橋梁樁基混凝土施工技術與質量檢測解析

陳朋

徐州市偉鴻交通工程檢測有限公司 江蘇 徐州 221000

設呈現出逐年增多的態勢，樁基施工作為橋梁工程的基礎環節，其施工質量把控與橋梁工程能否穩定運行之間存在密切關聯。為保證橋梁樁基混凝土施工符合預期標準，需在重視施工技術科學應用的前提下，通過質量檢測開展來加強樁基施工質量控制?；诖耍P者就對橋梁樁基混凝土施工技術及質量檢測進行了簡單的分析與探究，希望可以為相關探究人員以及工作人員提供一些理論性的借鑒與參考。

1 橋梁樁基混凝土施工技術的運用

案例分析：本文以某跨線大橋施工為例，工程所在地以平坦、開闊特點為主，巖體結構面呈現出相對良好狀態，土質以粉砂質泥巖為主，該工程橋高最高控制在13m左右，橋梁主體以簡支T梁方案為主，橋梁樁基混凝土施工技術應用具體如下：

1.1 測量放樣

指派專業測量人員開展現場放樣樁位測量作業，基于對孔中心位置的放樣，要求測量人員按相關要求進行孔中心十字線護樁的釘出，并保證樁位的設置不受施工擾動的影響[1]。

1.2 準備工作

1.2.1 場地準備

結合資料分析確定現場最高水位，并以此為基準將工作平臺、工作場地高度控制在高出0.5～1.0m左右。施工前開展現場清理、平整作業，完善供配水渠道設置，對現場存在的軟土地質予以換填處理，以避免鉆機作業時出現不均勻沉陷問題。對于現場陡坡區域，要求人員視情況采用木架、枕木垛進行平臺的搭設。

1.2.2 護筒埋設

固定樁位確定后進行鉆頭方向的合理引導，并通過地面水隔離避免出現井孔進水的現象，以地下水位為標準進行孔內水位增高，通過靜水壓力的形成來規避坍塌現象出現。以樁徑為基準，將護筒內徑控制在多出20～30cm左右，并結合現場情況的分析來合理埋設護筒。如護筒埋設于旱地、淺水等區域時，需將埋設深度控制在1～1.5m范圍內，若冬季施工則需將埋設深度控制在≮0.5m。

1.2.3 泥漿制備

因密度差異性使得水壓明顯小于泥漿靜水壓力，要求人員結合現場環境、性能要求等方面的分析進行泥漿合理制備。在樁基施工前，可通過現場試驗來確定最佳配合比，以確保泥漿黏度、膠體率、酸堿度、靜切力、失水率、相對密度、含砂率等符合標準要求。同時，泥漿粘土選擇需符合造漿效果強、水化快、黏度大等要求[2]。

1.3 鉆孔施工

1.3.1 鉆孔灌注樁

為保證鉆孔施工符合該項目要求，需注意以下幾點：（1）該項目采用沖抓式鉆頭進行砂礫土層的鉆孔處理，當鉆進至巖層后，要求人員利用沖擊錘鉆頭來替換沖抓式鉆頭，以樁徑為基準選擇小2cm左右的鉆頭，并要求在鉆孔作業期間相關人員進行樁徑、泥漿比重、垂直度的隨班檢查。以弱風化巖層深度為基準，將嵌巖樁基礎嵌入深度控制在3.5m以上，且孔樁傾斜率不得超出1%，平面位置誤差控制在±50mm范圍內。（2）鉆孔作業期間需對孔內殘渣及時排除，以避免孔壁受到殘渣過多的影響。同時，若鉆進時出現塌孔、斜孔、梅花孔、彎孔等現象，應第一時間停工并檢查成因，有效糾正后方可繼續鉆孔。

1.3.2 成孔檢查

以設計標準為基準來控制鉆機作業，達到預設標高位置后及時清孔處理，以地下水位為標準將孔內水位控制在高出1.5～2.0m范圍內，并要求相關人員依照規定標準進行成孔傾斜度、孔徑、孔形的檢查。

1.4 鋼筋骨架制作

制作前檢查鋼筋材料是否出現開裂、銹蝕等問題，在現場制作時可結合施工要求進行鋼筋骨架的分段制作，連接成整體后開展吊裝作業。若鋼筋骨架吊裝受到場地限制，則可視情況以分段的形式進行現場吊裝與安設，并借助焊接工藝完成對鋼筋骨架的連接。需注意，焊接時切不可對鋼筋保護層造成損壞，且禁止在吊裝、安裝作業期間出現骨架變形、損壞等問題[3]。

1.5 砼灌注

作為樁基混凝土施工的關鍵環節，混凝土灌注質量直接影響到樁基結構穩定性。在實際施工中，要求人員嚴格依照相關配合比進行混凝土的合理配置。在具體灌注作業期間，還需注意以下幾點：（1）鉆孔樁灌注處理。結合現場情況分析，采用泵送方式進行高效灌注。需注意導管埋設的合理控制，且結合實際灌注情況來確定灌注速度，避免因斷樁、鋼筋籠上浮問題出現影響到灌注質量。并在灌注前通過承壓試驗來確定導管能否應用于砼灌注作業中，在保證管壁強度、導管密閉性符合要求的前提下，要求人員依據對灌注混凝土體積、樁徑數據的獲取，進行提管時間與長度的精準計算。若混凝土灌注處于水下環境，則禁止在灌注期間出現提出導管的情況。以設計標準為基準，需將樁頂灌注高度控制在高出0.5～1.0m范圍內。（2）挖孔樁。灌注期間少量地下水通過孔壁、孔底滲入到孔內，施工人員仍可依照常規施工要求開展灌注作業。若地下水滲透過多，則需以水下混凝土施工要求為標準進行砼灌注作業的規范管理。

2 公路橋梁樁基施工中存在的主要問題

2.1 公路橋梁的樁基施工要求

由于橋梁的特殊性，其最基本的要求便是具有較高的強度，要具備較好的抗壓性，或者考慮到地域區別，位于河流段的橋梁樁基則需要具有耐腐蝕、抗沖擊等性質。橋梁樁基還需要具備穩定性，以保障橋梁在運行工程中的安全性，避免因部分問題影響橋梁整體。而且一般橋梁在設計上都滿足長期使用的特點，因此橋梁樁基需要有可維護性，以此降低維護成本。因此在橋梁樁基施工中需要完全符合公路橋梁特點，所用混凝土在材料的選擇上應具備高強度和高性能，同時還需要考慮防腐措施，在樁基施工中，應充分考慮到橋梁的穩定性，同時樁基應與橋梁整體具有一定的可拆卸性[4]。

2.2 空斜問題

在進行橋梁樁基施工時，需要在硬質地基鉆孔，而考慮到橋梁樁基穩定性原則，其地基通常為硬質層，從而為鉆孔帶來了較大的阻力，并且在實際施工中，硬質層的內部硬度還存在分布不均的現象，更加大了鉆孔的難度，導致在鉆孔時出現孔斜情況。當孔斜問題出現后，需要及時發現，若發生偏差不大，可選擇重新進行鉆孔，若為及時發現，則需要以填充材料將多余空隙填充。

2.3 樁位裂隙與溶洞

在溶洞地區或以石灰巖為主的地質區域鉆孔很容易發生坍孔，這是由于，雖然溶洞區域地質較軟，便于鉆孔，但在鉆孔中也易發生漏漿，對于輕度漏漿現象是常見的，但當出現嚴重漏漿時，則需要考慮坍孔問題，應做好應對措施，若發生坍孔后，應通過土石回填，并由專業技術人員對地基穩定性進行評估，從而考慮后續鉆孔的可行性問題。

3 混凝土質量控制策略

我國的經濟高速發展離不開錯綜復雜的交通運輸線，而車流量的增加意味著對道路建設需求的增加。在公路橋梁建設方面，不僅需要增加其數量，還要保障其運行質量。因此在公路橋梁施工中，其施工體量龐大，并有非常高的質量要求。為確保橋梁的整體質量，必須先保障橋梁樁基施工的質量，要根據橋梁的實際情況，確定橋梁樁基施工技術，同時其所使用的混凝土質量控制更是重中之重，需要從其材料、配比、澆筑等多方面進行監控，嚴格控制混凝土質量，以確保橋梁整體的質量和運行安全性。

3.1 混凝土材料的控制

相關人員需要在施工前對建筑的整體受力以及使用期限等進行了解，要充分的考慮實際的情況，保證施工計劃的合理性和科學性，加強施工中混凝土的質量監控。必須嚴格按照相關規范進行操作，并按照實際情況以及多種緩解因素的影響，適當的調整混凝土強度，避免在高要求的項目中使用質量不過關的混凝土材料，從而引起施工的質量安全，例如當前的公路橋梁施工一般采用的是普通硅酸鹽水泥，此種水泥具有綜合屬性不錯，性價比高等優點，但在部分對橋體路面有高要求的，這種普通的硅酸鹽水泥缺乏相應的荷載能力，包括硬度，彈性等等。因此，在施工中，需要對水泥進行嚴格檢查，以確保其達到工程要求，而非次等，劣質的材料。同時在施工中，可能會對防水化有所要求，因此還需要對生產廠家進行嚴格篩選。為避免混凝土高溫現象，可通過將混合料加入干性混凝土，減少水泥使用量。在施工過程中，不僅要考慮施工質量和效率，還需要對施工污染加以控制，避免損害生態環境[5]。

3.2 混凝土配比與攪拌

要想保證混凝土的整體質量，不僅需要考慮其原材料的質量，還要控制其混凝土配比。需要根據建筑施工中的不同要求，保證相應的混凝土配比，在樁基施工中，對混凝土的要求需要較高的強度，因此，需要在使用混凝土前，相關人員做好配合比試驗，并進行相關驗證，以確保其配比符合橋梁樁基施工需求?；炷恋氖褂眯枰ㄟ^攪拌，為保證攪拌的質量和安全性，應先將攪拌機進行空轉，觀察機器是否存在問題。在攪拌過程中，需要嚴格控制攪拌溫度，若溫度過低，為避免混凝土凍結，應將防凍劑加入配料。

3.3 混凝土澆筑

在混凝土澆筑的過程中，為保證其質量和效率，應考慮多種因素。目前來說，對于大面積混凝土澆筑主要有推移式連續澆筑和分層連續澆筑。而混凝土的鋪攤厚度需要根據混凝土和易性以及振搗器可工作的深度來計算，且在澆筑時，需要盡量縮短層間的間隔時間，保證在前層混凝土初凝前完成澆筑。

4 樁基混凝土施工質量檢測技術分析

4.1 埋設聲測管法

埋設聲測管法是一種較為先進的教學方法，但是這一方式相對比而言比較復雜。在對超聲波滲透法進行運用的過程當中，相關施工建設工作人員需要對聲測管進行相對應的預埋。超聲波透射法樁基質量檢測工作開展的原理如下文所述，一個發射超聲波，另外一個接收超聲波。兩個探頭從樁底按照一定的高度，利用發射探頭所發射的超聲波通過混凝土再到接收探頭。相關施工建設工作人員需要充分根據聲學的有關參數數據來對其展開相應的分析，比如對聲波幅度、頻率的變化進行相應分析。在聲測管進行埋藏的時候，需要充分按照相關設計圖紙來將其捆綁到樁基的鋼筋籠上。由于超聲波樁基的質量與樁徑以及樁長并沒有較大的關聯，現階段成為一種最為廣泛使用的檢測方法。在具體檢測的時候，施工人員需要根據相應的技術規范來加以展開，嚴格遵循其技術要求，保證測試結果的精準性。具體而言，在聲測管法的時候，需要再以下方面加以注意。一是，聲測管材質要保證以鋼管為主，盡可能的不要利用PVC管。究其原因主要在于PVC管在使用的過程中容易出現變形，影響檢測效果。二是，利用超聲波透射法檢測質量的時候，聲測管埋藏必須要符合相應的技術標準。聲測管埋藏的數量要控制在3—4根左右的范圍內。圓孔樁一般控制在 3 根左右。方孔樁則是 4 根左右。三是，在樁基鋼筋籠上綁扎聲測管的時候，需要采用縛鋼板焊接在聲測管的兩側。要保證聲測管兩側的的密封性和牢固性。四是，在對樁基進行檢測的前一天，相關施工建設工作人員需要將聲測管露出樁頂焊牢密封的薄鋼板切割。在實際進行切割的期間，需要充分注意將割掉薄板后進行更為高效的保護，防止異物進入到鋼管當中。為了能夠有效的保證檢測工作的質量，施工人員可以實現利用檢測聲對聲測管進行相應的檢查。著重檢查樁長，聲測管內有無異物堵塞等問題。在檢查結束后，在管中注入相應的清水，隨后對樁基質量進行相應的檢測[6]。

4.2 扇形測法

將一個換能器的檢舉進行科學合理的改變，然后將兩個換能器高層之間進行不斷地變化，最終形成扇形的形狀。與斜測法以及平測法相對比而言，扇形法相對較為復雜，并且在數據處理方面十分雜亂。但是對于有著嚴重缺陷的樁基則能夠對這一方式進行充分利用，可以更為高效的找準問題。充分利用聲波滲透測試的方式可以更為高效的判斷缺陷在垂直方面的具體位置。

5 施工注意事項

為保證橋梁樁基施工的質量，需要完善施工管理制度，明確責任制，加強監督管理，提高施工人員規范意識和安全意識，保證施工進度以及質量。采取針對性的管理，對于多發、高發或重要的因素要進行特別監督控制，當發生質量問題后，由相關負責人和專業人員及時進行評估并給出科學的解決措施，同時施工單位應組織施工培訓，加強安全、規范施工宣傳。

6 結語

總的來說，樁基施工質量控制不僅影響到后續橋梁工程施工能否順利開展，亦對橋梁能否維持長久穩定運行狀態有著較大影響。鑒于此，在橋梁樁基混凝土施工中，要求人員結合工程特點、地質條件等方面的分析，加大對施工技術的管理力度，并結合對質量檢測技術的合理應用，確保樁基混凝土施工符合預期質量標準?；诖?，上文首先就對橋梁樁基混凝土施工技術的運用進行了分析，然后對公路橋梁樁基施工中存在的主要問題進行了闡述，最后從多個方面提出了樁基混凝土施工質量檢測技術，以供借鑒與參考。