公路橋梁工程人工挖孔成樁施工技術(shù)研究

李強

山西路橋建設(shè)集團有限公司公路工程總承包分公司 山西太原 030006

1 工程背景

此公路工程項目的全線長度是7.52km，起訖樁號是K162+280--K169+240，設(shè)計的行車速度為60km/h。此項目的第3 合同段是一座橋梁，起訖樁號是K165+495--K166+366，橋長為1.861km，樁基直徑是1.8m，樁基總數(shù)是51 個，樁長度是1036.18m。該橋梁位于地形陡峭的山區(qū)，屬于V 型溝谷，海拔高度范圍1385m 至1989m，地勢整體表現(xiàn)為南高北低。綜合分析橋梁項目施工現(xiàn)場實際情況，以及工程建設(shè)基本要求最后決定選用人工挖孔成樁施工技術(shù)。

2 橋梁人工挖孔成樁施工技術(shù)

2.1 樁孔開挖

通過測量放線精準確定樁位中心位置，從樁位十字線位置實施樁孔首節(jié)土方的開挖作業(yè)，嚴格根據(jù)從上至下的順序完成樁孔開挖，首先對樁孔中心部進行開挖，然后慢慢地開挖至周邊，此階段需要完成首節(jié)樁孔截面具體尺寸的精準確定。在樁孔開挖過程中應(yīng)以鐵鍬的方式開挖土層、碎石層，若是施工時遇到了強風化或是中風化軟石，則應(yīng)采用風鎬方式鑿除，針對微風化巖石應(yīng)采用微差爆破方式實施開挖作業(yè)。

2.2 成孔檢查

選擇檢孔器實現(xiàn)孔徑的嚴格檢查，而檢孔器是自行制作的鋼筋試籠，把鋼筋試籠的端部制作成為錐形，其外徑需要結(jié)合工程現(xiàn)場孔徑大小而確定。首先把檢孔器以汽車吊的方式置于孔內(nèi)，保證其與孔的中心相垂直，若是檢孔器能夠上下順暢運行則表明孔徑完全達到了規(guī)定要求[1]。此外，樁基中心位置應(yīng)選擇孔口釘十字護樁方式實現(xiàn)確定，以線錘的方式精準確定樁基的垂直度；通過鋼尺或者是測繩的方式確定孔的深度，將測繩在孔口中心下放到孔底，同時在孔底中心位置將測繩固定，然后從孔口中心處讀數(shù)。

2.3 鋼筋籠施工

由于此公路橋梁工程項目施工現(xiàn)場的地勢比較陡峭，無法采用吊車方式實現(xiàn)鋼筋籠的吊放施工，因此通過綜合分析現(xiàn)場實際情況與項目施工要求，最后決定選擇孔口位置安裝型鋼提升架，采用葫蘆方式實現(xiàn)鋼筋籠吊放，首先將提升架中的葫蘆進行固定，然后把樁基鋼筋籠從孔口位置直接實施吊放[2]。

2.4 混凝土澆筑

根據(jù)公路橋梁工程項目施工實際要求，因為受到工程現(xiàn)場地形條件的影響，所以水下混凝土的澆筑施工選擇導管方式實現(xiàn)無水干灌成樁，選擇灰斗與導管方式實現(xiàn)混凝土灌注施工，并確保封底后導管埋深＞1m，以及混凝土無離析、脫落現(xiàn)象，通過混凝土自重提高其密實性[3]。此外，混凝土持續(xù)灌注施工階段導管埋深應(yīng)＞2m，若是混凝土的灌注施工至與樁頂之間距離為4m 時，則需要及時地增強振搗，一直至樁基混凝土灌注施工結(jié)束。其中混凝土配合比情況詳見表1。

2.5 清孔

混凝土灌注施工前，需要對孔底中的殘渣等進行清理。由于孔底土層受到滲水的浸泡影響而發(fā)生軟化，因此混凝土灌注施工還需對孔底軟土層進行清除，以免孔內(nèi)積水對成樁效果造成不利影響。

2.6 混凝土灌注

為了能夠有效控制穿孔問題的發(fā)生，需要選取跳孔順序?qū)嵤┗炷翝沧?。而混凝土澆注施工前必須將護壁、孔底中的雜物清理干凈。導管下放階段要進行編號，并詳細記錄導管的長度情況，以確保能夠達到樁底，然后將其上提約40cm 實現(xiàn)定位，還需要在混凝土澆注施工前對于管壁進行濕潤處理。在孔底灌注施工之前，需要先用水泥砂漿（一般是高標號水泥砂漿）實施預處理，以保證樁體可以與首盤料有效融合，避免發(fā)生離析問題。工程現(xiàn)場必須準備方灰斗，并對首車混凝土坍塌度進行嚴格控制，使其處于120mm 至140mm 之間。選擇吊車施工方式以保證首盤混凝土的導管埋設(shè)深度＞1m。當首批混凝土進行下放之后，應(yīng)按照規(guī)定要求測量混凝土澆注深度，然后安排專業(yè)技術(shù)人員負責檢查孔底混凝土是否發(fā)生離析問題。在混凝土灌注施工階段，必須保證導管內(nèi)的混凝土實現(xiàn)自由下落，針對與樁頂相距為4m 之上的混凝土，主要是通過混凝土自重實現(xiàn)自密實，無需采用人工振搗處理。此外，混凝土澆注施工必須保證均勻、連續(xù)，若是混凝土澆注發(fā)生了堵管問題，則應(yīng)組織專業(yè)技術(shù)人員到樁底進行振搗，以防止出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象[3]。

3 結(jié)語

文章根據(jù)實際公路橋梁工程項目為例，從樁孔開挖、成孔檢查、鋼筋籠施工以及混凝土灌注等不同維度重點研究了人工挖孔成樁施工技術(shù)，并提出了相關(guān)注意事項。通過工程實踐表明，通過人工挖孔成樁技術(shù)不僅保證了公路橋梁施工質(zhì)量及安全，也為類似工程提供了借鑒。