方晨寧
(中國水利水電第十六局工程有限公司,福建 福州 350000)
此項目是哈薩克斯坦歐中通道希江公路2標段項目,總長為40.777km,起點位置距江布爾州與南哈州交界處有40km,終點位置離希姆肯特約有16km。此項目要求在原有的道路基礎實施拓寬,對少量采取改線處理。新建的道路是雙向式四車道,基本的寬度是27.5m;砼路面的等級是B35和Btb4.4,超過現有哈五標高有一等級。此標段中共存在11座橋梁,其中2座是跨主路橋、9座是天橋與立交橋;在本標段中,路基土方的工程量方面,土方開挖有1 469 238m3,土方的回填有1 034 995m3;本標段內新建的涵洞有42道;工期是730d,質保期是730d。
對灌注樁施工前,要先做好準備工作,為后續的施工活動開展提供良好的條件。施工準備中,要注重對場地的雜物以及垃圾等有效清理,保持施工現場的良好整潔性。同時,要對場地內坑洼地帶實施整平,便于鉆孔機械在工作中能夠處在穩定的狀態,提供工作的質量與效率,還要做好臨時性施工用地的搭建,對鋼筋材料以及機械的設備等物資合理存放。另外,要做好對鉆孔鉆機的選擇,確保機械設備的性能,且一定要對此工程場地內地質情況、施工項目的方案、水位實情和經濟性方面實施綜合性的考慮。在通過全面和深入分析后,對此工程選擇鉆機的型號為JKD型擠擴式,同時考慮此機械設備結構和功能方面沒有關于誤差控制的部分,則在施工中就要以扶正器來對施工誤差實現控制,且對鉆孔要嚴格進行設置,讓它和地面呈現90°直角的狀態,且要求鉆孔的設置誤差不超過2cm。
對鉆孔機實施安裝以及定位期間,為了確保和樁位實現一致性,保證鉆孔機具有良好穩定性,往往采用樁位的中心點和鉆孔機的中心點強化安裝,并采取科學的安裝法,促進鉆孔機得到準確安裝。如果鉆孔機在工作的狀態,可對鉆孔機的附近地理環境和鉆孔機動力充分結合,準確安裝鉆孔機,且通過千斤頂對機架頂至要求位置后,再以測量方式實現準確的定位。同時,可以在相同的水平線上采用鉆桿和鉆頭固定、防重滑輪等方式,對鉆機位置準確性實現進一步的提升。此期間需要尤其注意對鉆孔機位置的偏差程度嚴格控制,要求最大時不得大于2 cm,對樁位準確定位后,以適量枕木對鉆機橫梁墊平處理,確保鉆機具有良好穩定性,最后對鉆機軸線上進行纜風繩的設置,至此完成鉆孔機的安裝與定位工作[1]。
在鉆機鉆到某一深度時,往往會受到地下的靜水壓力因素影響,會使孔壁土逐漸陷入到孔內。鉆孔施工期間為了保證孔壁具有良好堅固性,為后續順利施工提供保障,就需要進行鋼護筒的埋設,實現其堅固性以及密封性的提升。要求鋼護筒的內徑要超過鉆孔的直徑,對護筒進行埋設時,要確保它和地面具有良好垂直度,一定要避免發生傾斜現象;通過完成鋼護筒的設置后,不僅實現對孔壁塌陷情況有效控制,且能夠對鉆孔的具體位置達到良好固定效果,讓其和地表水達到隔離效果。但施工中,對鋼護筒的埋設要滿足具體的要求,即埋設要超過地層1.5m的深度,且頂端位置還要超出地面有0.3m的高度,同時做好溢漿口合理設置。出于鉆孔的精確度考慮以及誤差控制要求,對樁基礎和護筒處理中,要將它們保持在同一個直線上。
南哈薩克斯坦州位于半沙漠地區。它的河流是阿婆拉爾斯克海盆地集水區的一部分(主要河流是錫爾河)。該地區的東部是平原,而山脈是突出的中心州。平原是沖積的第三紀和第四紀沉積物和沙漠砂堆積。
在此橋梁工程的施工中,要在含水層內對泥漿進行制備,施工中要通過泥漿護臂的工藝開展作業。在對泥漿制備時,要對制備的質量嚴格控制,對水和土的比例、泥漿的濃度等合理控制,且適量添加高質的膨脹土,能夠對鉆頭鉆孔的效率提升,實現對泥漿護壁作用充分發揮。
對灌注樁開展施工期間,鉆孔施工是關鍵性的環節。為了使后續施工活動可以有序和穩定開展,要求鉆孔的孔徑以及孔深等都要嚴格按照設計標準實施;為了便于鉆機可以精確與穩定實施鉆進,在施工前一定要做好鉆機的參數分析和校核,且鉆孔初期要求速度要平穩、不可太快,在鉆機鉆進的方向準確且力度均勻時,方可實施鉆進速度的增加。在鉆進時,要做好鋼護筒的保護工作,控制好鉆機的鉆進方向,避免因為偏斜而對鋼護筒產生破壞。往往受到復雜地質因素影響,表層的土壤內摻雜有硬質的卵石,且沿道路線形的地質形態為砂壤土、壤土、卵石、巖質地面等沖積物,所以要對鉆進沖程適當增加;同時鉆孔作業期間的技術人員要做好對相關數據的全面和準確記錄,便于對鉆機的鉆進參數實現優化和調整處理。鉆機在每鉆進有3m的距離,要對鉆機的傾斜度實施一次檢查和校正;此過程還要對鉆孔的殘渣及時進行處理,防止它會對鉆機鉆孔的穩定性以及精確性產生影響。在實施清孔處理中,要對孔內水頭實時關注和管控,防止出現塌孔的現象;通過撈渣法或者換漿法實施清孔后,在孔底存在沉淀,要求摩擦樁不超過30cm,要求柱樁要比設計規定小,泥漿的相對密度要在1.05~1.2范圍,泥漿的粘度要于16Pa°/s~22Pa°/s間,且含砂率要在4%內。
在對鋼筋籠制作時,一定要做好對鋼筋籠質量的全面檢查與控制,必須要在質量驗收的部門完成檢查驗收且滿足要求后才能夠使用;在鋼筋籠的輸送中要避免遭受損壞,因此要加強對鋼筋籠的輸送保護。因為鋼筋籠設計制作的場地與實際施工地具有較遠的距離,在輸送期間可能會發生質量變形或者彎曲等現象,因此一定要確保鋼筋籠能夠穩定運輸,避免發生質量問題。在完成清孔工作后,要對鋼筋籠做好放置,且不要放置在較硬場地區域內;為了實現對鉆孔的灌注樁有效保護,要增加其保護層的厚度,還要把在箍筋內進行混預制凝土塊的套置,對鋼筋籠擺放時,要嚴格控制其斜度,避免鋼筋籠出現傾斜、擺動或者松動等情況。在下放中主要采取吊筋固定的安裝方法。
在混凝土的澆筑中,對混凝土的混合比率需要和具體的工程情況結合而確定,確保混合比例的科學性;要求水泥的初凝時間在2.5h內,混凝的等級要超過42.5MPa ,混合物和易性要良好,防止其在運輸期間出現離析或者泌水等現象。在灌注混凝土時,混凝土的坍塌度要在180mm~220mm間保持,讓其具有良好流動性。若在水下對混凝土澆筑時,要先對導管的閉水特性實施測試,并通過導管法連續性灌注;此過程鋼筋的骨架可能會出現上浮,因此在混凝土的頂面和鋼筋骨架的底部距離1m位置處,要對混凝土的灌注速度適當減緩,等到混凝土的頂面和鋼筋骨架的底部距離超出4m,可以對混凝土的灌注速度適當增大。
在完成灌注工作后,相關施工人員需要做好對樁體養護的工作,特別是對鉆孔的灌注樁實施灑水和保溫,并對樁頭進行處理,保證鉆孔的灌注樁具有良好質量。對樁體的養護,一般要求時間超過一周。另外,完成施工后要做好反復檢查和核對。此項工作是此技術使用中最后的環節,對保障施工質量具有重要作用。完成全部的施工后,要對所有環節施工情況實施反復檢查與核對處理,看地基樁成樁的質量是否滿足要求,對施工中問題及時發現和處理,避免地基樁存在不穩定等因素而對工程質量產生影響。
綜上所述,鉆孔灌注樁技術具有顯著的特點,其在現階段路橋施工中也得到了廣泛運用,但想要充分發揮此技術的優勢和作用,需要相關單位把握好此技術的要點,根據實際的工程情況對此技術實現規范的落實,這也是路橋施工中對此技術使用中需要重點關注的內容。