人工挖孔灌注樁在公路施工中的應(yīng)用

王旭東 張雅潔

摘 要： 人工挖孔灌注樁技術(shù)因其操作簡便、易于施工、成本低廉、效率高等特點，在在公路建設(shè)中被廣泛使用，帶來了很好的經(jīng)濟(jì)效益。但是，在具有一系列優(yōu)勢的同時，在具體的施工過程中，還存在著很大的風(fēng)險和局限性，本文對人工挖孔灌注樁的概念、施工前準(zhǔn)備和具體的施工流程做了進(jìn)一步分析和探討。

關(guān)鍵詞： 人工挖孔灌注樁；公路施工；質(zhì)量保證

一、人工挖孔灌注樁的施工前準(zhǔn)備

采取人工挖孔灌注樁的方法進(jìn)行公路的建設(shè)時，需要嚴(yán)格按照相關(guān)步驟進(jìn)行整個的施工工作。首先，應(yīng)安排專業(yè)人員，對施工地點的土質(zhì)、水文、氣候等因素進(jìn)行分析，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，制定合適的具有針對性的施工方案。然后，設(shè)計和計算井壁支護(hù)的相關(guān)工作，符合標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行施工。當(dāng)這些工作完成之后，開始進(jìn)行孔的挖掘。挖掘之前，對挖掘場地進(jìn)行檢查，不僅包括地表的建筑物、障礙物、基礎(chǔ)設(shè)施等，還需要對地下的電纜、管線、水位等進(jìn)行排查，同時需要查看照明、通風(fēng)、繩索等安全設(shè)施是否到位，當(dāng)一切因素都達(dá)到安全施工的標(biāo)準(zhǔn)后，開始施工的進(jìn)行。如果施工地段水流較多，需要對現(xiàn)場的土質(zhì)和水質(zhì)情況進(jìn)行分析，盡量選擇在沒有流沙、含泥量小、土質(zhì)堅實的地段。

二、人工挖孔灌注樁的施工流程

1、挖孔

挖孔是施工的第一步。借助鐵鎬、鐵鍬等工具，按照從上到下的順序，一層一層進(jìn)行開挖。期間如果有比較大的巖石或者硬土塊，需要用錘、釬或者爆破進(jìn)行破碎然后繼續(xù)開挖。一般遵循先中間后周邊的順序，在設(shè)計樁的相關(guān)要求下，半徑增加20cm控制截面大小。在開挖的過程中，挖出的土及時用吊桶運出，運輸時采用自動提升設(shè)備，運輸?shù)牡攸c需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況選定，盡量不對環(huán)境造成影響，同時保證施工的正常進(jìn)行。必須對孔位、孔深和孔徑等要點嚴(yán)格控制，保證基本因素數(shù)據(jù)準(zhǔn)確?？咨畹拇_定需要以孔壁邊緣作為標(biāo)準(zhǔn)，在剛開始挖時，測繩會來回晃動，對測量工作造成影響。所以，當(dāng)?shù)谝淮螠y量之后，需要及時復(fù)核深度的數(shù)值并記錄，如果數(shù)值有偏差，需要重新測量，直到數(shù)值穩(wěn)定才可以。選定準(zhǔn)確的位置，對護(hù)筒進(jìn)行仔細(xì)埋設(shè)。孔位在平面上的偏差需要控制在5cm以內(nèi)，傾斜度不得超過1%。在開挖過程中，用提前制作好的驗孔器，仔細(xì)觀察孔內(nèi)的下沉進(jìn)度，同時注意孔壁上凸起的小石子或者凹陷的孔隙，最大程度提高孔徑的精確度。利用淺眼爆破法，結(jié)合實際情況，確定炸藥的具體數(shù)量，做好周圍的防護(hù)工作，防止因震動太大導(dǎo)致孔壁破裂，在保證安全的情況下對需要爆破的地方進(jìn)行開炸工作，同時對爆破留下的殘渣進(jìn)行清理，不影響繼續(xù)開挖。當(dāng)開挖到一定深度后，需要安裝簡便的通風(fēng)裝置，保持孔內(nèi)通風(fēng)的順暢。

2、護(hù)壁

挖孔過程中，如果不小心造成孔壁坍塌，之前所有的工作都會白費，所以必須保證孔壁的堅固。如果孔壁的硬度比較大、土層較厚不易透水時，開挖工作不會對孔壁造成太大的影響，可以不用進(jìn)行護(hù)壁工作。但是，如果孔壁土層較薄、容易透水，就必須采取相應(yīng)的護(hù)壁措施，保證護(hù)壁能夠滿足接下來的施工要求。通常情況下，護(hù)壁比地面高出30cm，呈圓形，這樣可以避免地表水或者其他液體以及細(xì)小的固體顆粒物滲進(jìn)孔的縫隙內(nèi)。每向下開挖1m，就需要建立模具，通過灌注混凝土，對孔壁進(jìn)行防護(hù)。節(jié)的厚度應(yīng)控制在13cm，支點與支點之間的距離應(yīng)保持在15cm。采用符合要求的混凝土，質(zhì)量一定要達(dá)標(biāo)，首先進(jìn)行配比，然后利用滾筒攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。同時用U形卡對厚度為5mm的鋼模板進(jìn)行連接，頂部和底部通過槽鋼圈進(jìn)行加固。？

3、鋼筋制作和安裝

根據(jù)實際情況制作鋼筋，在鋼筋批量進(jìn)場之前，需要經(jīng)過各種檢測和試驗，保證各項指標(biāo)都符合要求，達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋的綁扎與焊接需要按照設(shè)計要求進(jìn)行，質(zhì)量必須過硬，同時，鋼筋的型號、根數(shù)、長度等必須經(jīng)過仔細(xì)檢驗與嚴(yán)格審查，確保鋼筋的方方面面符合施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如果樁基較短，需要將鋼筋籠制作成一次吊裝就位的整體，便于施工的快速進(jìn)行。如果樁基孔深較大，需要采用單面幫條，現(xiàn)場對鋼筋籠進(jìn)行焊接，此時，需要保證鋼筋籠分段長度大于13m，可以減輕焊接的現(xiàn)場工作量，提高施工進(jìn)度。采用雙面搭對鋼筋籠主筋接頭進(jìn)行焊接，單一截面上的接頭數(shù)量控制在50%以內(nèi)，另外，箍筋與主筋的連接部分需要全部焊接。焊接工作工作完成后，檢查各個部位的焊接情況，保證鋼筋籠的牢固。在整個焊接過程中，每個步驟實施之前，都需要對材料、工藝、裝置、機(jī)械、工具等進(jìn)行嚴(yán)格審查，使各個細(xì)小部位都能符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

鋼筋籠制作完成后，安裝骨架時需要借助汽車吊。如果骨架較長，為了防止骨架起吊時出現(xiàn)變形，需要在骨架內(nèi)焊接三角板固定支撐，加強骨架的剛度和硬度，增強骨架的承重能力。如果采用兩點吊裝的方法，在骨架的底部設(shè)置第一點，在骨架總長的中心點或者靠上位置設(shè)置第二點。對骨架的最頂端進(jìn)行定位，結(jié)合孔口測定的標(biāo)準(zhǔn)高度，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)信息，然后計算出定位筋的長度，對于計算的數(shù)值反復(fù)審查和確認(rèn)，保證數(shù)值準(zhǔn)確無誤后進(jìn)行焊接，使位置處于最佳點。

4、灌注混凝土

完成鋼筋籠的安裝工作之后，就開始進(jìn)行混凝土的灌注，這個環(huán)節(jié)直接影響著樁基質(zhì)量。2-3分鐘為最佳拌合時間，8cm-10cm為最適宜的坍落度，需要對這兩個指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制。支架搭好后，對溜槽和串筒進(jìn)行連接，隨著，串筒數(shù)量會隨著混凝土的不斷升高而逐漸減少，減緩灌注的速度。此時，為加強混凝土的強度，減輕離析對混凝土硬度的影響，需要采取直接往下傾填混凝土的方法。灌注時的高度不能超過50cm，為保證混凝土的質(zhì)量，攪拌工作應(yīng)該連續(xù)進(jìn)行，不得隨意停頓，否則會降低混泥土的粘合度。攪拌的工具為插入式振搗器，振搗過程中，使振搗的速度和時間能夠協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保持搗錘的立體垂直，當(dāng)混凝土的密實度達(dá)到要求后，才能調(diào)整速度或者暫時停止。灌注工作結(jié)束后，需要安排專業(yè)人員，借助相關(guān)的儀器設(shè)備，采取超聲波透射的方法對樁基質(zhì)量進(jìn)行檢測。

三、結(jié)束語

公路的建設(shè)在很大程度上影響著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在促進(jìn)區(qū)域的流通和升級方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。人工挖孔灌注樁技術(shù)是公路建設(shè)的重要手段之一，能夠加快施工進(jìn)度，提高施工效率，以最低的施工成本達(dá)到最好的施工效果，具有非常明顯有效的經(jīng)濟(jì)效益。在施工的過程中，需要做好挖孔、護(hù)壁、鋼筋制作和安裝、灌注混凝土等整個環(huán)節(jié)的各項工作，并且采取相應(yīng)的防護(hù)措施，保障施工人員的人身安全，不斷促進(jìn)公路的發(fā)展，實現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉帥，陳新平. 人工挖孔灌注樁在公路施工中的應(yīng)用[J]. 技術(shù)與市場. 2017（01）.