許 偉
(保利長大工程有限公司,廣東 廣州 510640)
道路橋梁工程建設日益增多,涉及的地質環境越發復雜,很多時候需要在特殊地質條件下進行施工,對施工技術工藝要求越來越高。為提高工程施工綜合效果,首要條件是選擇適應性強的技術工藝,然后對整個施工流程進行管理,以專業手段為支持,確保每道工序的規范性與專業性。干成孔旋挖樁施工技術已經比較成熟,在實踐中積累了較多經驗,可以作為此類工程施工的參考。基于此,本文確定了施工技術條件與要點,以便相關人員預防風險,更好地發揮干成孔旋挖樁技術優勢。
道路橋梁工程施工應用干成孔旋挖樁技術時,首先,要全面勘察現場環境,編制相應的施工方案,指導施工作業順利實施。為提高施工質量,要選擇專業技術手段進行現場測量和規劃,安排好施工進度,使施工過程始終保持較高的作業效率。其中,可選擇的測量方法有現場測量定線和施工現場實地測設路線。這兩種方法均存在部分技術條件限制,需要根據實際情況進行選擇。其次,要對現場進行處理,提高路面的平整度。并要以前期規劃和勘測為基礎,通過專業軟件來繪制工程施工圖紙,再將圖紙轉化為點坐標形式顯示出來,從而減少作業數量。為確保工程施工順利,除了前期現場勘察外,在正式鉆孔前需要再次檢查場地,確認平整度。一般可先利用裝載機對場地進行整平處理,再人工進行精細化處理,以保證場地平整性滿足施工要求。同時,要以項目施工要求為基礎,全面調查現場實際情況,科學識別存在的風險因素,并提前采取措施做好預防,以規避各種隱患。尤其是要注意用電安全,對電氣設備采取機、漏、閘、箱管理,不得由單個開關控制多臺設備,以確保設備有較高的可控性。另外,要將施工條件落實到位,包括清運現場垃圾雜物,以避免現場堆積影響施工。
除上述條件外,更重要的是保證成孔旋挖機性能的穩定性,其作為干成孔旋挖樁施工的關鍵條件,必須在進場前檢查其性能狀態,排除各種運行隱患,保證其能夠穩定、可靠地運行,滿足施工條件。同時,要由具備專業資格證書的人員操作,并做好日常檢修維護,使其能夠很好地應對不同施工條件,始終保持穩定運行狀態,提高成孔質量和施工效率。
2.1.1 地質勘察
相關人員需要全面勘察項目施工現場的地質條件,了解現場情況,如通過勘察確認是否存在膨脹土、卵石、泥巖等,從而為施工方案的編制提供有力支持,提高施工方案的針對性,并為鉆孔施工提供重要參考。然而,部分道路橋梁工程施工過程中,相關人員忽視了前期地質勘察的重要性,所得地質信息并不全面,難以發現施工現場存在的地質隱患,無法提前采取具有針對性且有效的處理措施,不僅施工難度更大,而且更容易產生質量問題。尤其是道路橋梁施工現場環境錯綜復雜,存在諸多施工作業的影響因素,如惡劣的氣候條件會影響水泥、瀝青等材料的性能,如果處理不當很容易發生施工問題。因此,專業單位需要做好現場勘察,確定施工范圍內的地質條件,有效識別各項影響因素,并選擇有效的應對方法,爭取在源頭進行預防,為正式施工打下良好基礎。
2.1.2 材料準備
施工前,需要選擇和控制所有材料,以保證其性能和質量達到施工標準。應由經驗豐富的人員負責采購施工材料,并收集、整理市場信息,篩選具有專業生產資質且市場口碑良好的供貨商合作,按照采購單確定材料規格、型號、數量等。同時,在進場前,按要求檢驗材料,確認其是否具有出廠證明、生產合格證、質量驗收證明等材料,按照采購單核對材料信息,在各項信息準確無誤的情況下,方可進場。另外,需要取樣送往實驗室進行檢驗,確定最合適的材料配比,保證材料有足夠的承載力,以滿足道路橋梁施工要求。
2.1.3 技術準備
首先,組織施工前,要再次確認施工方案和技術工藝,對比實際情況,調整、補充不合理的部分,確保樁間距、開挖深度等參數準確,為正式施工提供技術指導。其次,選擇干成孔旋挖樁技術進行施工前,要全面勘察現場,確認場地平整性和通透性,并全面清理雜物垃圾,避免影響正常施工。最后,要提高對技術準備工作的重視。例如,現場測量放線時,要確定施工基準點,并通過基準點和導線點來控制施工方向,要注意開挖深度的確定,綜合現場地質條件和樁距情況靈活調整開挖深度。控制各個細節不僅能保證工程施工順利開展,還可以提高施工效率,有效預防質量問題。
2.1.4 設備準備
干成孔旋挖樁施工技術機械化程度非常高,整個施工對機械設備的依賴性非常強,因此,在準備環節需要重視各設備的選擇和管理。道路橋梁應用干成孔旋挖樁技術施工時,所用設備包括發動機、馬達、控制系統、液壓系統等。所選型號不同,設備的施工效率有明顯差異,一般新型設備可更好地減少能源損耗。同時,要合理選擇主卷揚和鉆斗,一切要以地質條件為前提,保證機型配置的科學性,既要保持高效率施工,又要降低機械磨損和運行故障。另外,確定不同設備組合,以求更靈活地應對不同工況,達到最佳的施工效果。
干成孔旋挖樁施工的一個重要環節是樁位的測量和定位,一般可選擇全站儀來完成,以保證樁芯坐標測量結果的精確性。基本測量定位完成后,要在圖紙內標注出控制點,且依據施工要求將鋼釘打入定位好的樁芯內。其中,注意鋼釘方向要指向樁外,同時,采用兩兩十字交叉的方式標注出樁芯位置,以免重復施工。樁芯位置標記完成后,要校驗鉆筒位置,常用的外延標記法對控制、試探深度有較強的適應性,確認其保持在1.2m 范圍內。另外,試探環節需要嚴格按照專業規范控制好細節。正常情況下,試鉆圈數速度在16 圈/min 以內,且完成后還要安放十字架來處理鉆孔面架。為保證測量及定位結果的準確性,需要采取重復測量的方法,將偏差控制在允許范圍內。
測量定位全部完成后,需要埋設鋼護筒,且要在旋挖孔之前完成。實際操作中要以現場樁孔狀態來選擇鋼護筒。鋼護筒直徑要在150~200mm左右,應用旋挖機靜壓法進行埋設,護筒底至少進入黏土層0.5m,以提高鋼護筒的穩定性。其中,鉆孔應用的鉆頭尺寸要小于鋼護筒內部直徑約0.2m,同時,鋼護筒長度要控制在2.8m 左右,筒壁厚度以7mm 為宜。鋼護筒埋設要注意控制細節,調整鋼護筒頂面,使其高于地面,但最大不超過0.6m。實際施工過程中,不可避免地會受到其他因素影響,為更靈活地應對各種突發情況,應提前進行充分準備,如通過旋挖機靜壓法形成十字后,需要進一步校對再埋設護筒,此時,可以添加適量黏土,為調整施工參數創造條件,提高鋼護筒的壓實效果,預防后期滲漏、坍塌等常見問題。
上述工序完成后,可組織進行鉆孔施工。施工過程中需要根據成孔要求來調整鉆機參數,以合適的角度和速度來達到設計鉆孔效果。整個鉆孔過程中,要排除各因素對鉆機穩定性的影響,以硬度較大的地面為例,可通過提高鉆機速度來保證鉆機的穩定性。對于鉆孔過程中產生的原狀土,可直接裝入鉆斗清運出去,以避免影響鉆孔質量,減少對土質的擾動,減緩沉積現象。不同的道路橋梁工程,鉆孔成型環節的處理方法不同,要根據現場情況,選擇鉆孔方式,提高鉆孔質量。例如,穩定性較大的土層,清水鉆進技術的適應性較大,但要在達到設計深度后及時停止鉆進;而穩定性較差的土層,旋挖鉆孔的適應性更強,且鉆孔過程中要注意控制孔壁強度。在所有鉆孔作業結束后,要檢查鉆孔質量,確認其是否達到施工標準,不達標的鉆孔要做進一步處理。
鉆孔結束后,可進行清孔作業,目的是修復被破壞的土層,并重新利用。因此,要按照設計方案進行,以免破壞成孔。同時,要根據實際情況選擇合適的清孔器類型,并判斷清篩機的過濾面積和所需數量是否合適,搭配使用透氣性良好的濾布,保證清孔完成后,孔內沉渣量在允許范圍內。如果清孔不達標,鉆孔時產生的殘渣與砂土存留在孔底,直接安裝鋼筋籠后,會影響鋼筋籠位置的準確性和穩定性,不利于工程施工。正式操作時,要檢測、確認孔底沉渣厚度、鉆孔垂直度等參數,在確認無誤的情況下,可組織安裝鋼筋籠。確認鋼筋籠下放到指定位置后,要再次測量孔底沉渣厚度,如果明顯超出允許范圍,需要進行二次清孔,直至沉渣余量達到規定標準。
在干成孔旋挖樁施工中鋼筋籠安裝十分重要,對安裝精度有非常高的要求,如果安裝偏差超出允許范圍,會影響后續的焊接,削弱結構的穩定性。正式安裝鋼筋籠前,需要詳細檢查導管狀態,排除變形、損壞等情況,在確認沒有異常的前提下,進行下放安裝。如果檢查時發現管道內部不光滑,需要及時清理內部附著的異物,以免影響整體施工效果。同時,需要將聲測管安裝到鋼筋籠內部,以觀測鋼筋籠狀態,確認安裝精度是否達到設計標準。聲測管的安裝要注意細節控制,將清水注入導管內部,觀察是否存在滲漏水的情況,對于發現問題的部分,要及時更換,并記錄聲測管檢測數據,為后續施工提供重要參考。
灌注混凝土最常用的方法是垂直導管灌注法,操作簡單,有較強的可控性,且施工效果良好。正式灌注前,要檢查導管水密承壓情況,排除泄漏問題影響。正式灌注時,注意調節導管位置,下口與孔底保持0.3~0.5m 間距,同時,檢測混凝土的坍落度與和易性,以保證達到施工要求。整個灌注過程中,要注意動態化控制,根據需求靈活調節導管埋深。當混凝土灌注達到樁頂下5m時,需要應用振搗棒進行充分振搗,減小其中的空隙,保證混凝土有較高的密實性與平整性。很多道路橋梁工程混凝土灌注量較大,為保證整體施工效果,每次灌注高度應控制在1.5m 以內,以免單次灌注量過大,遺留質量問題。
綜上所述,在道路橋梁工程建設中干成孔旋挖樁施工技術的應用優勢突出,為達到最佳施工效果,需要全面勘察現場環境,確定地質條件特點,有重點地加強各施工工序管理,保證每個環節的規范性與專業性,將施工偏差控制在最小,以標準施工來預防常見的質量問題,全面提高工程施工的綜合效果。