歐陽(yáng)勇，祝海燕(信豐縣建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站)

公路工程橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

歐陽(yáng)勇，祝海燕
(信豐縣建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站)

摘要:隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，橋梁建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大，目前在橋梁基礎(chǔ)施工大多采用樁基礎(chǔ)，橋梁的樁基礎(chǔ)施工是影響橋梁施工工期和工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文針對(duì)樁基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)研究，有針對(duì)性的對(duì)樁基礎(chǔ)施工展開(kāi)研究。

關(guān)鍵詞:公路橋梁;樁基礎(chǔ);施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):U445

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C

文章編號(hào):1008－3383(2015)04－0123－02

1　引言

隨著我國(guó)公路橋梁工程建設(shè)的不斷發(fā)展，在樁基礎(chǔ)施工方面也積累不少施工經(jīng)驗(yàn)。不同于房屋建筑工程，公路工程橋梁的樁基礎(chǔ)施工具有自身的特殊性。通常樁基礎(chǔ)需要設(shè)置在河床之上，為了避免河流沖刷和抵抗必要的沖擊力作用，橋梁樁基礎(chǔ)會(huì)是適當(dāng)加長(zhǎng)。另外橋梁的樁基礎(chǔ)對(duì)沉降也較為敏感，特別是在連續(xù)梁橋和拱橋的施工過(guò)程中，要嚴(yán)格控制樁基礎(chǔ)沉降，避免樁的最終貫入度過(guò)大，所以要嚴(yán)格控制樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中的施工機(jī)械組合和恰當(dāng)?shù)氖┕すに?，另外橋梁的樁基礎(chǔ)施工大多在水中進(jìn)行，這就需要為樁基礎(chǔ)施工創(chuàng)造必要的施工條件。目前樁基礎(chǔ)施工中采用較為廣泛的為灌注樁，灌注樁具有優(yōu)越的承載能力，施工對(duì)環(huán)境影響小，樁徑可以達(dá)到3～4 m左右。但是灌注樁的施工質(zhì)量要求較高，需要嚴(yán)格控制沖孔過(guò)程，做好清孔工作，保證混凝土的拌合質(zhì)量。本文主要就是針對(duì)灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)展開(kāi)研究。

2　樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

2．1沖孔施工準(zhǔn)備

在橋梁樁基礎(chǔ)施工現(xiàn)場(chǎng)首先要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的平面布置，清除樁基施工區(qū)域內(nèi)的雜物，設(shè)置好施工便道，方便機(jī)械設(shè)備和物資的運(yùn)輸，提前布置好水電線路。要根據(jù)樁的平面位置布置圖和所要采用的樁機(jī)的尺寸、數(shù)量等對(duì)平面布置進(jìn)行優(yōu)化，考慮到大多數(shù)樁基施工都是在河流湖泊當(dāng)中，沖孔過(guò)程中施工平臺(tái)的布置要考慮到河流水位變化的影響，一般要保證施工現(xiàn)場(chǎng)的操作平臺(tái)要高出河流水位1 m左右。

在沖孔施工的過(guò)程中要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、環(huán)境、水文、氣象等條件來(lái)做好沖孔施工現(xiàn)場(chǎng)處理。對(duì)于沖孔施工的現(xiàn)場(chǎng)處理主要分為兩種情況，當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地為旱地時(shí)要做好清表工作，場(chǎng)地要整潔、平整，去除地表的雜土，對(duì)局部土體不穩(wěn)區(qū)域進(jìn)行夯實(shí)處理，要盡量避免樁基施工位置直接作用于軟土之上。當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件較為復(fù)雜時(shí)要盡量做好土地平整，要將操作平臺(tái)架穩(wěn)、立牢。在樁基施工的現(xiàn)場(chǎng)要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況適當(dāng)布置4個(gè)以上的控制點(diǎn)，以便于及時(shí)對(duì)樁基的平面位置進(jìn)行復(fù)核。

2．2鋼護(hù)筒沉放

公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中，護(hù)筒的沉放是關(guān)鍵的步驟之一，護(hù)筒保證了成孔的周?chē)馏w的穩(wěn)定，護(hù)筒的材料性質(zhì)可以選擇混凝土構(gòu)件，也可以采用鋼制材料進(jìn)行卷制，無(wú)論采用何種材料，都要保證鋼護(hù)筒具有足夠的強(qiáng)度，鋼制護(hù)筒一般選擇厚度為6 mm的鋼板進(jìn)行制備，在鋼板的外側(cè)再焊接加強(qiáng)筋，一節(jié)護(hù)筒的長(zhǎng)度一般為2 m，為保證成孔的樁基礎(chǔ)的質(zhì)量，不至于產(chǎn)生偏心受力，要嚴(yán)格控制護(hù)筒的直徑精度，一般直徑的誤差控制在20 mm左右，護(hù)筒在接長(zhǎng)時(shí)需要在接縫位置處設(shè)置橡膠墊圈進(jìn)行封閉，避免漏水、漏漿現(xiàn)象的出現(xiàn)，通常護(hù)筒的直徑要比樁直徑大20～30 cm左右。

要根據(jù)樁基施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和地下水位狀況來(lái)綜合確定護(hù)筒的埋置深度，一般在粘性土壤中護(hù)筒的埋設(shè)深度要不小于1 m，對(duì)于砂性地質(zhì)條件的樁孔，護(hù)筒的埋置深度要不小于1．5 m，護(hù)筒內(nèi)的泥漿的高度要高出地下水位。在河流湖泊中進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工時(shí)，受到水流變化的影響，要嚴(yán)格控制護(hù)筒內(nèi)外的水位高差，在護(hù)筒的頂部位置處可以適當(dāng)?shù)拈_(kāi)始1～2個(gè)溢漿孔，埋置護(hù)筒過(guò)程中，護(hù)筒的頂面位置需要高出地面30 cm左右，或者是采用地下水位標(biāo)高進(jìn)行控制，一般護(hù)筒頂面高出地下水位1．5 m左右。樁孔內(nèi)的泥漿面高于樁孔內(nèi)外的水位。護(hù)筒的中線線位要跟設(shè)計(jì)樁孔的中線線位保持一致，要盡量控制護(hù)筒中線與樁位的中心線的偏差，當(dāng)采用填挖方式埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，在護(hù)筒和孔壁之間要采用性質(zhì)良好的粘性土壤進(jìn)行分層填入，并進(jìn)行壓實(shí)，保證回填土能夠達(dá)到最佳密實(shí)度，在回填的過(guò)程中要保證護(hù)筒豎直。

在護(hù)筒刃腳處容易發(fā)生坍塌和滲漏現(xiàn)象，為避免護(hù)筒施工中質(zhì)量事故的發(fā)生，可以在護(hù)筒底部換填50 cm左右的粘性土進(jìn)行夯實(shí)處理，再進(jìn)行護(hù)筒的安放。

2．3泥漿制備

在樁基礎(chǔ)施工過(guò)程中，安放完護(hù)筒之后，泥漿制備是保證成孔質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵性因素，通過(guò)泥漿在護(hù)筒內(nèi)部形成一定的水頭高度，能夠形成一定施加于孔壁靜水壓力，保證成孔的質(zhì)量。另外隨著泥漿的不斷循環(huán)，在泥漿的流動(dòng)過(guò)程中可以將成孔過(guò)程中破擊碎石形成的石渣帶出孔外進(jìn)入沉淀池。泥漿的制備采用的原材料一般為膨潤(rùn)土，膨潤(rùn)土制備的泥漿能夠有效的降低沖孔過(guò)程中的阻力，在不采用膨潤(rùn)土的情況下，可以選用造漿能力強(qiáng)和粘度較大的粘性土。粘性土的相關(guān)性指標(biāo)應(yīng)該符合施工的要求，制漿土的指標(biāo)要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行來(lái)進(jìn)行調(diào)整，保證泥漿的性能，在配置泥漿的過(guò)程中易采用拌和機(jī)進(jìn)行攪拌，先加入一定量的水，再加入土進(jìn)行拌合。

2．4清孔處理

沖孔達(dá)到要求之后，要及時(shí)進(jìn)行清理工作，主要目的是清除孔內(nèi)沖擊過(guò)程中形成的石渣等沉淀物，同時(shí)也能夠有效的降低孔底的沉淀層厚度，在一定程度上能夠有效的提高樁底部的承載能力，在成孔完成之后要及時(shí)的對(duì)成孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，檢查完成之后立即進(jìn)行清孔，防止出現(xiàn)孔壁坍塌。一次清孔效果不理想的清孔下要跟進(jìn)進(jìn)行二次清孔，從而有效的保證橋梁樁基礎(chǔ)水泥混凝土的灌注質(zhì)量。第一次清孔時(shí)

可以采用粘度較高泥漿進(jìn)行清孔，在清孔的過(guò)程中要加大泥漿的循環(huán)速度，保證底部的沙礫能夠隨泥漿沖出孔外，在清孔即將完成之后可以采用人工檢測(cè)泥漿中粗顆粒感程度的強(qiáng)弱來(lái)判斷橋梁樁基礎(chǔ)清孔的程度。一般樁孔需要進(jìn)行二次清孔，二次清孔是在下好鋼筋籠和插入導(dǎo)管后，利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，二次清孔的主要目的是清除下放鋼筋籠過(guò)程中帶入的碎石等雜物，整個(gè)沖孔的過(guò)程中都要保證孔內(nèi)的水頭壓力，避免出現(xiàn)塌孔事故出現(xiàn)。

2．5鋼筋籠制作

公路橋梁樁基礎(chǔ)施工中鋼筋籠制作之前首先要檢測(cè)鋼筋的質(zhì)量，對(duì)進(jìn)場(chǎng)的鋼筋要進(jìn)行抽樣檢查，檢查的主要指標(biāo)是鋼筋的抗拉能力和抗彎能力。鋼筋籠的制作要嚴(yán)格按照施工圖的要求進(jìn)行制作，所采用的相關(guān)鋼筋的直徑、數(shù)量和位置都要符合要求，制作完成之后要保證鋼筋籠整體不變形。制作好的鋼筋骨架要放在平整干燥的環(huán)境中，鋼筋骨架跟地面接觸部分要放置等高木條，每節(jié)鋼筋骨架都要標(biāo)識(shí)好樁號(hào)、節(jié)號(hào)和長(zhǎng)度等。吊裝鋼筋骨架過(guò)程中，要用兩根120工字鋼穿過(guò)上一節(jié)加筋的下方，要保證上下兩節(jié)鋼筋骨架處在同一豎直線上。

2．6混凝土澆筑

公路工程中橋梁樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量其中的關(guān)鍵是混凝土的澆筑質(zhì)量，做好樁基礎(chǔ)的混凝土澆筑質(zhì)量關(guān)鍵是做好混凝土的原材料控制和控制好澆筑過(guò)程中各道施工工序，及時(shí)檢查灌注混凝土的質(zhì)量，水泥要需要性能良好的硅酸鹽水泥，主要是檢查混凝土的水灰比是否符合要求，配合比是否得當(dāng)，檢查混凝土強(qiáng)度能夠符合施工圖中的設(shè)計(jì)要求，同時(shí)保證混凝土的坍落度等相關(guān)指標(biāo)，符合樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的要求，灌注混凝土的運(yùn)輸距離不宜過(guò)長(zhǎng)，保證到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)之后混凝土不產(chǎn)生明顯的離析和泌水現(xiàn)象，橋梁樁基礎(chǔ)施工中澆筑混凝土要保證連續(xù)性，盡最大可能保證混凝土灌注時(shí)間，如果中間出現(xiàn)混凝土澆筑間斷，要做好新老接觸面的處理，避免造成樁強(qiáng)度的不均勻。樁基礎(chǔ)混凝土的澆筑大多是采用泵送施工，泵送混凝土要具有足夠的流動(dòng)性和良好的施工和易性，避免因?yàn)榛炷林泄橇系牧竭^(guò)大導(dǎo)致堵管事故，避免混凝土質(zhì)量的偏差和泵送壓力不夠在樁基礎(chǔ)混凝土內(nèi)部出現(xiàn)蜂窩和空洞現(xiàn)象?；炷翝仓皆O(shè)計(jì)標(biāo)高之后可一次性提出灌注導(dǎo)管，鑿除混凝土樁頂部的浮漿，澆筑的混凝土樁其樁頂標(biāo)高要嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)要求，成孔的直徑、長(zhǎng)度和強(qiáng)度都要滿足設(shè)計(jì)要求。

3　結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)公路工程中橋梁樁基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行了綜合和分析，分析了施工過(guò)程中控制樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)。在實(shí)際施工過(guò)程中要結(jié)合工程實(shí)際情況，采用科學(xué)合理的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，通過(guò)對(duì)施工技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善來(lái)推動(dòng)公路工程橋梁樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。

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收稿日期:2014－12－14