鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

祝文林

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550001)

鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

祝文林

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550001)

以實(shí)際公路橋梁工程為例，對(duì)鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁中的施工流程和步驟進(jìn)行分析，其中包括放樣和定位、護(hù)筒的制作和埋設(shè)、泥漿的制備、鉆孔及清孔等，以保證鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，提高我國(guó)公路橋梁的施工質(zhì)量和使用效果。

鉆孔灌注樁；施工技術(shù)；公路橋梁；應(yīng)用

1 某公路橋梁工程概況

某公路橋梁總長(zhǎng)度為1 050 m，設(shè)計(jì)車(chē)速為80 km/h，雙向四車(chē)道。通過(guò)對(duì)該建設(shè)工程的實(shí)際勘察表明，該施工場(chǎng)地內(nèi)主要是第四孔隙潛水為淺層地下水，潛水水位在0.6～1.7 m之間，標(biāo)高為0.84～3.17 m。該公路橋梁工程地基的風(fēng)化砂巖為中等，雖然結(jié)構(gòu)完好，為淺紅色，但其裂隙和節(jié)理沒(méi)有發(fā)育，屬于細(xì)砂質(zhì)巖。通過(guò)對(duì)工程場(chǎng)地的實(shí)際勘察和建設(shè)需求進(jìn)行了相關(guān)的方案設(shè)計(jì)，最終決定該公路橋梁采用鉆孔灌注樁施工技術(shù)。其中，橋梁基礎(chǔ)的鉆孔灌注樁采用的是1.25 m，間距為1.6 m，樁長(zhǎng)為27 m，總共需要360根。采用的鋼筋籠主筋為27，箍筋的螺旋箍為10，并在主筋內(nèi)部設(shè)置加勁筋箍，且每隔2 m就需要設(shè)置一根。同時(shí)，根據(jù)籠身設(shè)置定位鋼筋，且同樣每間隔2 m進(jìn)行一根的設(shè)置。該公路橋梁采用的是C50混凝土進(jìn)行鉆孔灌注樁的上部，而其它幾個(gè)部位采用的混凝土是C40，其包括有，第一是肋板；第二是臺(tái)帽；第三是澆筑箱；第四是承臺(tái)。

2鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁中的施工流程和步驟

2.1 放樣和定位測(cè)量

在公路橋梁施工中，為了有效提高鉆孔精度，需要在正式進(jìn)行鉆孔灌注樁施工技術(shù)以前妥善清理施工現(xiàn)場(chǎng)，以工程設(shè)計(jì)方案對(duì)基準(zhǔn)樁位進(jìn)行放樣。在實(shí)際施工過(guò)程中，如果施工場(chǎng)地是比較松軟的土地，施工單位還需要對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)處理，以有效保證地基的密實(shí)程度。在進(jìn)行定位測(cè)量的過(guò)程中，施工圖紙的標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際工程定位應(yīng)當(dāng)不超過(guò)10 mm。另外，在護(hù)筒的挖埋以前，還需要做好樁中心線(xiàn)的標(biāo)識(shí)，以利于后期對(duì)其進(jìn)行校對(duì)。

2.2 護(hù)筒的制作與埋設(shè)

目前，鋼護(hù)筒是鉆孔灌注樁施工時(shí)最為常見(jiàn)的，各節(jié)鋼護(hù)筒高度應(yīng)當(dāng)控制在2～3 m左右。同時(shí)，為了有效避免后期的接頭位置產(chǎn)生漏水情況，可以在中間位置設(shè)置橡皮墊圈，其厚度應(yīng)當(dāng)選在0.5 m左右。在對(duì)護(hù)筒進(jìn)行埋設(shè)的過(guò)程中，護(hù)筒的內(nèi)徑需要保證高于樁徑的30～40 cm，以有效實(shí)現(xiàn)護(hù)筒中心線(xiàn)和灌注樁中心線(xiàn)的重合，其存在的誤差不能超過(guò)50 mm，傾斜角應(yīng)當(dāng)小于1%。如果公路橋梁的施工場(chǎng)地十分的干旱，施工單位則需要使用回填土的方法來(lái)對(duì)護(hù)筒底部和其周?chē)右詨簩?shí)，并需要超出地表25 cm左右。如果施工在水下進(jìn)行時(shí)，其應(yīng)當(dāng)超出水面2 m左右，而埋置護(hù)筒的深度需要控制在3～4 m左右。

2.3 泥漿的制備

鉆孔灌注樁施工中制備的泥漿不僅包括了水和黏土，還需要適當(dāng)添加相應(yīng)的添加劑，其基于科學(xué)的制備為原則，并結(jié)合實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)進(jìn)行考慮。泥漿的作用主要有幾個(gè)方面，第一是浮懸鉆渣；第二是冷卻鉆頭；第三是增大靜水壓力；第四是冷卻鉆頭。在制備泥漿時(shí)，一定要有效控制泥漿的稀釋度，泥漿的比重和粘度都需要滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，第一是相對(duì)密度不能超過(guò)1.2；第二是膠體率在96%以上；第三是粘度控制在28～30之間。不僅如此，為了有效保證公路橋梁的施工質(zhì)量，還需要對(duì)泥漿的稠度進(jìn)行有效控制，太稠或者太稀都不適宜。

2.4 鉆孔和清孔

在鉆孔灌注施工中最重要的環(huán)節(jié)就是鉆孔施工。在鉆機(jī)準(zhǔn)備好以后，首先需要對(duì)鉆機(jī)的頂端和底座進(jìn)行核實(shí)，保證其穩(wěn)定性，以防其在工作過(guò)程中出現(xiàn)沉陷和移位等事故。在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)情，針對(duì)施工地質(zhì)條件的不同，對(duì)鉆孔的方式進(jìn)行合理的選擇。如果施工的地基為軟土，鉆孔方式應(yīng)當(dāng)為小沖程的沖擊式，以降低對(duì)施工的沖擊。如果施工的地基十分堅(jiān)硬，鉆孔方式可以選擇大沖程的沖擊，以有效提高沖擊效果，保證最終鉆孔的精準(zhǔn)效果。除此以外，公路橋梁施工中還可能遇到巖石類(lèi)地基，其在鉆孔施工以前還需要進(jìn)行爆破措施。

當(dāng)鉆孔施工完成以后，需要及時(shí)進(jìn)行清孔工作。鉆孔施工中會(huì)不可避免的產(chǎn)生殘?jiān)湍酀{，需要對(duì)其進(jìn)行妥善清理，以有效保證孔內(nèi)泥漿的密度、粘度，以及含砂率。同時(shí)，需要對(duì)樁孔的垂直度、孔徑和深度進(jìn)行檢測(cè)。在完成清孔后，孔內(nèi)泥漿的粘度應(yīng)當(dāng)在18～20 Pa·s之間，相對(duì)密度為1.09～1.1之間，含砂率不能超過(guò)3%，孔內(nèi)沉積的厚度必須低于0.25 cm。

2.5 下放鋼筋籠

鋼筋籠需要在清孔工作完成以前準(zhǔn)備就緒，并在鉆孔內(nèi)妥善下放。在下放鋼筋籠的過(guò)程中，為了保證鋼筋籠骨架的剛度不受影響，可以設(shè)置加強(qiáng)箍筋在骨架中間，其需要間隔2 m左右。同時(shí)，鋼筋籠的起吊點(diǎn)可以根據(jù)加強(qiáng)箍筋的位置來(lái)確認(rèn)，并采用鋼絲繩和鋼扁擔(dān)為吊具，通過(guò)豎直的方式進(jìn)行鋼筋籠的下放。在下放時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循勻速緩慢的原則來(lái)進(jìn)行，并對(duì)鋼筋籠的下放位置加以適當(dāng)調(diào)整，以防其在下放過(guò)程中因?yàn)閿D壓而產(chǎn)生變形，或者損傷的孔壁。在下放鋼筋籠到規(guī)定標(biāo)高后，為了有效避免出現(xiàn)浮籠情況，可以固定孔口。

2.6 灌注混凝土

混凝土的主要組成部分是碎石和砂，在公路橋梁的鉆孔灌注樁施工中，首先需要選擇優(yōu)質(zhì)的級(jí)配，集料類(lèi)的雜物含量應(yīng)當(dāng)符合施工需求，如有必要還需要進(jìn)行清洗和過(guò)篩。該工程中基于水下混凝土的灌注，其采用的剛性導(dǎo)漿管直徑為30 cm，在正式使用導(dǎo)管前還需要對(duì)其進(jìn)行一系列的處理，第一是焊縫檢查；第二是水密試驗(yàn)；第三是承載試驗(yàn)，導(dǎo)管底部應(yīng)當(dāng)高出孔底35～40 cm之間。在混凝土的灌注時(shí)，在首灌混凝土壓降時(shí)，需要在混凝土內(nèi)埋入導(dǎo)管下端，其埋入深度不能低于1 m。目前，鉆孔灌注樁施工技術(shù)中普遍將導(dǎo)管埋入混凝土3～4 m左右。在配置混凝土?xí)r，其應(yīng)當(dāng)具有一定的和易性，并有效控制其坍落度，一般為19～21 cm之間。為了有效提高混凝土樁頭的施工質(zhì)量，在最后進(jìn)行灌注時(shí)應(yīng)當(dāng)超過(guò)設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高0.4 m左右。

[1] 鮑利華. 基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用分析[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2016,(18):98-99.

[2] 黃輝,熊兆華. 關(guān)于公路橋梁工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的研究[J]. 江西建材,2015,(23):161.

[3] 薛建東. 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用[J]. 工程技術(shù)研究,2016,(7):41-42.

2017-02-21

祝文林(1987-)，男，貴州銅仁人，助理工程師，研究方向：道路與橋梁 。

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：1008-3383(2017)07-0123-01