基于公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)的分析

吳亞超 劉權(quán)厚

摘 要： 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)道路橋梁工程建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大，施工技術(shù)也在不斷歌更新和進(jìn)步。鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁工程施工中的應(yīng)用更加成熟。要全面掌握施工技術(shù)原理，對(duì)施工過(guò)程中的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)有效的處理，保障公路橋梁工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞： 公路橋梁;鉆孔灌注樁;施工技術(shù)

【中圖分類號(hào)】U443 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.40.072

引言：在路橋工程的整個(gè)施工過(guò)程中，樁基的施工是最為關(guān)鍵的施工步驟，樁基具備了足夠的承載能力，其能夠支撐住整個(gè)路橋建筑物的自重以及外部可能會(huì)產(chǎn)生的各類荷載，其施工難度更大，并且也具有一定風(fēng)險(xiǎn)，在具體的施工活動(dòng)中，我們應(yīng)明確鉆孔灌注樁的樁基位置對(duì)隱蔽施工部位的施工質(zhì)量也應(yīng)給予足夠重視和嚴(yán)格把控。

1 鉆孔灌注樁的技術(shù)原理

鉆孔灌注樁在施工過(guò)程中，通過(guò)采用機(jī)械鉆孔，鋼管擠土或人力挖掘等方式，在地基上形成樁孔。與傳統(tǒng)灌注樁施工技術(shù)不同的是，鉆孔灌注樁施工噪音小，對(duì)周圍土體的擾動(dòng)小，可降低對(duì)周圍環(huán)境的影響，有利于保證施工效果。施工主要設(shè)備包括鉆機(jī)、護(hù)筒、鉆桿、鉆頭、真空泵、砂石泵、電機(jī)等[1]。通過(guò)對(duì)這些施工機(jī)械設(shè)備的合理利用，能確保鉆孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)施工安全性、提升橋梁工程樁基施工質(zhì)量。

2 建筑工程施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用流程

2.1 前期準(zhǔn)備

在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工作業(yè)之前，需要做好充分的準(zhǔn)備工作，這是確保后續(xù)工作順利實(shí)施的關(guān)鍵。首先，需要保證鉆機(jī)就位。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境以及工程的實(shí)際施工要求，制定科學(xué)的施工流程。其次，做好相關(guān)施工技術(shù)以及施工材料的準(zhǔn)備工作，對(duì)施工中涉及到的施工圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，結(jié)合施工的要求以及特點(diǎn)，有序地實(shí)施工程的技術(shù)交底。再次，還應(yīng)該落實(shí)工程的檢驗(yàn)以及驗(yàn)收工作。流程，切實(shí)的做好工程施工的監(jiān)測(cè)儀器測(cè)量?jī)x器的應(yīng)用。最后，在進(jìn)行鉆機(jī)選擇的時(shí)候需要根據(jù)樁機(jī)的具體直徑綜合分析地址環(huán)境，合理的選擇對(duì)應(yīng)型號(hào)的鉆及設(shè)備。除此之外，在進(jìn)行前期階段還做好泥槽的開(kāi)挖以及泥漿池的設(shè)置。如果在鉆孔階段其土質(zhì)條件較好，就可以使用清水開(kāi)展鉆井施工，從而保證自然建造泥漿護(hù)臂。

2.2 護(hù)筒的埋置

首先要利用全站儀將坐標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的放樣，然后需要檢查樁的位置是否準(zhǔn)確，最后在這兩步的基礎(chǔ)上將護(hù)筒進(jìn)行埋置，埋置的標(biāo)準(zhǔn)是樁和護(hù)筒的中心線必須對(duì)準(zhǔn)。一般情況下，護(hù)筒的直徑比樁大些，制作用鋼板卷為6mm，所以，護(hù)筒埋置的時(shí)候頂部的高度應(yīng)該比地面高30cm左右，預(yù)埋的深度應(yīng)該大于1.5m，這樣才能保證護(hù)筒是堅(jiān)固的。除此之外，還要在護(hù)筒埋置好之后進(jìn)行全面的檢查，確定護(hù)筒是穩(wěn)固、垂直的，最后還要在護(hù)筒的底部周圍用黏土進(jìn)行填充。

2.3 泥漿制備與護(hù)壁

泥漿選用前期準(zhǔn)備好的黏土或膨潤(rùn)土，以取得更好的護(hù)壁效果。用黏土在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開(kāi)展試驗(yàn)，確保其性能滿足施工需要，防止黏度、濃度較低而影響施工效果，避免出現(xiàn)塌方事故。新制備的泥漿需放置24h使其有效水化，保證泥漿濃度滿足要求，使其更好地發(fā)揮護(hù)壁作用，提升樁基施工質(zhì)量。

2.4 鉆孔、終孔和清孔

當(dāng)護(hù)筒埋設(shè)和泥漿制備完成之后，就可以進(jìn)行鉆機(jī)就位操作，保證鉆頭中心能夠?qū)?zhǔn)樁位中心，鉆機(jī)就位完成之后，進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，達(dá)到要求后進(jìn)行鉆孔操作。在本工程鉆孔灌注樁施工中，采用了正循環(huán)鉆孔施工技術(shù)，具有操作相對(duì)簡(jiǎn)單，且工藝成熟的優(yōu)點(diǎn)，用泥漿泵把泥漿按照一定的壓力，通過(guò)空心鉆桿頂部，從鉆桿底部噴出，鉆頭在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，將土壤攪松，形成鉆渣，通過(guò)泥漿將粘渣懸浮起來(lái)，隨著泥漿的不斷上升，溢出流入孔外的泥漿槽中，經(jīng)過(guò)沉淀池沉淀后可循環(huán)再利。經(jīng)一段時(shí)間的鉆進(jìn)施工后，若滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高要求即可清孔，首先提升鉆頭使其與孔底的間距維持在200-300mm，此過(guò)程中鉆頭回轉(zhuǎn)并維持泥漿循環(huán)，將殘留在孔內(nèi)的泥漿置換出來(lái)，有效處理沉渣。結(jié)束清孔作業(yè)后檢驗(yàn)?zāi)酀{性能，要求比重為1.03-11g/cm3，含砂率<2%，黏度17-20Pa·s。結(jié)束上述工作后，再檢驗(yàn)鉆孔施工情況，如孔深、孔徑等，應(yīng)確保無(wú)誤。

2.5 制作和安裝鋼筋籠

在鋼筋籠制作過(guò)程中，為保證鋼筋籠結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免發(fā)生形變，需要每隔2m左右，設(shè)置一道直徑在14-18mm之間的加強(qiáng)箍筋。本工程鉆孔深度大，鋼筋籠可分段制作，制作時(shí)要保證保護(hù)層厚度符合要求，并加焊接護(hù)壁筋。制作完成運(yùn)輸時(shí)，要做好保護(hù)措施，避免鋼筋骨架發(fā)生變形。在鋼筋籠吊裝時(shí)，采用了鉆機(jī)架塔和起吊機(jī)聯(lián)合起吊的方法，對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心之后，緩慢下方到設(shè)計(jì)標(biāo)高，嚴(yán)禁和孔壁發(fā)生摩擦碰撞。在鋼筋籠下方時(shí)，采用了垂球法進(jìn)行去全面校正，直到誤差小于2cm之后通過(guò)焊接定位。為避免鋼筋籠發(fā)生上浮問(wèn)題，可在鋼管上焊接倒立的U形鋼筋來(lái)支撐鋼筋籠。

2.6 混凝土灌注施工

（1）灌注混凝土前，首先應(yīng)檢查孔底回淤沉淀厚度，若沉淀厚度高于15cm，應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，直至沉淀厚度及泥漿比重等參數(shù)符合要求，方可進(jìn)行灌注操作。并保證首次灌注混凝土?xí)r導(dǎo)管的埋置深度≥1.0m，從而可以利用混凝土的沖擊力徹底清除孔底沉渣。（2）混凝土灌注采用導(dǎo)管法?；炷料铝隙窞?m3，上面放篦子。為確?；炷凉嘧⒌倪B續(xù)性，灌注用吊斗與吊車及混凝土運(yùn)輸罐車需配置合理、銜接緊密，同時(shí)需保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的水電供應(yīng)，避免因混凝土初凝導(dǎo)致的卡管事故。對(duì)于檢測(cè)灌注混凝土表面高度的工作人員，需按照規(guī)定密切監(jiān)視測(cè)量過(guò)程，認(rèn)真核對(duì)測(cè)量結(jié)果，保證提升導(dǎo)管的過(guò)程不出現(xiàn)失誤。拆除導(dǎo)管時(shí)需逐節(jié)進(jìn)行拆除。

結(jié)語(yǔ)：在我國(guó)路橋工程項(xiàng)目的施工過(guò)程中，鉆孔灌注樁的施工具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，如施工操作簡(jiǎn)單、成樁質(zhì)量高、應(yīng)用范圍廣并且對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生太大影響，其成樁后也具有良好的承載能力，大大的保證了路橋項(xiàng)目上部結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性，施工中我們應(yīng)根據(jù)其易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題采取有針對(duì)性的處理措施，保證鉆孔灌注樁的實(shí)際施工效果。

參考文獻(xiàn)

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