公路橋梁施工中鉆孔灌注樁質(zhì)量控制研究

賴建偉

保利長大工程有限公司，廣東 廣州 510000

當(dāng)前，公路建設(shè)項目日益增多，其中鉆孔灌注樁在公路橋梁建設(shè)中的應(yīng)用更為普遍。鉆孔灌注樁是基于泥沙和淤泥對樁后沉降的影響，以達(dá)到提高鉆孔樁的承載能力，減少沉降，減少樁徑、樁長、樁數(shù)，縮短施工時間的目的，對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益明顯。但在實際的施工中，鉆孔灌注樁施工也受到了一些因素的影響，影響后續(xù)的施工，進(jìn)而影響公路橋梁施工質(zhì)量。因此，只有結(jié)合工程實際情況做好鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制，才能真正發(fā)揮鉆孔灌注樁施工速度快、施工占地小、承載力高、適用性強(qiáng)、成本投入少等優(yōu)點，更好地推動我國公路橋梁的建設(shè)。

1 公路橋梁施工特點

當(dāng)前工程建設(shè)需求旺盛，橋梁施工項目較多，橋梁建設(shè)作為公路建設(shè)中的常見項目有著鮮明的特點，主要體現(xiàn)在三個方面。首先，施工周期普遍較長。據(jù)粗略統(tǒng)計，從設(shè)計到施工再到竣工，完整的項目周期平均為6個月，有的甚至長達(dá)數(shù)年[1]。其次，工程量較大。橋梁工程項目本身施工周期較長，施工內(nèi)容多，工程量較大，而較大的工程量導(dǎo)致管理難度大，耗費的人力、物力多。最后，有明顯的固定屬性。固定屬性對應(yīng)的是公路橋梁工程施工地域固定，施工以后在一定年限內(nèi)無法移動，因此施工時需要考慮工程所在地區(qū)的地質(zhì)條件，詳細(xì)勘察，綜合分析，做好設(shè)計工作和質(zhì)量管控工作，既要確保公路橋梁施工時效，又要確保其質(zhì)量穩(wěn)定，以更好地發(fā)揮其應(yīng)用價值。

2 鉆孔灌注樁施工常見問題

2.1 浮籠問題

在公路橋梁鉆孔灌注樁施工中經(jīng)常會遇到浮籠問題，許多工作人員首次灌注混凝土?xí)r常因混凝土整體灌注量不足或采取一次性灌注方法，導(dǎo)致混凝土首次灌注后無法覆蓋鋼筋籠，出現(xiàn)浮籠問題。此外，在混凝土灌注前，若操作人員沒有準(zhǔn)確把握好混凝土與泥漿合適的配置比例，則要么混凝土配制比例過高，要么泥漿配制比例高，從而影響鋼筋籠上浮阻力的產(chǎn)生，鋼筋籠缺乏足夠的上浮阻力就會出現(xiàn)浮籠問題。此外，浮籠問題與工作人員導(dǎo)管拔插處理有一定關(guān)系[2]，如果導(dǎo)管拔除時位置出現(xiàn)偏差，會與鋼筋籠黏連，導(dǎo)致出現(xiàn)浮籠問題。

2.2 斷樁問題

在公路橋梁鉆孔灌注樁施工中也經(jīng)常會遇到斷樁問題，斷樁又分為坍孔與堵管兩大類。引發(fā)坍孔的主要原因有兩個：一是作業(yè)人員在開展護(hù)筒底部建設(shè)施工時忽略了護(hù)筒底部及周圍區(qū)域的回填，沒有及時回填及進(jìn)行夯實處理，導(dǎo)致灌注混凝土?xí)r因為護(hù)筒底部處于被掏空的狀態(tài)，操作時振動明顯，引發(fā)坍孔；二是施工人員施工前沒有詳細(xì)勘察了解地質(zhì)情況，護(hù)臂整體質(zhì)量與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境不匹配，一旦出現(xiàn)潮汐現(xiàn)象，護(hù)筒孔內(nèi)整體水位會持續(xù)降低，對應(yīng)的是水壓力持續(xù)下降，引發(fā)坍孔。導(dǎo)致堵管問題的原因主要有三個：第一，施工時出現(xiàn)機(jī)械故障或停電問題，機(jī)械無法正常運轉(zhuǎn)，使得混凝土滯留時間大于初凝時間，管內(nèi)混凝土流動性能下降，引發(fā)相應(yīng)的堵管問題；第二，混凝土配合比不科學(xué)也會影響混凝土自身的流動性能[3]，產(chǎn)生堵管風(fēng)險；第三，混凝土從攪拌站到施工場地的整個運輸過程中，因為顛簸會出現(xiàn)一定的離析情況，如果后續(xù)灌注時離析明顯，則粗骨料集中也會引發(fā)堵管問題。

2.3 混凝土埋管問題

混凝土埋管的成因多是時間控制不理想，特別是混凝土澆筑時間把控不到位，使得導(dǎo)管拔出受阻。在拔出受阻的情況下，需要機(jī)械輔助，最常用的是吊車輔助。如果在吊車的輔助下依然拔不出導(dǎo)管，就需要采取其他措施，但損失會較大，成本也較高。要想解決混凝土埋管問題，需從源頭入手，把握好時間，特別是混凝土凝固的時間，防止出現(xiàn)埋管問題。因此，施工時工作人員應(yīng)認(rèn)真看管，勤拔勤插，這樣能有效降低混凝土埋管問題出現(xiàn)的概率。

2.4 樁芯混凝土質(zhì)量不合格

混凝土灌注前，若工作人員對于混凝土首次灌方量的計算有偏差，導(dǎo)管口與孔底距離過大，則灌注時無法全部覆蓋導(dǎo)管底部，會使得泥水通過縫隙進(jìn)入構(gòu)件。此外，部分導(dǎo)管接頭受其他因素影響與構(gòu)件接觸不良或?qū)Ч芎缚p細(xì)節(jié)處理不到位，也會降低樁芯混凝土質(zhì)量。

3 公路橋梁施工中有效控制鉆孔灌注樁質(zhì)量的舉措

3.1 施工前的質(zhì)量控制

（1）做好施工方案的審核。在鉆孔灌注樁施工前要詳細(xì)分析施工方案，對方案中與施工現(xiàn)場不匹配的情況要多方探討，確保施工圖紙和施工實際沒有較大出入，在具體的工期說明、流程介紹、技術(shù)指標(biāo)規(guī)范標(biāo)記方面都要落實到位，只有施工方案無疑議，才能將其作為施工的有效參考。

（2）做好材料的準(zhǔn)備工作。施工前要對材料質(zhì)量進(jìn)行檢查驗收，及時排除質(zhì)量不合格的材料，確保材料性能的穩(wěn)定發(fā)揮。要對照施工方案明確材料庫存，合理補充材料，避免因材料短缺而導(dǎo)致延長工期。

（3）安排好人員部署。施工場地對應(yīng)的人員較多，既有施工人員，也有技術(shù)人員、管理人員，應(yīng)加強(qiáng)人員部署，加強(qiáng)彼此間的對話與溝通，達(dá)成施工管理一致意見，規(guī)范施工，科學(xué)作業(yè)，并積極做好技術(shù)交底、設(shè)計交底等工作，奠定良好施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。

（4）做好設(shè)備管理工作。鉆孔灌注樁施工對設(shè)備的依賴性大，因而要確保設(shè)備性能，確保其穩(wěn)定運行，這就要求作業(yè)人員及時檢查設(shè)備性能、參數(shù)，確保設(shè)備處于良性運作狀態(tài)，無性能缺陷和安全隱患。

3.2 施工中的質(zhì)量控制

（1）合理控制樁位。這要求工作人員具備專業(yè)的樁位控制知識、技能，且準(zhǔn)確了解施工圖紙，能合理準(zhǔn)確地布設(shè)樁位。在樁位控制到位的情況下，要做好現(xiàn)場導(dǎo)線點、建筑平面位置的科學(xué)，布設(shè)時以建筑導(dǎo)線控制點為定位參考，確定好樁位并進(jìn)行有效測量[4]。

（2）做好成孔控制。成孔控制到位能確保鉆孔垂直度、深度契合施工標(biāo)準(zhǔn)，保證建筑物有良好的承載能力，對應(yīng)的成孔質(zhì)量達(dá)到理想預(yù)期。因此，要重視成孔質(zhì)量監(jiān)管，根據(jù)設(shè)計要求讓孔徑大小更合理，且綜合施工現(xiàn)場、環(huán)境地形等要素合理調(diào)整井徑大小，讓護(hù)壁泥漿比重更理想。同時，工作人員在進(jìn)行成孔操作時必須關(guān)注腳管，且這項任務(wù)應(yīng)由專業(yè)的工作人員負(fù)責(zé)。

（3）優(yōu)化鋼筋籠制作。鉆孔灌注樁施工會涉及大量的鋼筋混凝土，而鋼筋混凝土以鋼筋作為重力支撐，因此為提高工程質(zhì)量，必須確保鋼筋籠制作到位。制作鋼筋籠時需參考國家要求，科學(xué)合理地設(shè)計，選擇優(yōu)質(zhì)的材料，且制作完成后應(yīng)接受驗收，驗收合格后再投入使用。

（4）做好護(hù)筒質(zhì)量控制。要嚴(yán)格按照設(shè)計方案使用鋼板制作護(hù)筒，埋設(shè)護(hù)筒的過程中要明確技術(shù)參數(shù)，允許護(hù)筒中心與樁中心有50mm以下的位置偏差，若偏差大于50mm則需要及時調(diào)整。另外，對護(hù)筒垂直方向的傾斜度也有不超過1%的硬性要求，且護(hù)筒頂部必須高出地面高度0.3m以上。

（5）做好泥漿質(zhì)量控制。在公路橋梁鉆孔灌注樁質(zhì)量控制中也應(yīng)重點關(guān)注泥漿質(zhì)量，作業(yè)人員應(yīng)了解循環(huán)槽底部的縱坡控制原理，選擇合適的沉降速度。鉆孔施工中要及時關(guān)注管腳位置，選擇小沖程鉆孔，同時制備泥漿作業(yè)的過程中，若鉆進(jìn)深度達(dá)到4m以上，應(yīng)及時掏渣。

（6）做好清孔質(zhì)量控制。在到達(dá)孔底80mm的位置提升鉆頭且使鉆頭處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，在確保孔壁安全的情況下灌入稀釋的泥漿，并進(jìn)行二次循環(huán)。當(dāng)所有操作結(jié)束后，要及時清理殘留的泥漿。正常作業(yè)時，鋼筋籠下放、導(dǎo)管安裝后要及時進(jìn)行二次清孔，避免樁底沉渣過多而導(dǎo)致相應(yīng)的質(zhì)量缺陷。

3.3 施工后的質(zhì)量控制

施工后的質(zhì)量控制也不容小覷，鉆孔灌注樁施工完成以后要及時開展質(zhì)量驗收檢查工作，確保工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)，符合后續(xù)使用要求。施工后質(zhì)量驗收的重點是鉆孔灌注樁承載能力的測評，與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)做對比，確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。在測試時可以多種方法靈活選擇，如聲波透射法、靜荷載實驗法，測出樁體的承載能力，評估樁體結(jié)構(gòu)的完整性。測試過程中如發(fā)現(xiàn)不合格的地方必須及時整改，必要情況下應(yīng)停止后續(xù)的所有施工項目。只有認(rèn)真做好施工后的質(zhì)量檢測，才能真正做好鉆孔灌注樁質(zhì)量控制工作。

4 結(jié)束語

對于公路橋梁建設(shè)施工而言，必須高度重視質(zhì)量控制工作，理清各個施工項目之間的關(guān)系，以全生命周期的監(jiān)管理念做好各環(huán)節(jié)、各項目的質(zhì)量監(jiān)控。鉆孔灌注樁施工是橋梁建設(shè)施工的重點，也是難點，不僅影響下一階段的施工，也影響整個項目的使用效果，其質(zhì)量管理尤為必要，因此施工中必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求開展施工作業(yè)，并做好檢驗工作，及時發(fā)現(xiàn)施工中的問題并處理。只有多管齊下做好質(zhì)量控制工作，公路橋梁建設(shè)施工質(zhì)量才有保證，工程建設(shè)才能安全有效，從而更好地推動我國公路橋梁建設(shè)事業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。