橋梁樁基施工工藝技術(shù)及質(zhì)量控制探究

鄧忠，姚清(江西昭通建設(shè)工程有限公司,江西 萍鄉(xiāng)337000)

橋梁樁基施工工藝技術(shù)及質(zhì)量控制探究

鄧忠，姚清
(江西昭通建設(shè)工程有限公司,江西 萍鄉(xiāng)337000)

在我國(guó)橋梁建設(shè)過(guò)程中,地基的施工方式多數(shù)是采用樁基進(jìn)行，該技術(shù)已得到了廣泛運(yùn)用。論文以支龍一保山淹沒(méi)公路改線項(xiàng)目為例，結(jié)合筆者施工經(jīng)驗(yàn)，分別從機(jī)械和人工兩種施工方式詳細(xì)闡述了挖井樁技術(shù)的運(yùn)用特點(diǎn)及注意要點(diǎn),具有一定的參考價(jià)值。

橋梁；樁基礎(chǔ)；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.050

1 引言

樁基是橋梁的基礎(chǔ)，樁基質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響橋梁的整體質(zhì)量。樁基的施工方式應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地的地理環(huán)境、地基土質(zhì)、水文條件等情況而定，以下結(jié)合案例，對(duì)機(jī)械和人工兩種樁基施工方式進(jìn)行詳細(xì)闡述。

2 工程概況

支龍一保山淹沒(méi)公路改線工程第四標(biāo)段從媳姑壩村起始，至花魚(yú)村通村公路終止，線路全程共有中橋和小橋各4座。以樁基作為橋臺(tái)基礎(chǔ)，徑長(zhǎng)1.5m，橋梁中心樁號(hào)是K25+674m、K23+020m、K19+700m、K16+300m、K17+840m、K18+302m、K22+351m、K25+486m。樁基分3部分填筑，最上部分為碎石土，其下部分是黏土夾碎石及平塊碎石粉質(zhì)黏土，下層基巖是砂質(zhì)板巖，風(fēng)化十分嚴(yán)重。

3 施工方式

按照當(dāng)?shù)厮牡乩頎顩r，勾皮原溝橋、下白花地溝橋、白花地溝橋以及K25+674橋、K23+020橋、K25+486橋通常是干溝橋，這些橋的樁基都是人工挖樁成孔，在雨季易產(chǎn)生洪水，因此，在實(shí)際施工時(shí)要做好預(yù)防、排洪措施。而媳姑壩溝橋下方則是流動(dòng)水溝，媳姑壩溝橋的樁基使用機(jī)械鉆孔技術(shù)進(jìn)行施工[1]。

3.1 人工挖樁

3.1.1 施工工藝指示圖

挖1m深，澆筑鎖El井圈混凝土。施工工序見(jiàn)圖1。

圖1 施工工序

1）采用人工挖掘，工具為鍬、風(fēng)鎬、鎬為主，所挖土層為崩坡土、風(fēng)化巖和夾石土，一些人工無(wú)法直接挖掘的堅(jiān)硬巖層和大塊石，可對(duì)其進(jìn)行爆破處理后，再繼續(xù)挖掘。每挖深1m，澆筑1節(jié)護(hù)壁混凝土，等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上，繼續(xù)下挖，到下1個(gè)1m處，重復(fù)上1個(gè)混凝土澆筑步驟。相關(guān)流程見(jiàn)圖2。

圖2 人工挖掘流程

2）當(dāng)施工深度達(dá)到10m以上時(shí)，要使用鼓風(fēng)機(jī)，確?？變?nèi)通風(fēng)，并保證光線充足；之前爆破后會(huì)形成部分殘余氣體，使用鼓風(fēng)機(jī)將其驅(qū)散后，再進(jìn)入井下作業(yè)。施工流程見(jiàn)圖3。

圖3 施工流程

3）經(jīng)檢驗(yàn)，終孔已符合標(biāo)準(zhǔn)，可放置鋼盤(pán)籠，澆筑樁基混凝土，混凝土澆筑頂面要比原設(shè)計(jì)高出2～3m，等混凝土達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度后，可進(jìn)行人工開(kāi)鑿，直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，清除頂部浮漿。

3.1.2 前期準(zhǔn)備

1）在對(duì)孔樁進(jìn)行施工之前，先由測(cè)量人員放出樁基平面位置，安排人員平整場(chǎng)地，并做好相關(guān)防水排水措施。

2）由測(cè)量人員放出精準(zhǔn)的樁中位置，技術(shù)人員做好控制點(diǎn)，再對(duì)實(shí)際施工人員提出相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

3）順著開(kāi)挖邊線在井口澆筑鎖口混凝土，混凝土表面要比地面高20cm，以免雜物落入孔內(nèi)造成人員傷害，且在鎖口混凝土上做好控制點(diǎn)。

4）配置提升架，工人會(huì)將挖掘后的土裝進(jìn)提升架的吊桶中，由提升架將殘土輸送到孔外[2]。

3.1.3 挖孔

在進(jìn)行挖掘工序的同時(shí)還需進(jìn)行孔壁支護(hù)，兩道工序必須同時(shí)進(jìn)行，挖掘深度每達(dá)到1m處時(shí)孔壁必須加厚支護(hù)，以免四周塌落，護(hù)壁混凝土厚20cm，如果挖掘地域地質(zhì)差，則需加鋪20mm×20mm的鋼筋網(wǎng)片。每挖掘到10m的位置，需使用垂球查看孔的位置是否偏移，樁基如若出現(xiàn)滲水情況，可使用吊桶將水吊出。在挖掘過(guò)程中如遇到堅(jiān)硬或是大塊巖石，可以使用淺眼爆破法，使其有所松動(dòng)，孔與孔的距離必須控制在0.4～0.5m，深度控制為5m左右，外排炮孔和開(kāi)挖邊線兩者間距應(yīng)≥2m，按照巖石情況控制單響在100g左右，在炮眼周圍要強(qiáng)化支撐防護(hù)，以免孔壁坍塌[3]。

3.2 機(jī)械挖樁

3.2.1 鉆孔

1）鉆孔位置周邊500cm范圍內(nèi)如果有混凝土灌注樁完工未超過(guò)1d時(shí)間的，則不宜進(jìn)行鉆孔，以免影響相鄰樁體混凝土凝固，從而拖慢工期進(jìn)度。

2）鉆孔施工過(guò)程必須是連續(xù)和不間斷，堅(jiān)決杜絕中途停止。

3）樁基處于軟土地區(qū)時(shí)，必須先對(duì)地基加固，保證鉆孔位置正確，設(shè)備穩(wěn)固后，才能進(jìn)行鉆孔。

4）鉆孔時(shí)要在第一時(shí)間書(shū)寫(xiě)鉆孔記錄，記錄要清晰、有條理。

5）在土層變化處提取層樣，辨明土層，便于和地質(zhì)剖面圖進(jìn)行核對(duì)。

3.2.2 清孔[4]

1）鉆孔完成后要與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行比對(duì)，必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)深度，且成孔質(zhì)量符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，由監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后方可開(kāi)始清孔。清孔時(shí)，孔內(nèi)水位要高于地下水1.5～2m。

2）進(jìn)行清孔時(shí)必須將護(hù)筒壁上的泥漿清理干凈，且將孔底因鉆孔形成的殘?jiān)湍嗌俺练e完全清除干凈。

3）清孔后要按圖紙比對(duì)孔底沉渣厚度，使其達(dá)到圖紙標(biāo)準(zhǔn)。如圖紙無(wú)規(guī)定，通常直徑≤1.5m的摩擦樁殘?jiān)穸炔荒艹^(guò)3m，而樁徑大于1.5m或樁長(zhǎng)度大于40m以及土質(zhì)不佳的摩擦樁積沉厚要小于5m。

3.3 鋼筋制作

在制作鋼筋時(shí)，必須根據(jù)圖紙規(guī)定進(jìn)行實(shí)地捆綁，采用起重機(jī)一節(jié)節(jié)進(jìn)行焊接而后放置到特定位置。為了避免混凝土澆筑時(shí)鋼筋骨架上浮，要對(duì)鋼筋籠使用科學(xué)方法進(jìn)行加固。

3.4 混凝土澆筑

攪拌站對(duì)混凝土攪拌完成后，必須使用攪拌罐車對(duì)其運(yùn)輸，再運(yùn)用溜桶或過(guò)溜槽進(jìn)行傳送。一些樁基水分含量小或是無(wú)水分，可以使用溜桶向下進(jìn)行混凝土輸送，溜桶下方離混凝土面距離1m左右，混凝土料在輸送時(shí)必須確保無(wú)間斷，以免骨料分離，塌落度大于13m；一些水分含量大的樁基，按水下混凝土進(jìn)行施工，用導(dǎo)管向下傳送混凝土，導(dǎo)管下端插入混凝土面深40cm左右，要最大限度縮短拆裝導(dǎo)管的時(shí)間。

混凝土分層必須控制在4～5m之間，振搗、平倉(cāng)時(shí)使用軟軸振搗棒，棒體要插入混凝土上層10cm的位置，振搗密實(shí)，嚴(yán)禁漏振、欠振。

樁基澆筑時(shí)應(yīng)盡量避免中間停盤(pán)留縫，必須一次成型，開(kāi)盤(pán)前做好陽(yáng)光遮擋和防水措施，骨料要足夠，并且要有備用設(shè)施，以確保樁基澆筑順暢進(jìn)行[5]。

4 質(zhì)量控制

4.1 控制主要工序

1）在設(shè)計(jì)圖審查和挖掘樁孔前，要仔細(xì)研究鉆探相關(guān)資料，綜合實(shí)際地理環(huán)境，注意可能會(huì)產(chǎn)生的涌水、流沙、管涌和有害氣體狀況，且針對(duì)相應(yīng)情況采取相應(yīng)預(yù)防措施。

2）在進(jìn)行施工前，要使用抽水設(shè)備將孔內(nèi)積水排出，再使用鼓風(fēng)機(jī)吹散孔內(nèi)混濁氣體，待氣體排出后才可下井施工。當(dāng)孔深超過(guò)10m時(shí)，要配置專門(mén)送風(fēng)設(shè)備對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行送風(fēng)。

3）在孔內(nèi)進(jìn)行爆破前，要通知孔內(nèi)工作人員全部離開(kāi)，在確?？變?nèi)施工人員全部撤離后，才能進(jìn)行爆破施工；爆破時(shí)孔口要加蓋，爆破后要使用鼓風(fēng)機(jī)將孔內(nèi)不良?xì)怏w吹散排出，待到氣體散盡后，方可繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)施工。

4）澆筑時(shí)，孔底施工人員必須全部撤離，且鄰近10m內(nèi)的挖孔施工要全部停止。

5）樁孔施工暫時(shí)停止時(shí)，要對(duì)孔口加設(shè)封閉蓋板，且設(shè)置圍欄進(jìn)行圍蔽。

4.2 確保質(zhì)量措施

1）始終堅(jiān)持施工標(biāo)準(zhǔn)，按照施工圖紙及挖孔樁基礎(chǔ)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)開(kāi)展工作。

2）根據(jù)IS09002的質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)建立質(zhì)量臺(tái)賬，對(duì)工程整體做到全程監(jiān)控，進(jìn)行定時(shí)或不定時(shí)檢查，罰劣獎(jiǎng)優(yōu)。

3）配合監(jiān)理工程師對(duì)工程項(xiàng)目的品質(zhì)監(jiān)督測(cè)查，提升工程質(zhì)量。

4）參與工程的建設(shè)人員要在工程建設(shè)前做好崗位培訓(xùn)，待崗位技能符合標(biāo)準(zhǔn)后方可上崗。

5）經(jīng)檢查，本道工序達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)行下道工序。

6）施工材料，如：水泥、碎石、砂、鋼筋等，要經(jīng)過(guò)查驗(yàn)，確定其達(dá)標(biāo)后方可投入施工，在施工時(shí)禁止使用不合格材料。

7）混凝土灌注時(shí)沒(méi)有計(jì)量設(shè)備與混凝土施工進(jìn)行配合時(shí)不能進(jìn)行施工。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，使用人工和機(jī)械兩種方式進(jìn)行井樁挖掘工作，并在工作中得到良好應(yīng)用，從而證明了這兩項(xiàng)施工工藝具有操作便捷、上手快速、設(shè)備投入簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn)，為以后同類樁基工程施工積累了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。

【1】杜惠萍.橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].價(jià)值工程，2014(4):143-144.

【2】趙靈典.橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討[J].商，2013(24):64.

【3】劉麗霞.橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)探討[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013(8):115-117.

【4】徐彬.橋梁樁基礎(chǔ)施工監(jiān)理的監(jiān)控措施及要點(diǎn)[J].中華民居(下旬刊)，2013(6):348-350.

【5】付緒麟,傅敏輝.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在橋梁樁基礎(chǔ)中的應(yīng)用研究[J].綠色科技，2010(12):167-170.

Study onConstructionTechnology and QualityControl of Bridge Pile Foundation

DENGZhong，YAOQing
（ZhaotongJiangxiConstructionEngineeringCo.Ltd.，Pingxiang337000，China)

In the process of bridge construction in our country, the construction method of foundation is mostly used in the pilefoundation, and the technology has been widely used. Author to Baoshan branch dragon flooded roads change line project as anexample, in light of its own experience in the construction, respectively from the mechanical and manual two kinds of constructionmethodsare elaborated indetail the applicationcharacteristicsofdugpile technologyandpoints tonote,hasa certain referencevalue.

bridge;pilefoundation;constructiontechnology;qualitycontrol

U443.15

A

1007-9467（2016）12-0168-03

2016-06-15

鄧忠（1969～），男，江西萍鄉(xiāng)人，工程師，從事公路橋梁施工研究。