、地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算后確定深度，護(hù)筒頂端需高出水面1.0～2.0 m。

2.3 制備泥漿

根據(jù)相關(guān)比例要求將水泥、軟土、膨潤土、添加劑相混合制備泥漿。建議通過實(shí)驗(yàn)確定泥漿合理的配合比與配制方法，確保泥漿性能與鉆孔工藝、土層狀況相適應(yīng)。

2.4 鉆孔

鉆孔作業(yè)屬于鉆孔灌注樁技術(shù)中的核心步驟，為確保施工質(zhì)量在鉆孔作業(yè)前必須做好充足的準(zhǔn)備工作，盡量預(yù)防鉆孔中斷問題發(fā)生，爭(zhēng)取一次性鉆孔成功。首先，結(jié)合孔徑、孔深、樁位處的地質(zhì)與水文條件、施工環(huán)境等因素合理選取鉆機(jī)的型號(hào)以及鉆孔工藝。不管運(yùn)用哪種鉆孔工藝，要求開孔的孔位一定要準(zhǔn)確。開鉆時(shí)需慢速鉆進(jìn)，等導(dǎo)向部位或鉆頭都進(jìn)入地層后才能正常鉆進(jìn)。當(dāng)因故停鉆或處理孔內(nèi)事故時(shí)需將鉆頭提出孔外。

2.5 清孔

鉆孔施工滿足設(shè)計(jì)高程要求后先檢驗(yàn)孔徑、孔深以及孔的傾斜度，達(dá)標(biāo)后開始清孔作業(yè)，通過清理干凈孔底存在的鉆渣，從而增強(qiáng)樁結(jié)構(gòu)承載力。結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)定、鉆孔工藝、機(jī)具設(shè)備條件以及地層情況選取合適的清孔方式。在清孔排渣的過程中一定要保持孔內(nèi)水頭，避免坍孔發(fā)生。清孔完畢后由專人測(cè)量沉渣厚度，確定符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后便可開始后續(xù)施工。

2.6 鋼筋籠施工

根據(jù)工程鉆孔灌注樁施工方案要求制作鋼筋籠，完成焊接作業(yè)后測(cè)量鋼筋籠的平整度，確保誤差≤5 cm。當(dāng)鋼筋籠大小滿足標(biāo)準(zhǔn)后，需對(duì)其進(jìn)行徹底清潔，并選用分段安裝的辦法將其安裝在正確的位置。待安裝成功后施工人員要盡快利用水泥泥漿開展灌注作業(yè)。在制作鋼筋籠的過程中工作人員要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)原材料的質(zhì)量檢查。若確定材料本身無質(zhì)量問題或性能問題，可在工程項(xiàng)目附近制作鋼筋籠，方便后續(xù)的鋼筋籠吊裝作業(yè)。在處理籠子的主筋、箍筋時(shí)，工作人員應(yīng)選擇點(diǎn)焊技術(shù)，在距鋼筋籠2 m的地方制作混凝土環(huán)。鋼筋籠制作完畢后經(jīng)質(zhì)量檢查確認(rèn)達(dá)標(biāo)后，工作人員可根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)中鉆孔灌注樁施工規(guī)模大小確定鋼筋籠的處理方式，包括分節(jié)處理或不分節(jié)處理。對(duì)于規(guī)模較大的，應(yīng)對(duì)鋼筋籠做分節(jié)處理，并借助吊裝設(shè)備對(duì)鋼筋籠進(jìn)行吊裝作業(yè)。等吊裝到一定高度后方可開始進(jìn)行安裝。注意在安裝過程中工作人員必須留意鋼筋籠必須與地面保持一定的距離，且垂直度必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，避免鋼筋籠傾斜問題，也要避免鋼筋籠觸碰鉆孔的問題。待鋼筋籠達(dá)到安裝施工區(qū)域后，先檢測(cè)籠子所在位置的相關(guān)參數(shù)，確定達(dá)標(biāo)后采用焊接技術(shù)對(duì)鋼筋籠相應(yīng)部位做焊接處理，確保籠子固定穩(wěn)妥。

2.7 灌注施工

待鋼筋籠安裝完畢后通常就開始灌注作業(yè)。先根據(jù)相關(guān)工作流程對(duì)鉆孔內(nèi)部進(jìn)行清理，并保證鉆孔內(nèi)部泥漿質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)后方可開始灌注作業(yè)。在具體操作時(shí)重點(diǎn)要注意下列事項(xiàng)：作業(yè)人員要先檢查注漿施工所用注漿管的規(guī)格與質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，注漿管道內(nèi)部直徑應(yīng)保持在25～35 cm左右。檢查管道是否有氣泡、裂縫、焊接痕、磨損等問題。同時(shí)，檢查施工材料是否合格，禁止使用不合格材料。待解決上述問題后需盡快開展注漿作業(yè)。選用法蘭技術(shù)，將相關(guān)管道有效連接起來，通過檢測(cè)后確定管道連接后密封效果很好，則開始下一步注漿施工。將管道放在鉆孔的中間部位，避免與孔壁直接觸碰，以免引起孔坍塌。在澆筑作業(yè)的過程中不能中途停頓，一定要連續(xù)澆筑作業(yè)。在灌注作業(yè)的時(shí)候工作人員要檢查測(cè)量材料灌注高度，并參考設(shè)計(jì)標(biāo)高。若灌注高度與參考值相差細(xì)微，需合理控制材料的灌注量，避免灌注量超出標(biāo)準(zhǔn)值引發(fā)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題。當(dāng)灌注材料高度比設(shè)計(jì)標(biāo)高多1 m時(shí)應(yīng)終止?jié)仓瑫r(shí)，對(duì)材料澆筑作業(yè)范圍要養(yǎng)護(hù)管理一段時(shí)間。工作人員要檢測(cè)施工區(qū)域的灌注樁樁頭材料強(qiáng)度，若結(jié)果顯示小于5 MPa時(shí)，說明有斷裂風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)盡快進(jìn)行處理。

3 結(jié) 語

綜上所述，施工單位在施工過程中必須嚴(yán)格參照相關(guān)技術(shù)規(guī)范與施工要求，明確施工的具體步驟與流程，保障每個(gè)施工環(huán)節(jié)都滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，還要加強(qiáng)施工材料、施工設(shè)備、施工人員的管控，最大限度確保鉆孔灌注樁技術(shù)的施工質(zhì)量，提升整個(gè)橋梁項(xiàng)目的施工質(zhì)量。