市政道橋施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應用

◎張駿勇

鉆孔灌注樁技術(shù)在具體應用期間，需要在地面上進行鉆孔，鉆孔開展時要采用專業(yè)工具對鉆孔大小、位置、孔洞之間距離進行確定。施工開展時，氣候、地形等因素會對施工開展，以及工程竣工后的最終質(zhì)量造成直接影響。因此，施工單位要依據(jù)施工作業(yè)開展需求，制定與實際情況相符的施工方案，繪制合理施工圖紙，對施工流程進行規(guī)范，提高施工效率和質(zhì)量。

一、鉆孔灌注樁加固原理

鉆孔灌注樁施工現(xiàn)場的，可以采取人工挖掘、機械鉆孔、鋼管擠土等不同方式開展施工，在施工現(xiàn)場形成樁孔，施工人員預先制作好的鋼筋籠沉入到樁孔內(nèi)，進行混凝土灌注，從而形成樁結(jié)構(gòu)，如圖1 所示：

圖1 鋼筋籠下放到樁孔內(nèi)

在實際施工作業(yè)開展期間，需要施工人員注意的是，成孔方式存在一定差異，通常包括鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沉管灌注樁等不同類型，上述幾種灌注樁施工方式相比，其中鉆孔灌注樁適用性最好，可以應用在不同復雜的地形結(jié)構(gòu)中，而且從具應用情況來看，也取得了不錯應用效果，并且該施工方法在具體應用期間，不會產(chǎn)生較大噪音，振動，整體施工作業(yè)開展相對簡單，而且應用在道橋工程中，鉆孔灌注樁能夠確保系具有較強承載力，能夠滿足道橋工程需求。

鉆孔灌注樁施工作業(yè)開展期間，將鋼管沿著樁鋼筋籠外壁進行埋設，在灌注混凝土強度能夠達到道橋工程的要求后，借助鋼管，在壓力作用下，將水泥漿液能夠逐步由樁端隨之層會被壓入到孔隙內(nèi)，壓入的水泥漿液能夠與碎石層內(nèi)碎石、沉渣形成膠結(jié)，確保最終形成樁體能夠具有較高強度[2]。受壓力影響，壓入的水泥漿液會隨著碎石層不斷擴散，在更大范圍內(nèi)形成膠結(jié)，提高樁體整體承載力，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)的有效加固。

二、鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢及施工作業(yè)開展難點

1.技術(shù)優(yōu)勢。

結(jié)合實際施工情況來看，采用鉆孔灌注樁技術(shù)，能夠大幅度提高地基安全性與穩(wěn)定性，從而提高施工效率和質(zhì)量，降低施工作業(yè)開展期間，各種安全事故的發(fā)生幾率。此外，鉆孔灌注樁技術(shù)與其它施工技術(shù)相比，對其進行應用，能夠延長道橋壽命，而且可以降低經(jīng)濟成本，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。

2.施工作業(yè)難點。

從目前我國道橋工程施工作業(yè)開展情況來看，鉆孔灌注樁技術(shù)主要有以下兩種類型：

（1）全套管型。

這是一種全新施工技術(shù)，其對以往施工步驟進行了簡化，在施工開展時，只需要將施工中采用的鉆機放到指定位置，便可以開展后續(xù)鉆孔作業(yè)，該項施工方法在具體應用期間，不需要投入大量材料、勞動力。

（2）泥漿壁類。

具體施工作業(yè)開展期間，相關(guān)施工人員要對做好泥漿配比。

不同技術(shù)類型適應的施工條件也不同，具體施工開展時，操作流程，應用效果也會存在一定差異。要想充分發(fā)揮鉆孔灌注樁施工技術(shù)在實際應用期間的優(yōu)勢，要確保施工人員具有較強的工作能力，而且能夠嚴格依據(jù)實現(xiàn)制定好的流程開展作業(yè)，這都是道橋施工中，需要相關(guān)人員注意的要點。此外，在施工作業(yè)開展期間，如何解決環(huán)境污染、減少人力投入、避免材料浪費等問題，也是施工開展時需要重點探討的問題。

三、鉆孔灌注樁施工技術(shù)的具應用

1.鉆孔機安裝與定位。

道橋工程建設期間，開展鉆孔灌注施工作業(yè)前，為了提高施工質(zhì)量，在正式施工作業(yè)開展前，施工人員需要嚴格依據(jù)要求，安裝施工作業(yè)開展時應用的機械設備，確保安裝的鉆孔機穩(wěn)定，從源頭上避免在鉆孔期間，由于安裝設備不穩(wěn)定，而發(fā)生鉆孔傾斜、樁傾斜等問題，以免發(fā)生安全事故。若道橋工程所在區(qū)域為軟土地基，且施工底層存在一定坡度，進行鉆孔機安裝前，施工人員要先利用推土機對安裝鉆孔機場地進行平整處理，在情況必要時，需要加設枕木與鋼板，確保鉆機平穩(wěn)，保證施工時不會出現(xiàn)傾斜。為了確保樁位精準，要做好鉆孔機位置、中心位置進行精確定位。在道橋施工中采用帶有鉆塔鉆孔設備，要依據(jù)鉆機動力、周圍地籠配合方式，移動鉆機，使其主語制定位置，再采用千斤頂將支架頂起，然后進行定位，確保定位鉆頭、卡孔、固定鉆桿、護筒都都在同一垂直線上，需要特別注意的是，鉆機位偏差不得超過2cm。

2.埋設護筒。

道橋工程鉆孔灌注樁施工開展期間，相關(guān)施工人員要將作業(yè)期間采用過的厚度約位8mm 鋼板作為護筒埋設期間的一種關(guān)鍵保護材料，一般情況下，護筒內(nèi)徑與樁徑相比，應當打20-40cm，采用高度護筒高度一般在2.0m 以上。進行護筒埋設是，要利用特定規(guī)格圓鋼焊接成箍圈，將其布置在護筒外側(cè)，確保箍圈對稱、垂直，通過上述方式處理，能夠起到加固鋼板厚度效果。同時，在護筒上端，通常要設置一個泄水口，通過設置泄水口，能夠位后續(xù)施工作業(yè)開展提供便利條件，而在護筒上方，要在頂端設置吊環(huán)，確保護筒中心與樁中心線可以保持重合。從大量道橋工程施工經(jīng)驗來看，部分道橋工程施工開展期間，護筒中心線經(jīng)常會與外界各項因素影響而發(fā)生傾斜問題，如果傾斜過大將會對工程質(zhì)量造成影響，因此，施工施工開展時，需要將傾斜度控制在1%以內(nèi)，同時，平面誤差不得超過5cm，埋設護筒施工現(xiàn)場如圖2 所示。

圖2 埋設護筒施工現(xiàn)場

3.泥漿制備。

制備鉆孔灌注樁泥漿期間會應用到不同類型的材料，其中重要材料有粘土、水、添加劑等，這些材料在具體應用期間，能夠起到降低鉆頭溫度、懸浮鉆渣、潤滑鉆機等作用。在鉆孔灌注樁施工開展時采用泥漿，鉆孔孔壁上會形成泥皮，通過對泥漿的合理應用，能夠降低的鉆孔灌注樁施工期間，塌孔事故的發(fā)生。鉆孔泥漿與經(jīng)過循環(huán)凈化泥漿制備期間，相關(guān)施工人員要嚴格依據(jù)鉆孔方式、地層情況對采用的泥漿稠度情況進行確定，若采用的泥漿稠度沒有達到施工要求，勢必會將降低泥漿的應用效果。例如，鉆孔灌注樁施工期間采用的泥漿過稀，這將會大幅度降低護壁效果、排渣能力，而采用的泥漿過稠，則會減緩鉆進速度，延誤工期，導致工程無法在工期內(nèi)竣工。

4.鉆孔與清孔作業(yè)。

（1）鉆孔作業(yè)。

鉆孔是整個施工作業(yè)開過程中的一項重要環(huán)節(jié)，具體施工期間，要嚴格依據(jù)工程的實際需求開展施工，對于鉆孔作業(yè)開展時采用的工藝需要嚴格依據(jù)工程具體施工需求進行，采用符合實際情況等鉆孔工藝，可以確保最終成孔質(zhì)量能夠達到預期。隔孔鉆孔是一些道橋工程施工中常用的一種鉆孔方式，在施工開展時采用這一鉆孔方式的原因是由于部分道橋工程相鄰間距相對較小，采用隔孔鉆孔工藝，能夠有效避免在開展鉆孔作業(yè)開展時，對相鄰鉆孔造成不良影響，影響工期，降低工程質(zhì)量。由此可見，在確定鉆孔工藝時，要分析樁間距，將鉆孔工藝應用到施中，能夠減少塌孔、縮徑等各種不良現(xiàn)象的發(fā)生，確保鉆孔質(zhì)量與效率能夠得到預期。除此之外，鉆把作業(yè)開展期間，還要依據(jù)工程具體施工情況，采取合理機械設備，加快施工進度，減少由于鉆孔作業(yè)而帶來的質(zhì)量問題。

（2）清孔作業(yè)。

清孔作業(yè)開展時，施工人員需要確保鉆孔質(zhì)量和深度都達到要求基礎上開展。需要施工人員注意的是，在開展情況作業(yè)時，要對原鉆孔內(nèi)的泥漿進行抽、換等方式進行處理，通過上述方式處理，可以有效降低泥漿相對密度、含砂率、粘度，全面清理鉆孔內(nèi)存在的各種雜物，最大程度降低鉆孔空地內(nèi)沉淀物厚度，避免由于存在大量沉淀物，對施工開展造成不良影響。由此可見，做好清孔施工作業(yè)，能夠使樁承載力得到進一步提高，在施工人員清理鋼筋護筒內(nèi)壁的泥皮等各種會對施工，以及工程質(zhì)量造成影響的雜質(zhì)之后，降低樁底沉淀土厚度，確保樁孔灌注樁施工質(zhì)量能夠達到預期。

5.鋼筋籠制作與下放。

鋼筋籠制作是一項對專業(yè)性和技術(shù)要求較高的工作，制作工作要嚴格依據(jù)事先設計好的圖紙繼續(xù)寧制作，在設計鋼筋籠時，對于鋼筋籠的大小需要嚴格依據(jù)地質(zhì)情況、鉆孔深度而定。而對于鋼筋籠的質(zhì)量，在對其進行控制時，相關(guān)工作人員要依據(jù)工程具體情況，確定鋼筋籠數(shù)量、位置、結(jié)構(gòu)等各項內(nèi)容。焊接鋼筋籠時，要依據(jù)焊接質(zhì)量要求，開展相應焊接作業(yè)，確保固定效果能夠達到預期，而對于位于特殊位置處的鋼筋籠，在處理上通常會采取加箍筋方式，從而使鋼筋牢固性能能夠得到進一步提高，避免鋼筋籠在運輸期間發(fā)生散架、變形等各種問題。下放鋼筋籠時，要確保鋼筋籠下放位置準確無誤。在鋼筋籠下放時，施工人員要選擇兩個長度相同吊索，將其作為鋼筋籠起吊頂部吊點，而在根部則選擇另一個吊索，吊點位置處需要設置弦形木吊墊，并且要在該位將其與鋼索捆綁到一起。需要施工人員特別注意的是，在安防鋼筋籠時，工作人員需要檢測鋼筋籠接頭處的質(zhì)量、尺寸、規(guī)格等各項內(nèi)容，確保各項內(nèi)容都符合要求標準，如果發(fā)現(xiàn)存在異常，要及時處理。下放鋼筋籠時，要相特定混泥土墊塊捆綁在主筋與箍筋上，從而實現(xiàn)對鋼筋籠的保護，保證鋼筋籠保護層厚度能夠達到施工要求。同時，下放鋼筋籠期間，要控制好下放鋼筋籠速度，下放鋼筋籠應當緩速進行，避免由于下放速度過快，鋼筋籠與孔壁發(fā)生接觸，導致鋼筋籠遭受破壞，也可以在鋼筋籠加設十字加勁鋼筋，通過這一方式，能夠?qū)崿F(xiàn)對鋼筋籠的保護，避免鋼筋籠發(fā)生變形。

6.灌注混凝土。

混凝土灌注作業(yè)開展前，相關(guān)施工人員要檢測鉆孔位置、混凝土面高度，以免在后期灌注作業(yè)開展期間，發(fā)生縮徑、超徑等各種會對工程質(zhì)量造成不良影響的現(xiàn)象。混凝土灌注質(zhì)量控制期間，相關(guān)施工人員要提高對混凝土配置情況的合理控制，在施工經(jīng)驗支持下，通過實驗對混凝土的最佳配合進行確定，做好對施工中采用的原材料的管理，保證混凝土性能能夠達到預期。鉆孔灌注樁施工開展期間，混凝土灌注一般都利用導管進行，為了確灌注作業(yè)順利進行，導管連接必須保持緊密，導管下口與孔底距離應當控制在0.3-0.5m 之間。為了確保混凝土灌注作業(yè)順利進行，混凝土灌注應當在二次清孔作業(yè)完成30min 后開展，灌注混凝土時要控制好灌注速度，確保灌注連續(xù)，不會發(fā)生中斷。混凝土灌注作業(yè)若采用單導管開展灌注作業(yè)，應當將采用的導管放置在混凝土鉆孔中心區(qū)域，以免在混凝土灌注時，導管接頭鉤掛鋼筋出現(xiàn)問題，影響施工開展。此外，開展灌注混凝土施工期間，為了提高灌注混凝土整體質(zhì)量，相關(guān)施工人員在該期間，需要做好灌注混凝土作業(yè)記錄、施工現(xiàn)場留樣等各項工作，檢查采用的混凝土的實際坍落度情況，要將坍落度控在18-22cm 之間，采用導管前，需要對其性能進行檢測，確保其性能能夠達到標準要求。同時，還要控制好樁頂超灌深度，以及導管埋入的實際深度。

四、鉆孔灌注樁施工技術(shù)應用的相關(guān)內(nèi)容分析

1.施工期間的常見問題。

道橋工程建設期間采用鉆孔灌注樁施工技術(shù)，經(jīng)常會發(fā)生鉆孔位置不精準問題，這將會對后續(xù)施工作業(yè)開展造成不良影響，造成這一現(xiàn)象的主要原因是有，施工人員在施工期間態(tài)度差，施工技術(shù)操作能力不足等。此外，在進行灌漿作業(yè)時，也經(jīng)常會發(fā)生跑漿問題，這主要與施工開展時安裝的模板存在縫隙有著緊密關(guān)聯(lián)。同時，道橋工程竣工后，施工人員并未采取合理措施養(yǎng)護混凝土結(jié)構(gòu)，這會降低工程最終質(zhì)量。

2.施工開展時需要注意的事項。

從目前我國道橋工程具體建設情況來看，施工單位在開展道橋工程時，要依據(jù)工程具體情況，擬定一個符合要求的施工方案，依據(jù)不同部門的具體職責，對施工員工的具體任務進行分配。與此同時，在新時期施工作業(yè)開展采用的施工技術(shù)方法有很多種，施工單位需要定期考核施工人員的綜合能力，掌握施工人員的不足與能力，開展具有針對性的培訓工作，進而提高員工能力。此外，在實際施工開展時，在施工現(xiàn)場可能會遇到不同類型的問題，因此，施工人員要學會靈活應變，針對問題，采取正確措施處理，最大程度降低經(jīng)濟損失。

3.創(chuàng)新施工技術(shù)。

創(chuàng)新是施工單位不斷向前發(fā)展的動力，鉆孔灌注樁施工技術(shù)目前已經(jīng)成為了道橋工程施工中首選的一種施工技術(shù)。但是，隨著城市化進程的不斷加快，人們對城市中的基礎建設工作提出了更高要求。因此，在施工時采用傳統(tǒng)方法開展施工顯然無法滿足現(xiàn)代道橋工程建設需求。在這一背景下，如何優(yōu)化施工技術(shù)流程成為了施工單位在工作開展期間需要重點探討的一項內(nèi)容。施工人員不僅需要具有吃苦耐勞的精神，而且具有創(chuàng)新意識，對施工經(jīng)驗進行綜合分析，與其它施工單位進行溝通，實現(xiàn)信息共享，從而推動我國道橋工程施工作業(yè)順利進行，發(fā)揮鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢。

五、結(jié)語

鉆孔灌注樁施工技術(shù)被廣泛應用到了道橋工程建設中，這大幅度提高了道橋工程質(zhì)量，改善交通環(huán)境。采用鉆孔灌注樁，形成樁系結(jié)構(gòu)，其承載力強，能夠滿足應用需求。在實際施工期間，施工人員需要注重各項細節(jié)，提高施工質(zhì)量。