公路橋梁工程基礎鉆孔灌注樁技術

劉發

安徽省交通建設股份有限公司 安徽 合肥 230000

引言

公路橋梁工程是現代交通建設中不可或缺的重要組成部分，而基礎鉆孔灌注樁技術作為一種關鍵的基礎施工技術，在公路橋梁的設計和建設中扮演著重要的角色。該技術通過在地基中鉆孔并注入灌漿材料，形成堅固的樁基，以增加橋梁的承載能力和穩定性。在公路橋梁工程中，鉆孔灌注樁技術具有廣泛的應用和顯著的效果。

根據插值結果，利用ArcGIS的區域統計功能將礦區1985年和2015年的最小值、最大值、均值、Ca/Cb和Cm/Cb及1985—2015年的增量進行統計，結果見表1。各指標數值都有較大幅度的增加。

1 鉆孔灌注樁技術特點

公路橋梁鉆孔灌注樁技術是一種常用的橋梁基礎施工技術，通過在地面或水下進行鉆孔，并注入混凝土形成樁體，以增加橋梁的承載能力和穩定性。該技術在公路橋梁工程中廣泛應用，具有許多優點和適用性。第一，公路橋梁鉆孔灌注樁技術具有較高的承載能力。第二，該技術施工速度較快。鉆孔灌注樁施工過程相對簡單，可以實現機械化操作和連續施工，提高了施工效率。特別是針對較大直徑的樁體，鉆孔灌注樁技術更具優勢，可以快速完成施工任務。第三，公路橋梁鉆孔灌注樁技術具有較好的適應性。第四，該技術還能夠減少地基沉降，提高橋梁的穩定性。通過鉆孔灌注樁的施工方式，可以充分加固和加強地基土體，減少地基沉降和橋梁變形的風險，提高橋梁的使用壽命[1]。

2 公路橋梁鉆孔灌注樁技術

2.1 工程概況

明光至巢湖高速公路滁州段工程MC-LJ02標段位于安徽省鳳陽縣，該項目主要為路基橋梁工程，橋梁16座，基礎結構為鉆孔灌注樁，項目有樁基291根，總長5011m。其中樁徑Φ1.2m共120根，計1884m；Φ1.3m共48根，計696m；Φ1.5m共119根，計2313m；Φ1.8m共4根，計118m。經過現場全面地質勘察發現，施工現場為濕陷性軟土，結構承載力性能比較差，沉降問題比較嚴重。為了提高主體結構的穩定性，設計決定應用鉆孔灌注樁基礎結構形式。

2.2 施工前準備

2.2.1 公路橋梁項目開始施工作業之前，對現場進行全面地質勘察，分析現場的地質條件、氣候環境、交通狀況等各方面因素，明確施工工藝、技術標準，每個環節都處于監督管控范圍之內。同時對于現場施工可能存在的突發性情況進行合理的預測，制定切實可行的應急預案，確保應急預案具備較高的可行性，降低安全事故發生概率，滿足當前工程項目建設施工的需要。

2.2.2 為了能夠確保公路橋梁項目具備更高的質量和安全性，加強施工材料的選擇和控制尤為重要，在項目開始之前，現場人員根據工程的實際需要選擇合適的施工原材料。材料采購結束之后，對各種材料的性能、質量進行全面的檢查，做好現場施工材料檢測記錄工作，禁止不合格的材料進入到施工現場。

2.2.3 公路橋梁項目建設施工工程量比較大，對水資源需求量較大，保證水源的質量合格，符合工程建設施工需要。對于泥漿池、沉淀池等硬件設施進行合理的設置，保證現場施工順利的完成，滿足當前公路橋梁建設施工要求。

2.3 埋設護筒

護筒的作用為固定樁位，引導鉆錐方向，隔離地面水以免流入井孔，保護孔口不坍塌，并保證孔內水位（泥漿）高出地下水位或施工水位一定高度，形成靜水壓力，以保護孔壁不致坍塌。護筒底部及四周用黏土填筑，并分層夯實處理，護筒頂端高度，應高出施工時原地面0.3m。

護筒埋設要求準確、穩定、不變形、底部不漏水，能保持孔內水頭穩定，形成靜水壓力，保護孔壁不坍塌。在護筒中心與樁位中心對正，偏差嚴重應及時糾正處理，避免產生的質量問題。護筒埋設工作結束后，檢測孔深參數，各方面工作順利的實施，提高工程水平[2]。

2.4 鉆孔安裝

鉆孔在終孔和清孔后，須進行檢查，清孔后泥漿指標如下：相對密度：1.03～1.10；黏度：17～20Pa.s；含砂率：＜2%；膠體率：＞98%。并將檢測結果報請監理工程師審查合格后再能進行下道工序。

表1 參數控制要求

2.5 泥漿制備

在鉆孔工作開展之前，將鉆機安裝到位，鉆頭和地面達到垂直的狀況，并進行現場清理工作。鉆孔環節，應做好如下幾個方面的管理：第一，加強鉆進速度控制，保持均勻鉆進作業施工，和泥漿投入的速度達到協調性要求，避免影響施工效果。第二，垂直度監控。現場鉆進作業中，樁架和護筒達到垂直的狀態，如果出現傾斜度超出標準的要求，誤差過大，應及時停止現場施工作業，調整合格后才能繼續施工。第三，鉆進方式選擇。如果鉆進施工遇到較大的阻力，鉆進難度升高，調整鉆進方式，提高鉆進效果和質量。第四，質量控制。鉆孔工作全部結束后，對于鉆進的深度、位置、直徑等進行檢查確認，達到要求才能繼續開展現場鉆進施工。鉆孔作業全部結束后，及時進行現場清孔處理，保證清孔效果達到要求，比如循環清孔等方式[3]。

近期（10月 29日-11月 2日），中國化肥批發價格綜合指數持穩運行。11月5日中國化肥批發價格綜合指數（CFCI）為2319.29點，環比下跌5.52點，跌幅為0.24%；同比上漲317.21點，漲幅為15.84%；比基期下跌59.58點，跌幅為2.50%。

所謂的鋰電池組均衡控制策略主要是對電池組進行充電、放電和待機三種方式進行平衡[13]，均衡控制的工作流程一般是：首先對電池組的工作狀態進行識別，也就是對電池組是處于充電、放電、擱置三種狀態的判斷；通過電池組的SOC算法計算單個電池的剩余能量，從而判斷整體電池組的能量差是否處于均衡狀態，未達到均衡指標則無需進行均衡控制，達到均衡指標則按照控制策略進行均衡控制，控制過程中要對電池狀態進行實時監控，一旦均衡指標降低到控制范圍外即停止均衡控制，相對應的均衡控制策略如圖1和2所示。

泥漿槽的尺寸為5×6×2m，底坡不宜大于1%。制備泥漿應選擇水化快，造漿能力強、黏度大、含砂率低的黏土或膨潤土，但應盡量就地取材。

沉淀池容積應根據泥漿流量、泥漿凈化方法而定。兩個沉淀池輪換使用，一個池進漿沉淀，另一個關閘清渣。

對于支原體肺炎，家長有很多的困惑。在孩子生病過程中之所以遇到那么多的干擾和困惑，大多源于我們在一個信息爆炸的時代，我們對所吸取的知識，無法分辨對錯。正因為這樣，家長學會在海量的信息中尋找科學的育兒方法才是正道。

2.6 鉆孔清孔

泥漿在鉆孔中起著極其重要的作用，由于泥漿比重大于水的比重，故護筒內同樣高的水頭，泥漿的靜水壓力比水大，在靜水壓力作用下，泥漿在井孔壁形成一層泥皮，阻隔孔外滲流，保護孔壁免于坍塌，此外，泥漿還起著懸浮鉆渣的作用。

鉆孔過程中根據地質情況控制進尺速度：軟地層變為硬地層時，要減速慢進；對于強風化泥質巖層，每次鉆進30～40cm，平均每小時4～6m；對于中風化泥質巖層，每次鉆進25～35cm，平均每小時2～4m。

當鉆孔達到設計標高后，請監理工程師對成孔質量進行檢測并經監理工程師同意后，應立即進行清孔，以免間隔時間過長，沉渣沉淀，造成清孔困難。清孔采用換漿法施工，即鉆孔完成后，提起鉆錐至底約20cm，然后以相對密度較低的泥漿壓入，逐步把鉆孔內懸浮的鉆渣和密度相對較大的泥漿換出。清孔時，孔內水位應保持在地下水位或河流水位1.5m以上，以防塌孔。應將附著于護筒壁的泥漿清潔干凈，并將孔底鉆渣及泥砂等沉淀物清除。鋼筋籠下好并在澆注砼前需再次檢查沉淀層厚度，若超過20cm，必須進行二次清孔，二次清孔合格后立即灌注砼。

2.7 鋼筋籠安裝

首先，學院應建立院系兩級校企合作理事會，將學院和相關企業人員納入理事會成員。其次，整合校內職能，成立科研與校企合作部，并安排專職人員，設立固定場所。校企合作理事會主要負責為院系的重大發展問題提供咨詢、建議和指導，加強院系與行業、企業的聯系，促進產、學、研緊密合作，實質性推進合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展，增強辦學活力，加強理事會成員單位之間的交流與合作等。科研與校企合作部主要負責研究學院校企合作方面的重大問題，推動校企合作體系建設、起草校企合作計劃、制定校企合作制度，并組織和推動實施等。

2.8 清孔與檢查

主要使用了MagiCAD進行綜合管線的布局，利用軟件分析繪圖，借助明確的技術表示和文字標識進行科學的布線，最后結合可視化的3D全景技術進行管線交叉的設計和功能性檢測。同時，該技術能夠分析通暖管道、排水管道、機電電氣的處理管道和空調的管道的兼容性，運用不同的圖層分析其各管道的功能，最后結合不同顏色的基本表示確認管線的系統設計和系統操作。

現場準備工作結束后，按照工藝方案的要求進行鉆機機械設備的安裝，確保設備處于穩定運行的狀態，明確施工作業工藝方案和流程，對移位、沉降等問題采取有效的應對措施。如果在施工中發現存在問題，采取合理應對措施，解決存在的安裝問題，通過動力鉆桿處理，滿足工程施工的效果。在鉆頭固定中，檢查垂直度參數，偏差加強控制，具體按照下表1的要求進行現場管控。

2.9 混凝土灌注施工技術

鋼筋籠下放工作結束后，開展混凝土灌注施工作業，應用導管進行灌注作業施工。根據施工要求選擇合適的灌注施工方案，現場執行管理措施和標準，應用先進的管理措施，實現施工效果和質量的全面提升。①在現場施工中，混凝土材料的性能檢測極為重要，并且保證材料供應充足，現場不會存在有供應中斷而引發的斷樁問題。②明確導管施工的要求，埋設深度符合工程標準，且灌注作業中保持連續進行，切實提升導管施工的總體水平，達到工程的施工標準。③混凝土灌注作業中，加強灌注量的控制，處于合理的范圍內，提高灌注施工的總體水平，符合工程建設的標準要求[4]。

鋼筋籠是主要的支撐結構，所以加強鋼筋籠的制作和安裝管理極為重要，符合當前鉆孔灌注樁的施工要求。在鋼筋籠的制作階段，對各種原材料進行全面檢查，各項指標合格后才能繼續開展施工。執行設計方案的規定，加強鋼筋籠生產加工的質量監督管控，每項參數都達到合理性、規范化的標準。制作工作全部結束后，運輸到現場進行裝配作業，應用吊車進行安裝作業。施工人員綜合分析現場的具體情況，采取單點吊裝、雙點吊裝等方式，明確吊裝施工的位置，防止在現場吊裝環節發生損壞、變形等問題。在安裝過程中，應保證鋼筋籠的中心線和樁孔中心線達到重合的狀態，垂直均勻下放到孔內，吊放的速度嚴格控制，如果存在下放難度過大的情況，立即提升鋼筋籠，重新下放作業，以免造成孔壁坍塌的事故。

3 鉆孔灌注樁技術優化措施

在公路橋梁工程中，基礎鉆孔灌注樁技術是確保橋梁基礎穩定性和承載能力的關鍵施工措施。

第一，在設計和方案階段，需要考慮樁的類型和參數。根據設計要求和地質調查結果確定合適的樁型，如灌注樁、鉆孔灌注樁或螺旋樁，并確定樁的直徑、深度、間距等參數。同時，制定合適的基礎布置方案，根據橋梁結構要求和地質條件確定樁基的布置方案，包括樁的位置、間距和排列方式等。

河底縱坡根據河道天然縱坡進行確定。河道斷面采用復式斷面，主槽為梯形斷面。迎水面采用鉛絲石籠護坡，背水面采用草皮護坡，對彎道凹岸岸坡采用石籠護腳，新建大堤高于現狀地面。

第二，在鉆孔工作中，精確的鉆孔定位和控制是至關重要的。使用先進的測量工具和技術，確保鉆孔位置和方向的準確性，并控制鉆孔的偏差范圍，以滿足設計要求。選擇適當的鉆孔設備和工具，根據設計要求和地質條件進行鉆孔作業，并控制鉆孔速度、進度和角度，確保鉆孔質量。同時，在鉆孔過程中進行及時的清理和沖洗，以除去孔內的碎屑和泥漿，保持孔壁的清潔，提供良好的接觸面[5]。

第三，鋼筋布置是基礎鉆孔灌注樁技術中的重要步驟。在鋼筋選材方面，選擇符合標準要求的鋼筋材料，并進行質量檢查和測試，確保鋼筋的強度和耐久性。制定合適的鋼筋布置方案，根據設計要求和荷載要求確定縱向鋼筋和橫向鋼筋的位置、間距和連接方式等，以保證樁身和樁頂的鋼筋布置符合要求。

第四，注漿灌注是基礎鉆孔灌注樁技術的關鍵環節。在混凝土配合比方面，根據設計要求和規范確定合適的配合比，控制水灰比、水膠比和其他混凝土成分，以確保混凝土的強度和工作性能。選擇適當的注漿設備和工具，確保混凝土的均勻灌注和充實。在注漿過程中，控制筑漿速度、壓力和流量，以保證混凝土的質量和充實度。

4 結束語

公路橋梁工程基礎鉆孔灌注樁技術作為一項成熟的基礎施工技術，在公路橋梁建設中起到了至關重要的作用。通過對技術措施的詳細闡述，深入了解了其設計與方案、鉆孔工作、鋼筋布置、注漿灌注等關鍵環節。這些技術措施的合理應用可以提高橋梁的承載能力和穩定性，確保橋梁的安全可靠運行。然而，在實際應用中，還需要充分考慮地質條件、環境保護和工程質量等因素，采取相應的措施和方法。通過不斷的研究和實踐，可以進一步完善和優化公路橋梁工程基礎鉆孔灌注樁技術，為公路橋梁建設貢獻更多的經驗和技術進步。