摘 要:鉆孔灌注樁技術(shù)以其優(yōu)良的抗震性能、較大的承載能力、對(duì)環(huán)境影響小、能夠提升特殊地基沉載力等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于高速公路施工中。但由于灌注樁施工過(guò)程中可能存在各種不可預(yù)計(jì)因素,因此對(duì)施工提出了更高、更嚴(yán)格的要求,才能確保施工質(zhì)量。本文通過(guò)闡述高速公路施工中鉆孔灌注樁的施工方法,分析了其在施工中存在的問(wèn)題及問(wèn)題成因,最后針對(duì)性地提出了有效的解決對(duì)策,旨在為鉆孔灌注樁技術(shù)更好地滿(mǎn)足高速公路施工技術(shù)要求提供參考借鑒。
關(guān)鍵詞:高速公路;施工;鉆孔灌注樁;問(wèn)題;對(duì)策
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.103
0 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,高速公路工程得到了空前發(fā)展,其各種施工技術(shù)也逐漸成熟和完善。高速公路施工中常用的鉆孔灌注樁技術(shù)在施工中被廣泛應(yīng)用,發(fā)揮了十分重要的作用。然而,由于灌注施工對(duì)施工時(shí)間要求比較苛刻,需要極短時(shí)間完成施工,且會(huì)在很大程度上受到人為因素的影響,因此,只有把握住每個(gè)施工要點(diǎn)才能使施工質(zhì)量得到保證,有效預(yù)防斷樁或病樁事故的發(fā)生。鑒于此,我們必須深入研究鉆孔灌注樁技術(shù)在高速公路施工的應(yīng)用。
1 高速公路施工中鉆孔灌注樁技術(shù)存在問(wèn)題分析
在高速公路施工中常用的鉆孔灌注樁技術(shù)常出現(xiàn)鉆孔偏斜、坍孔和鋼筋籠上浮等問(wèn)題,其中最為常見(jiàn)的是鉆孔偏斜問(wèn)題。
鉆孔偏斜一般是由于在鉆孔時(shí)傾斜角的位置改變,鉆孔鉆頭受力不均勻而使孔偏斜;還可能是在鉆孔時(shí)地下有堅(jiān)硬的大石塊;鉆孔深度過(guò)深,超出常規(guī)深度;另外,鉆孔所用的鉆架不穩(wěn)定,設(shè)備部件松動(dòng)或者鉆孔桿發(fā)生彎曲變形等。這些都是造成鉆孔軸線(xiàn)與所測(cè)軸線(xiàn)發(fā)生的較大角度偏離和鉆孔彎曲的原因所在。
坍孔:鉆孔灌注樁施工中出現(xiàn)坍孔,會(huì)發(fā)生水位沉降,會(huì)在孔口出現(xiàn)密集型的水泡,鉆的同時(shí)出現(xiàn)許多沉渣,影響向下鉆進(jìn),還會(huì)使鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)荷增加,使整個(gè)高速公路灌注樁施工進(jìn)度受到限制和影響。造成這種現(xiàn)象的原因主要有:一是泥漿的濃度和成分不正常,通常鉆孔壁泥漿過(guò)厚,使鉆孔施工無(wú)法正常進(jìn)行。二是護(hù)筒埋置太淺,互通下端位置出現(xiàn)水流泄露、鉆孔附近地面受水浸泡等問(wèn)題,或者是鉆孔機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中與護(hù)筒發(fā)生觸碰以及設(shè)備局部震動(dòng)而導(dǎo)致護(hù)筒周邊結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松散現(xiàn)象。[1]除此之外,也可能受鉆孔灌注樁施工區(qū)域地質(zhì)條件的影響,如果地質(zhì)過(guò)于疏松,施工人員鉆孔的速度過(guò)快,也會(huì)導(dǎo)致坍孔的發(fā)生。
鋼筋籠上?。轰摻罨\作為高速公路鉆工灌注樁施工必不可少的構(gòu)件,會(huì)因?yàn)槠淅喂潭炔蛔?、在灌注過(guò)程中速度過(guò)快向上反沖、清孔時(shí)過(guò)多的泥漿懸浮物,混凝土未得到規(guī)定時(shí)間的凝結(jié)以及導(dǎo)管提升時(shí)掛住鋼筋籠等原因出現(xiàn)上浮。
2 高速公路施工中鉆孔灌注樁技術(shù)問(wèn)題的處理措施
針對(duì)孔斜問(wèn)題,施工中可以利用土石填充,然后合理控制鉆機(jī)的鉆速,重新鉆入孔時(shí),如果地下鉆孔過(guò)程遇到堅(jiān)硬的大塊石頭或木頭,應(yīng)使用鉆孔機(jī)將其敲碎后重新鉆進(jìn)。為了有效避免鉆架彎折導(dǎo)致的孔斜,我們則應(yīng)該注意定期檢查和校正設(shè)備,千方百計(jì)確保鉆架處于垂直而穩(wěn)固的狀態(tài),滿(mǎn)足正常鉆孔的需要。
針對(duì)坍孔問(wèn)題,我們?cè)谶M(jìn)行高速工作鉆孔灌注樁施工前,應(yīng)首先了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征,對(duì)于松散的地質(zhì),施工時(shí)應(yīng)從實(shí)際出發(fā)合理地控制鉆進(jìn)速度,有必要選擇性能穩(wěn)固且具有防水效應(yīng)的高粘性泥漿。除了地質(zhì)情況,還應(yīng)全面掌握地下水情況,如果汛期施工會(huì)恰逢地下水位上漲,在施工時(shí)應(yīng)使用高護(hù)筒。一旦施工過(guò)程中發(fā)生坍孔,則應(yīng)立即將鉆孔內(nèi)的護(hù)筒結(jié)構(gòu)拆除,并回填土方,重新選擇和確定鉆孔位置。如果施工中發(fā)生孔內(nèi)嚴(yán)重坍塌,則應(yīng)立即土石回填并做加固處理。
針對(duì)鋼筋籠上浮問(wèn)題,在鋼筋籠底部設(shè)置環(huán)形筋,并進(jìn)行牽引鋼筋焊接以進(jìn)行加固。在鉆孔的中心點(diǎn)安裝插入導(dǎo)管,灌注前升降調(diào)試并密切觀(guān)察其實(shí)時(shí)變化。在混凝土灌注到距離鋼筋籠底部快1米的時(shí)候,要適當(dāng)?shù)慕档凸嘧⑺俣?,?dāng)混凝土拌和物快要到骨架底部4米時(shí),要提升導(dǎo)管,使其高于骨架底部2米以上,這樣就能恢復(fù)正常速度。[2] 在進(jìn)行清孔時(shí),務(wù)必使含砂率控制在規(guī)定要求內(nèi)。
3 高速公路鉆孔灌注樁施工工藝
在進(jìn)行高速公路鉆孔灌注樁施工時(shí),一定要應(yīng)用科學(xué)的施工工藝。在進(jìn)行混凝土制備時(shí),需要首先選擇滿(mǎn)足施工質(zhì)量要求的材料,然后按照設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求對(duì)施工材料進(jìn)行科學(xué)的試配,達(dá)到試配比的要求后現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行混凝土的攪拌。同時(shí),根據(jù)混凝土是否達(dá)到C30來(lái)選擇水泥,C30或以上的混凝土,選擇425標(biāo)號(hào)水泥,2.5-3.3細(xì)度模數(shù)的中粗砂,拌合后初凝兩小時(shí)以上。如果拌合水下混凝土,則應(yīng)選用堅(jiān)硬、干凈的碎石,水泥的用量在350千克每立方米,水灰比控制在0.5-0.6左右。如果使用泵送,則應(yīng)連續(xù)進(jìn)行不間斷的灌注。在鉆孔和制漿過(guò)程中,選擇合適地比例配比鉆孔護(hù)壁泥漿,鉆孔時(shí),確定好定位開(kāi)孔位置,慢速鉆孔選用泥漿泵進(jìn)行循環(huán)操作,使泥漿均勻。鉆孔施工中,當(dāng)鉆頭以較慢的速度開(kāi)始鉆孔后,全部進(jìn)入孔內(nèi)可以適當(dāng)提高鉆孔的速度;在鋼筋籠施工中,鋼筋籠的制作能夠直接影響到高速公路鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,因此應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行制作。對(duì)于長(zhǎng)骨架型鋼筋籠,可根據(jù)運(yùn)輸和吊裝條件來(lái)進(jìn)行分段制作,達(dá)到運(yùn)輸或吊裝時(shí)發(fā)生變形。為了能夠有效控制好保護(hù)層厚度,需要錯(cuò)開(kāi)接頭并設(shè)置墊塊在其外側(cè),設(shè)置大于四處的墊塊在鋼筋籠橫向位置,并在豎向位置空出2m左右間距[3]。
參考文獻(xiàn):
[1]章晗.高速公路施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析[J].江西建材,2014,14(總第143期):162.
[2]梁麗華,邵云沖.高速公路施工中鉆孔灌注樁技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(25):201.
[3]龐萬(wàn)林.高速公路施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)探微[J].建筑知識(shí),2016(05).
作者簡(jiǎn)介:趙建良(1969-),男,河北樂(lè)亭人,專(zhuān)科,助理工程師,主要研究方向:橋梁。