道路橋梁工程建設中的鉆孔灌注樁施工技術分析

文/任宇軒

1 前言

在現代道路橋梁工程的建設中，建設方所應用的鉆孔灌注樁的工作原理是：施工前要準備好充足的原材料，及時做好清孔工作，需要技術人員在混凝土結構中預先埋設好導管的出料口，并將已經配制好的混凝土材料連續(xù)灌入樁孔之中，依次提升注入材料的量，進料口要具備一定的深度，出料口與進料口之間要形成一定的壓力，才能將導入的混凝土材料擠壓到孔洞中，這樣可以確保鉆孔灌注樁的質量。技術人員在施工中，會將混凝土的上部作為鉆孔灌注樁施工的隔離層，可以將澆筑的混凝土材料持續(xù)推到樁口的位置，此時，鉆孔灌注樁施工技術全部完成。

2 道路橋梁工程建設中鉆孔灌注樁施工技術要點分析

2.1 做好施工準備工作

2.1.1 測量放線施工

技術人員要利用全站儀標記樁位，并在四周設置保護樁，可以為后續(xù)施工提供便利條件，技術人員需要檢查樁位中心是否偏移，再開展施工操作。

2.1.2 泥漿拌制施工

施工人員應當用優(yōu)質黏土和膨潤土進行拌和，保證泥漿的各項指標都能符合施工的要求。

2.1.3 護筒埋設施工

護筒是由鋼板材料制成，直徑要比灌注樁的直徑寬20cm 以上，長度控制在2.0cm，或者按照具體的施工要求來確定這些數值，在護筒埋設完畢以后，技術人員需要使其高度超出地面30cm，周圍用黏土分層夯實以后，避免地下水滲入孔洞中，否則容易因為水分的侵入導致護筒根部出現坍塌的問題。

2.1.4 其他施工準備

在施工之前，技術人員要設置較為精準的閉合網線，按照需求確認基準點，在附近挖設沉淀池、泥漿池，預備高性能的黏土，接通施工區(qū)域的水電，按照實際的要求來埋設護筒，相關數值見表1。同時要及時勘察地質條件，以免鉆孔下方存在障礙物影響施工。

表1 護筒施工標準

2.2 做好成孔清理工作

在道路橋梁工程建設過程中，應用鉆孔灌注樁，會在移除鉆桿以后出現沉渣殘留的問題，如果施工人員沒有及時清除殘渣，灌注樁的承載力會變弱，由此可見清理孔洞是非常重要的，可以借助泥漿沖刷產生的壓力，排出底部的沉渣，在沖刷過程中，沉渣會處于懸浮的狀態(tài)，再通過外力的作用就會排出孔洞外，沉渣會隨著泥漿的循環(huán)流動而帶出孔洞，這種方式既可以有效地清理孔洞，也可以保護孔洞壁，所以，在鉆孔灌注樁技術應用中配置性能較好的泥漿具有重要意義，可以保障道路橋梁工程的建設質量。如表2 所示，泥漿配制的標準可以參考表內數據，這些數據要成為泥漿配制中的基礎數據，施工人員不能就地取材進行配置，而是要使用專業(yè)的高塑性黏土配置，通過拌和設備來進行科學的配比與設計[1]。

表2 泥漿配制標準（參考）

2.3 鋼筋籠的制作與調放

在公路橋梁鉆孔施工中，鋼筋籠的鋼質材料性能將會影響此環(huán)節(jié)施工的效果，比如鋼筋籠的原材料需要依照方案的需求來設計，材料的直徑及型號等參數要有明確的規(guī)定，技術人員還要注意鋼筋籠的調放設計及長度檢驗工作，初期調放鋼筋籠時，應當將其固定在鉆夾底梁上，吊環(huán)的長度需要和地梁之間形成正比，技術人員要復核吊環(huán)長度，做出二次檢驗工作，使其可以滿足吊環(huán)的設計需求，埋入標高以后觀察鋼筋籠調放的過程，如果不能順利下放，則需要立即停止所有操作進行全面的檢查。比如檢查鋼筋籠的焊接是否規(guī)范，焊接縫與接口處是否需要補焊等等，要禁止施壓強制調放，下放的過程需要遠離孔壁，以免發(fā)生碰撞，避免強制下放導致鋼筋籠變形，正確的下放措施是在出現問題時停止下放，并對受阻原因進行檢查，及時處理遇到的問題。如果鋼筋籠未能垂直吊放，技術人員需要將其完全拉出孔洞再吊放，可能是因為孔洞本身存在垂直角度的問題，所以技術人員應當及時糾正，再次驗收以后重新吊放，對鋼筋焊接的時間與沉放的時間進行有效的控制。

2.4 混凝土灌注施工

在鋼筋籠安裝完畢以后，施工隊伍就要開展混凝土灌注工作，為了保證混凝土灌注樁的質量能夠達到理想的要求，技術人員應重新清理孔洞，將洞中的泥沙徹底排出，測定泥漿指標，用攪拌機與漏斗相互配合，開展混凝土灌注的操作。技術人員要嚴格控制導管口與孔洞的距離，對混凝土樁的高度進行監(jiān)測，導管埋入的深入要控制在6cm 之下。為保證灌注樁的施工質量，技術人員要注意參數的控制。如果灌注的高度已經超出了鋼筋籠1m 的位置，技術人員就要提升導管高度，如果混凝土灌注的高度已經超出了鋼筋籠2m 的位置，技術人員要注意是否需要降低灌注的速度，以減輕灌注的沖擊力，避免對鋼筋的性能造成影響。

3 道路橋梁工程建設中鉆孔灌注樁施工技術的質量控制策略

3.1 斷樁控制策略

在現代道路橋梁工程的建設工作中需要應用各類灌注樁，影響灌注樁施工的因素較多，技術人員要對各類因素的影響做好預防措施，比如灌注樁施工中容易產生斷樁的問題，技術人員可以采取以下幾點措施：首先，施工人員要選擇水密性較好且不能存在漏水情況的導管，依照相關的水密性試驗及相關編號來依次組裝導管，依照樁徑尺寸及最大的石粒粒徑來確定導管的直徑，技術人員可以盡量選擇大直徑的導管，可以避免卡管。另外施工人員要注意，導管下口的懸空位置不要過大，混凝土要讓導管埋入其中達到1m 以上，灌注時導管的深度要處于2～6m 之間，用于灌漿的混凝土材料需要保證較好的流動性且容易拌和，混凝土材料以坍落度在18～22cm 為適宜的標準，滿足以上所有標準的混凝土材料才適合灌漿使用，施工人員可以通過應用這些策略來控制斷樁的問題。

3.2 縮孔控制策略

道路橋梁工程中的鉆孔灌注樁施工中之所以容易出現縮孔的問題，主要是因為孔徑比設計的樁徑小，如果技術人員沒有妥善處理這一問題，就會使鉆孔灌注樁的承載力受到負面影響，產生縮孔的原因是鉆具的補焊不及時，鉆錐出現磨損，導致實際鉆孔的尺寸小于設計的尺寸，或因為鉆進地層具有大量的軟塑土，鉆孔之后受到土質膨脹的影響，孔徑會慢慢縮小。對于這一問題的防治策略主要包括以下幾點，施工人員在應用鉆孔灌注樁技術的過程中要定期檢查鉆頭的尺寸，如果發(fā)現鉆頭的尺寸不符合要求，施工人員要進行更換或者補焊，以達到施工的要求，如果施工區(qū)域存在大量的軟塑土問題，技術人員可以選擇失水率較低的泥漿做好護壁施工，增加泥漿的比重，如果縮孔問題比較嚴重，技術人員則可以停止縮進，用鉆具進行掃孔以后，再處理尺寸偏小的問題。

3.3 斜孔控制策略

道路橋梁工程中之所以出現鉆孔偏斜的問題，主要是因為鉆孔機安裝的穩(wěn)定性較差，或者是因為作業(yè)時鉆機受到震動所以逐漸移位，或是因為地面的土質軟硬分布不均，或是因為土層呈現傾斜狀，其中有較大的石頭或堅硬物質影響鉆機的位置等。只要出現鉆孔傾斜的問題，技術人員就可以采用以下幾點防治措施，先將施工場地夯實平整以后，用軌道枕木均勻的鋪在地上，安裝鉆孔機時應當使用轉盤，在底座的水平位置安裝起重滑輪軸，固定好鉆桿的卡孔及護筒中心，使之可以保持在同一條直線上，并經常做好檢查與校正工作。如果施工區(qū)域為不平整的地層，那么建設方可以采用自重較大的鉆機，進入不均勻地層以后，碰到孤石可以適當調慢打檔速度，可以在偏斜處進行反復掃孔以調整孔洞位置，如果偏斜問題非常嚴重，那么施工人員就應該將砂黏土填回到傾斜處之后重新鉆孔。

4 結語

鉆孔灌注樁施工技術是現代工程建設中常用的一項施工技術，因其具有明顯的優(yōu)勢而受到廣大建設企業(yè)的認可，但是在客觀施工環(huán)境中影響鉆孔灌注樁施工效果的因素比較多，所以建設方必須重視施工中的技術管理，考慮到道路橋梁工程施工的特殊性，對周圍的施工環(huán)境做出全面的考察，尤其是地質條件的考察，保證鉆孔灌注樁技術的應用合理，才能維持良好的施工效果，避免出現病樁、斷樁等質量事故，從而促進現代道路橋梁工程的全面發(fā)展。