簡(jiǎn)析鉆孔灌注樁施工技術(shù)在路橋工程中的實(shí)踐

裴海娜

摘 要：近年來，機(jī)動(dòng)車保有量呈快速攀升的狀態(tài)，路橋工程在使用的過程中承擔(dān)了更大的交通壓力。要求根據(jù)路橋工程的實(shí)際情況，選取相應(yīng)的施工技術(shù)，提高其穩(wěn)定性及承載能力，減少在車輛行駛中存在的安全隱患。鉆孔灌注樁技術(shù)能夠適用于多種地質(zhì)條件之中，操作相對(duì)較為簡(jiǎn)單，具有良好的經(jīng)濟(jì)性，在路橋工程施工中得到了廣泛應(yīng)用。本文主要以具體的工程案例為切入點(diǎn)，分析鉆孔灌注樁技術(shù)的施工工藝，并探討提高工程質(zhì)量的有效措施。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；路橋工程；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：U443 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）16-0115-02

為了滿足日益增長的車輛通行需求，需要不斷提高路橋工程的施工質(zhì)量。鉆孔灌注樁技術(shù)主要應(yīng)用在路橋工程施工的基礎(chǔ)部分，通過在地基中開挖成孔，并將鋼筋籠放置孔內(nèi)，進(jìn)行混凝土澆筑成樁作業(yè)，形成了穩(wěn)定性更強(qiáng)的復(fù)合地基，有效的提高了樁基的承載能力。

1 工程概況

某跨高速公路特大橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為自錨上承式拱橋，通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件的勘測(cè)，地層構(gòu)成成分單一，主要有粉質(zhì)粘土、砂礫等。盡量避免在公路邊坡地帶設(shè)置主墩，影響其穩(wěn)定性。主墩處采用鉆孔灌注樁的施工方式，由于本工程的跨徑較大，每個(gè)主墩處鉆孔樁的數(shù)量設(shè)計(jì)為18根。在施工中鉆孔樁均為大直徑深長樁，最大的孔徑在2.0m，最大孔深達(dá)到了139m。進(jìn)過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算，單樁混凝土的用量為405.3m3，需要進(jìn)行長時(shí)間的水下連續(xù)澆筑。在該項(xiàng)工程施工的過程中，受到外界條件的限制，難度相對(duì)較大。根據(jù)工程的實(shí)際情況制定出科學(xué)的施工方案，針對(duì)工程中的難點(diǎn)加強(qiáng)質(zhì)量控制。并根據(jù)具體工期的要求組織施工部署，確保路橋工程施工能夠順利進(jìn)行。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用分析

2.1 樁基定位

根據(jù)施工方案的要求測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)施工參數(shù)，確定鉆孔的位置，做好樁體編號(hào)并明顯的標(biāo)志出來，以方便后期施工。在樁基定位的過程中，應(yīng)盡量保證數(shù)據(jù)測(cè)量的準(zhǔn)確性，將樁體位置的誤差控制在50mm以內(nèi)，以此為依據(jù)制作鉆孔平面分布圖。確定樁體位置之后，應(yīng)按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)埋設(shè)護(hù)筒，加強(qiáng)對(duì)孔洞的保護(hù)。通過護(hù)筒的埋設(shè)還能夠防止地表水沖刷孔洞，將樁孔位置固定下來。一般情況下，護(hù)筒埋設(shè)的深度需超過1.5m，確保樁體的中心線與護(hù)筒保持一致，避免出現(xiàn)傾斜程度過大的現(xiàn)象。護(hù)筒周圍采用粘土回填，保證其穩(wěn)定性。

2.2 鉆孔與清孔

鉆機(jī)運(yùn)行至指定位置之后，必須保證底板安裝的穩(wěn)固，在必要的情況下可加設(shè)墊木。鉆進(jìn)初期速度不宜過快，待鉆機(jī)深入地基土層之后，可適當(dāng)調(diào)節(jié)鉆進(jìn)速度，鉆進(jìn)速度不得大于2m/h.并以此為依據(jù)確定泥漿用量。在鉆進(jìn)的過程中，應(yīng)實(shí)時(shí)校驗(yàn)底盤四角的位置，防止鉆機(jī)出現(xiàn)位移的現(xiàn)象，影響成孔質(zhì)量。待鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度之后，檢驗(yàn)成孔直徑、位置是否滿足施工要求，具體標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

清孔處理的主要目的是防止出現(xiàn)泥漿沉淀的現(xiàn)象，將沉渣厚度控制在允許范圍之內(nèi)，提高單樁承載能力。在具體的施工操作中，清孔作業(yè)分為兩次進(jìn)行。第一次清孔是在鉆孔施工完成之后，根據(jù)工程的實(shí)際情況采取相應(yīng)的方式，常用的有清孔方式有正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)清孔、抽渣筒清孔等。第二次是在鋼筋籠及導(dǎo)管安裝結(jié)束時(shí)，將悶蓋加設(shè)在導(dǎo)管口，通過噴注高壓泥漿的方式清理孔洞底部的沉渣。清孔完成后其指標(biāo)參數(shù)應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：

2.3 鋼筋籠制作與安裝

在鋼筋加工廠進(jìn)行鋼筋籠的制作，用套管實(shí)現(xiàn)鋼筋的連接與安裝，按照設(shè)計(jì)圖紙確定加強(qiáng)箍之間的距離，并與主筋牢固焊接，保證鋼筋籠的穩(wěn)定性，防止在后期混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)變形問題。合理控制鋼筋籠的接頭斷面，相互錯(cuò)開2m左右。待鋼筋籠質(zhì)量驗(yàn)收合格之后方可進(jìn)行吊裝作業(yè)，具體標(biāo)準(zhǔn)如表3。

鋼筋籠吊裝時(shí)宜采用四點(diǎn)吊裝的方式，在此過程中應(yīng)防止出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。在鋼筋籠下沉的過程中確保位置的準(zhǔn)確性。若遇到障礙物應(yīng)及時(shí)停止下沉，采取相應(yīng)的處理措施之后才能繼續(xù)施工。

2.4 混凝土灌注

在混凝土灌注施工之前，需按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)清孔質(zhì)量，確?？锥磧?nèi)的沉渣厚度滿足施工要求，同時(shí)準(zhǔn)備導(dǎo)管、集料斗以及相關(guān)的混凝土澆筑設(shè)備。所選導(dǎo)管的直徑、長度應(yīng)符合施工要求，并確保其具有良好的密閉性。導(dǎo)管所能承受的最大壓力應(yīng)超過Pmax，計(jì)算公式如下：

Pmax=1.3（rchxmax-rwHW）

式中：導(dǎo)管承受最大內(nèi)壓力表示為Pmax，（Kpa）

砼容重表示為rc，（KN/m3）

導(dǎo)管內(nèi)砼柱的最大高度表示為hxmax，（m）

孔內(nèi)泥漿容重表示為rw，（KN/m3）

孔內(nèi)泥漿深度表示為HW，（m）

為了檢驗(yàn)導(dǎo)管的密閉性是否良好，可進(jìn)行水密性試驗(yàn)。具體操作為：在連接完成的導(dǎo)管內(nèi)灌滿水，將導(dǎo)管兩端封閉，并對(duì)進(jìn)、出水接頭進(jìn)行焊接。利用壓力泵向?qū)Ч軆?nèi)注水，待壓力達(dá)到計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，持續(xù)加壓10min，若未出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象即為合格。隨后可進(jìn)行混凝土的灌注施工，將首批混凝土灌注的數(shù)量控制在合理范圍之內(nèi)，導(dǎo)管初次埋深應(yīng)大于1m，并隨著灌注工作的進(jìn)行逐漸提升導(dǎo)管。后續(xù)混凝土灌注的過程中應(yīng)合理控制導(dǎo)管埋深程度，提高混凝土灌注質(zhì)量。待混凝土面達(dá)到指定高度時(shí)，為了保證鉆孔樁樁頭的穩(wěn)定性，可適當(dāng)提高砼面高度。

3 鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量控制措施

（1）在鉆孔施工的過程中，由于外界因素的影響可能會(huì)出現(xiàn)以下問題：其一，鉆孔傾斜，針對(duì)這種問題，在鉆孔施工之前就應(yīng)加以重視，確保底座安裝的穩(wěn)定性，同時(shí)勘測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件，在軟弱土層施工時(shí)應(yīng)采取回填夯實(shí)的措施，并在底座加設(shè)墊木。在鉆進(jìn)施工的過程中，應(yīng)配備專門人員觀測(cè)鉆桿的垂直程度，一旦出現(xiàn)傾斜過大的情況需及時(shí)調(diào)整。在出現(xiàn)孔洞傾斜的問題時(shí)，應(yīng)具體分析問題出現(xiàn)的原因，并采取相應(yīng)的解決措施。若傾斜程度過大，應(yīng)將粘性土回填至孔洞內(nèi)部，再次進(jìn)行鉆進(jìn)施工。其二，孔洞坍塌，這一問題在施工中較為常見，造成此類問題出現(xiàn)的原因較多。對(duì)于坍塌不嚴(yán)中的孔洞，可調(diào)整泥漿比重或者深埋護(hù)筒進(jìn)行處理。嚴(yán)重的情況下需要立刻停止鉆進(jìn)施工，回填礫石及粘土，經(jīng)過壓實(shí)之后才能重新鉆進(jìn)施工。

（2）混凝灌注是鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵步驟，對(duì)于成樁質(zhì)量有著重要影響。首先應(yīng)加強(qiáng)混凝土質(zhì)量的檢測(cè)，由于路橋工程屬于水下混凝土灌注，必須保證其和易性及流動(dòng)性滿足施工要求，否則可能出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞的現(xiàn)象。其次在導(dǎo)管的連接部位應(yīng)加設(shè)密封圈，提高導(dǎo)管的密閉性?；炷凉嘧⑹┕ね瓿珊髴?yīng)及時(shí)拆除導(dǎo)管，并做好清洗工作，防止剩余的混凝土漿液堵塞導(dǎo)管。在混凝土灌注的工程中，應(yīng)定期檢測(cè)混凝土澆筑面的高度，如果出現(xiàn)高差變化較大的情況，需要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整導(dǎo)管埋深程度。同時(shí)，在混凝土澆筑的過程中，應(yīng)防止出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象，影響鉆孔樁的施工質(zhì)量。因此需要合理控制導(dǎo)管埋深的程度，按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求提升導(dǎo)管，嚴(yán)格規(guī)范施工操作行為。

4 結(jié)語

綜上所述，近年來，路橋工程的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，為了滿足日益增長的車輛通行需求，要求不斷提高工程建設(shè)施工質(zhì)量。鉆孔灌注樁技術(shù)具有施工操作簡(jiǎn)單、單樁承載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠有效的提高路橋工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，在路橋工程建設(shè)施工中得到了廣泛應(yīng)用。在混凝土灌注成樁的過程中，必須將導(dǎo)管的埋深程度控制在合理范圍之內(nèi)，其最大容許壓力應(yīng)與施工要求保持一致，盡量避免斷樁問題的出現(xiàn)，從整體上提高路橋工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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