路橋樁基施工與檢測技術應用探討

楊柳

安徽省公路橋梁工程有限公司 安徽 合肥 230000

引言

隨著我國路橋工程數量的持續增加，樁基質量問題越來越受到關注。因此，在路橋工程施工作業過程中，需要根據路橋質量要求，合理對樁基類型進行選擇，能夠合理對樁基施工技術進行應用。通過對相關工程檢測技術的應用，可以更好完成工程質量控制工作，及時判斷樁基是否出現了破損問題，然后及時采取相關處理措施，給工程提供更加穩固的樁基結構。

1 路橋樁基施工與檢測技術應用的重要性

在路橋工程施工作業過程中，樁基施工效果對路橋使用穩定性，有著非常直接的影響。要做到能夠根據路橋工程的實際情況合理對樁基類型進行選擇，才能保證路橋基礎的穩定性與安全性，達到工程預期目標。樁基施工與檢測技術的應用非常重要，其主要體現在如下幾個方面：①能夠更進一步保證工程建設質量，從而達到控制工程質量的作用，避免在工程后續使用過程中，出現各種類型的問題，實現對工程成本有效控制。②促進新工藝、新材料和新技術的應用。由于路橋工程的獨特性，并非所有技術都適合應用，通過對檢測技術的應用，可以有效判斷出各種新工藝和新技術能夠滿足工程相關標準。

2 路橋工程中樁基施工技術的應用

2.1 鉆孔灌注樁施工技術

在開展路橋樁基工程施工中，可以選擇的樁基施工技術種類相對較多，鉆孔灌注樁就是其中一種應用相對廣泛的施工技術，其應用適用性強，具有鉆孔效率高、成孔質量好等優點。鉆孔灌注樁施工技術與其他樁基施工技術相比，其施工周期可以得到大大縮短，工程施工質量更加容易控制。然而，鉆孔灌注樁施工技術在應用過程中，也會受到各種限制，如果在惡劣地質條件下施工，施工難度相對加高，對工程現場地質構造有著相對較高的要求。為了保證該技術的實際應用效果，就需要地層實際情況，合理對鉆進方法進行應用，最大程度保證成孔質量。其次，在成孔灌注樁技術應用過程中，還需要認真做好泥漿的調和工作，根據泥漿配置的要求，合理選擇泥漿配置比例[1]。

2.2 人工挖孔樁技術

隨著我國經濟的高速發展，各種工程技術發展非常迅速，樁基施工技術變得越來越先進。人工挖孔樁技術在路橋工程建設中的應用相對較多，該技術應用具有技術標準低、成本投入少、操作便捷等優點。在人工挖孔樁施工中，經常會采用人工作業的方式，該技術在應用過程中經常會出現各種難以避免的問題，各種施工安全問題相對比較突出。各種挖空作業通常需要由人工來完成，且多為井下作業，整個施工過程的安全威脅較大，工程施工進度控制難度較大。一旦施工現場的水文條件出現了異常，就需要及時對施工方案進行調整，否則難以保證施工效果。

3 路橋樁基施工中經常出現的問題

3.1 樁基沉降問題

樁基沉降問題在路橋樁基施工中比較常見，一旦出現比較嚴重的沉降問題，且不能及時采取妥善的控制措施，就容易導致較大的工程安全隱患。

3.2 樁基沉渣問題

沉渣是導致樁基沉降的主要因素，其主要是由于在樁基施工作業過程中，樁基底部沉渣不能得到及時的處理造成的。在通常的情況下，樁基主要會包括摩擦樁和嵌巖樁等類型，摩擦樁的沉渣厚度應該盡量滿足工程設計的相關要求，如果不能滿足工程設計要求，很容易導致工程施工質量問題的發生。

3.3 樁基設計不夠合理

在路橋工程樁基施工作業過程中，應該嚴格按照工程施工圖紙進行施工，一旦工程施工圖紙出現了問題，就會對工程施工質量，造成非常直接的影響。根據相關研究顯示，造成樁基沉降的各種原因當中，設計不合理因素較多，這是導致樁基沉降問題出現的重要因素。很多工程設計人員并沒有從工程實際情況出發，方案設計不能克服地形、地質等條件的限制，一旦出現了工程設計問題，就會對后續施工造成嚴重、不良的影響。

3.4 臺背回填材料的存在

從造成樁基沉降原因分析來看，臺背材料的存在是一個非常大的因素，通常需要使用透水性材料，材料當中應該避免存在泥草、腐植物等材料。然而，受到多種因素的作用，臺背回填材料往往難以滿足相關標準要求，導致樁基發生沉降的概率相對較高[2]。

4 路橋樁基施工中檢測技術的應用

4.1 成孔檢測技術

在成孔作業完成之后，就需要及時采用成孔檢測技術來對樁基成孔質量開展檢測工作。在實際開展檢測工作中，通常是在成孔階段應用該技術，根據檢測結果來判斷是否存在施工不當導致的施工質量問題。該檢測技術應用已經相對成熟，可以在樁基施工中，及時發現各種工程施工質量問題，通過對這些質量問題及時進行規避，來有效提升工程施工質量。

4.2 聲波透射檢測技術

與成孔檢測技術不同，聲波透射檢測技術在實際應用過程中，其檢測對象是各種已經成型的樁基，能夠直接對樁基的完整性進行檢測。該技術在實際應用過程中，是利用模擬聲波儀和數字聲波儀來開展檢測作業。相對來說，數字聲波儀所獲得信號精確度更高，能夠大幅度提升工程檢測結果的準確性。在信息技術持續不斷發展的今天，聲波透射檢測技術發展越來越快速，在未來有著非常廣闊的應用價值。

圖1 聲波透射檢測技術

4.3 低應變反射波檢測技術

該技術在應用過程中，是基于一維彈性波理論，屬于一種無損檢測技術，具有操作簡單、快捷、經濟的特點，在國內外各種工程中的應用相對較多。在破除樁頂部的浮漿之后，在樁頂施加激振，從而有效產生一種縱向彈性波，在波向下傳播過程中，如果遇到了阻抗的變化，就會產生反射現象，可以直接根據儀器接收反射波情況來判斷樁身的完整性。然而，由于低應變反射波存在多解性，需要結合巖土工程情況、施工資料來對反射波形綜合進行判斷。如果條件允許，可以直接采用鉆孔取芯法來進行驗證。

4.4 靜載荷檢測技術

靜載荷檢測技術屬于一種相對比較特殊的檢測技術，在實際應用過程中，需要在樁基上施加一定的作用力，或者直接在工程樁高程位置施加水平力，并在施力過程中來觀察樁基沉降、水平位移變化情況，最終以樁基載荷與位移關系來檢測單樁的豎向和水平承載力，從而有效判斷樁基結構的承載力是否可以滿足工程施工相關標準要求。由于靜載荷技術的特殊性，其與傳統檢測技術相比，技術的直觀性和可靠性會更高，可以對樁基的承載力形成更加直觀的判斷。在具體使用該檢測技術過程中，如果存在檢測技術應用不夠規范的情況，就有可能導致檢測結果與實際情況差異較大現象的發生。

4.5 高應變檢測法

如果需要檢測樁基的極限承載力，可以直接采用高應變法來開展檢測工作。高應變檢測法在實際應用中，需要使用重錘錘樁基樁頂，這個過程中產生的脈沖波會沿著樁身向下進行傳播，并讓樁與土之間產生足夠的位移，是一種激發樁周土阻力及樁端支承力的檢測方法。樁基在沖擊載荷的作用下，可以讓樁土體系處于非彈性狀態，樁和周圍土之間容易出現剪切破壞現象，從而將樁周土對樁基的全部阻力激發出來。通過采集得到樁身截面在載荷作用下的軸線應變和樁身運動曲線，并結合時程和波動方程，就可以對樁身的完整性進行準確的判斷[3]。

圖2 高應變檢測

4.6 鉆孔取芯檢測技術

鉆孔取芯法是一種非常有效的檢測技術，其在實際應用過程中，可以不受場地條件的限制，非常適合在灌注樁長度、樁身混凝土強度、樁身缺陷檢測中進行應用。

5 路橋樁基施工中施工注意事項

施工注意事項。①最大程度保證工程施工安全性，認真做好各種施工安全工作，對施工場地內的電路、電器應該由專業人員進行操作，保證用電安全性，對于各種孔口應該安裝防護欄，并認真做好孔口的加高工作，避免孔口的異物墜落到孔中。另外，在工程施工過程中，應該認真做好工程施工技術交底工作，并對相關施工人員開展施工安全教育，能夠嚴格按照施工安全要求進行施工。②在安裝定位護筒的過程中，為了保證鋼護筒埋設位置的準確性，可以直接在護筒上部開設1～2個溢漿孔，并使用黏土填實護筒與坑壁之間的空隙。如果需要多個樁孔同時成孔，就應該對孔交錯進行排列，避免樁基孔出現相互干擾的情況。

做好施工準備工作。只有認真做好施工準備工作，才能最大程度保證工程施工質量，需要認真做好以下的工作：①平整場地。需要充分做好樁基施工場地的清理工作，保證場地中不會存在過多的雜物，并認真做好換填夯實處理，保證對樁基底部位置采用足夠堅硬的土進行換填，從而有效避免不均勻沉降現象的發生。②樁孔定位。應該根據樁基礎的位置合理確定軸線位置，保證樁位標準和中心線位置設計合理性，從而滿足工程施工的基本要求。③護筒埋設。在護筒埋設過程中，護筒長度應該滿足相關規范要求，并根據施工所在地的地質和水文條件來確定。在埋設過程中，應該充分做好護筒平面位置及標高的復核工作，從而有效避免傾斜和過大平面誤差情況的出現。④制備泥漿護壁。泥漿在成孔過程中發揮著非常重要的作用，其與成孔質量、樁承載能力有著非常直接的關系。泥漿材料可以直接使用自來水，其pH值應該保持在7～9之間，并加入適量的膨潤土、分散劑和增粘劑，需要每天對材料情況至少檢查兩次。⑤合理對鉆頭進行使用。根據工程施工情況，需要在不同土層中使用不同的鉆頭來進行施工，如果是在黏土和淤泥質土中進行施工，就需要使用魚尾鉆或者籠式鉆頭。鉆孔過程中應該反復進行提錐和落錐，從而將土層當中的泥沙擠向孔壁，并通過采用科學的鉆孔作業工序，來有效避免斜孔和坍孔現象的發生，保證孔內水位和泥漿濃度，保證孔壁的牢固性，并能夠根據地質條件，及時對鉆進速度進行調整，在鉆后檢查合格之后，才可以開展清孔工作。

6 結束語

隨著時代的不斷發展，對開展路橋樁基施工提出了更高的要求。為了得到較好的路橋樁基施工效果，就需要認真做好路橋樁基施工技術的研究工作，能夠根據工程的實際情況合理選擇相關技術，并認真做好關鍵技術的研究工作。另外，在樁基工程施工結束之后，應該及時開展工程檢測工作，檢測通過的樁基才能進行使用。