【摘要】本文以實(shí)際的工程案例為對象,簡要分析了鉆孔灌注樁技術(shù)在路橋施工當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用,包括準(zhǔn)備階段、護(hù)筒埋設(shè)、泥漿制備、鉆孔清空、鋼筋籠下放、混凝土澆筑幾個方面的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn),繼而明確路橋施工中鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在,以供參考。
【關(guān)鍵詞】路橋施工;鉆孔灌注樁技術(shù);護(hù)筒埋設(shè);混凝土澆筑
路橋施工的技術(shù)要求較高,如何基礎(chǔ)的穩(wěn)定性不足,對路橋工程質(zhì)量的影響將是非常嚴(yán)重的。鉆孔灌注樁技術(shù)是路橋施工當(dāng)中較為常用的施工技術(shù)之一,其優(yōu)點(diǎn)包括適應(yīng)能力強(qiáng)、操作簡單、成本較低等。該項(xiàng)技術(shù)的基本施工流程主要為:清理現(xiàn)場→機(jī)械鉆孔→清孔處理→下放鋼筋籠→澆筑混凝土,各個環(huán)節(jié)均需要嚴(yán)格控制,方能切實(shí)確保路橋施工的整體質(zhì)量。
一、路橋工程案例概況
該路橋工程位于我國某地,屬于客運(yùn)專線,共分4條道路,因此需要架設(shè)4座橋梁,分別編號為1、2、3、4號橋梁,其形式為皆為雙向橋,每座橋梁各40孔,平均軸向荷載是5800KN/樁。僅以1號橋梁作為分析對象,其總長度達(dá)1550m,寬度為32m,模式為(4m+13m+3m+12m)。樁基的穩(wěn)定性是路橋工程施工的核心要求,如果樁基不穩(wěn),容易出現(xiàn)坍橋事故,造成重大的人員傷亡與財產(chǎn)損失。該工程項(xiàng)目的施工人員高度重視樁基施工,采用的正是鉆孔灌注樁技術(shù),因?yàn)樵摴こ痰幕炷翝仓枰谒羞M(jìn)行,所以必須要采用泥漿護(hù)壁技術(shù)配合施工。
二、鉆孔灌注樁技術(shù)在路橋施工中的實(shí)際應(yīng)用
1.準(zhǔn)備階段
在施工的準(zhǔn)備階段,需要將施工現(xiàn)場的垃圾雜物等全部清理干凈,保持施工現(xiàn)場的干凈整潔。正式進(jìn)行鉆孔作業(yè)之時,務(wù)必要保證機(jī)身的穩(wěn)定與地面的平整,同時需要處理坑洼地帶。做好施工平臺的搭建工作,包括材料庫房等,全面落實(shí)施工材料的質(zhì)檢工作,保證材料合格。鉆機(jī)的選擇是非常重要的準(zhǔn)備內(nèi)容,需要根據(jù)施工現(xiàn)場的的實(shí)際情況,包括地質(zhì)、地下水位等方面合理選擇。該橋梁工程采用的是JKD擠擴(kuò)式工程鉆機(jī),同時在鉆頭上加裝扶正器,避免在鉆孔的過程當(dāng)中,鉆頭出現(xiàn)嚴(yán)重的偏移現(xiàn)象。選定鉆機(jī)之后,安裝鉆機(jī),保證鉆機(jī)處于絕對垂直的狀態(tài),偏差需要控制在1.8cm以下,對準(zhǔn)樁位。
2.護(hù)筒埋設(shè)
在進(jìn)行鉆孔的過程當(dāng)中,必須要保證孔壁的穩(wěn)定性,防止出現(xiàn)孔壁坍塌的問題,如果孔壁坍塌,需要重新進(jìn)行施工作業(yè)。在鉆孔深度達(dá)到固定值之時,施工現(xiàn)場的地下水位必定會隨之產(chǎn)生靜水壓力,導(dǎo)致孔壁土向孔內(nèi)坍塌。鑒于此,必須要埋設(shè)護(hù)筒,常見的護(hù)筒材料主要有三種,分別是木材、鋼材、鋼筋混凝土,其中鋼材護(hù)筒的穩(wěn)固性最強(qiáng),密封性也是最好的,但是造價昂貴,故應(yīng)用范圍不廣。
該工程采用的是鋼筋混凝土護(hù)筒,內(nèi)徑大于鉆孔的直徑,埋設(shè)形式為豎直狀,不允許護(hù)筒出現(xiàn)傾斜問題。護(hù)筒的作用集中體現(xiàn)在三個方面,一是固定樁孔位置,二是防止孔壁坍塌,三是隔離地表水。該工程的護(hù)筒埋設(shè)深度為1.7m,護(hù)筒的頂部比地表面高出約40cm,同時頂部設(shè)有溢漿口。基于確保鉆孔精確度的目的,必須要保證護(hù)筒與樁基礎(chǔ)中心位于同一直線之上,及時調(diào)整偏差,提高護(hù)筒的穩(wěn)定性。
3.泥漿制備
因?yàn)樵摴こ绦枰诤畬赢?dāng)中施工,所以選用的是泥漿護(hù)壁技術(shù)。在進(jìn)行泥漿制備之時,需要嚴(yán)格控制水與黏土的比例,可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)添加高質(zhì)膨脹土,以保證泥漿的使用性能。泥漿的粘稠度需要適中,泥漿過稀或者過稠均會對鉆頭的鉆孔作業(yè)造成不利的影響,進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)壁效果不理想。泥漿的主要作用包括兩個方面,一是潤滑鉆頭,保證鉆孔工作順利進(jìn)行;二是懸浮孔底渣,避免出現(xiàn)滲流。
4.鉆孔清空
在進(jìn)行鉆孔之前,根據(jù)設(shè)計的要求準(zhǔn)確計算出孔深與孔徑,保證成孔符合相關(guān)的施工要求。對鉆機(jī)進(jìn)行調(diào)整與校準(zhǔn)之后可正式進(jìn)行鉆孔施工。開始鉆進(jìn)之時,放慢鉆速,當(dāng)確定方向與力度之后,可逐漸加快鉆速,保證垂直鉆進(jìn),避免損壞護(hù)筒。該工程的地表土壤之中存在一定數(shù)量的的硬質(zhì)卵石,因此需要適當(dāng)加大沖程。同時制定科學(xué)的鉆孔施工步驟,明確其中的注意事項(xiàng)。在鉆進(jìn)過程之中,每鉆進(jìn)約2.5m便對鉆機(jī)的垂直度進(jìn)行檢查,及時糾正角度誤差。鉆孔完畢之后,將鉆孔之時所產(chǎn)生的鉆渣進(jìn)行清除,常見的清孔方法是清水掃射,嚴(yán)禁以加深孔深的方法取代清孔工作。
5.鋼筋籠下放
清孔完成之后,可下放鋼筋籠,鋼筋籠的質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁工程樁基礎(chǔ)的質(zhì)量安全,也是要嚴(yán)格加以控制的。在制作鋼筋籠之時,需要注意如下的三點(diǎn):第一點(diǎn)是盡量選擇比較硬的場地進(jìn)行拼裝與焊接;第二點(diǎn)是需要與鉆孔灌注樁的保護(hù)層厚度相互適應(yīng);第三點(diǎn)是需要將圓形的混凝土預(yù)制塊套在鋼筋籠的的箍筋之上。在正式下放的過程當(dāng)中,必須要保證鋼筋籠處于正放的狀態(tài),嚴(yán)格控制鋼筋籠的傾斜度,避免出現(xiàn)左右擺動的現(xiàn)象,否則鋼筋籠容易與撞擊孔壁,對后者造成嚴(yán)重的損壞,影響鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。
6.混凝土澆筑
(1)根據(jù)橋梁工程的實(shí)際情況,合理確定混凝土的混合比率,將水泥的初凝時間控制在2.3—2.5h之間,強(qiáng)度等級則要求控制在42.5Mpa之上。
(2)保證混凝土的和易性,在運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中,防止出現(xiàn)泌水的問題,否則會導(dǎo)致混凝土骨料離析,影響其使用性能。在正式澆筑之時,確保混凝土的流動性,嚴(yán)格控制其坍落度,介于170—200mm之間即可。
(3)進(jìn)行水下混凝土澆筑之時,該工程采用的是導(dǎo)管法,提前落實(shí)閉水試驗(yàn)的相關(guān)工作,確保滿足相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)之后,方才允許進(jìn)行澆筑。同時,保證混凝土澆筑的整個施工過程的連續(xù)性,一般不允許間斷,必須要連續(xù)進(jìn)行,直至最終完成。
(4)在澆筑的過程當(dāng)中,該工程曾經(jīng)出現(xiàn)鋼筋骨架上浮的問題,施工人員當(dāng)混凝土頂面與鋼筋骨架底部的的距離僅為1.0m之時及時減緩灌注的速度,直到兩者的距離擴(kuò)大到3.0—4.0m之時,逐漸恢復(fù)到原來的灌注速度。
三、路橋施工中鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在
在路橋施工當(dāng)中,鉆孔與混凝土澆筑是最為重要的兩個環(huán)節(jié),如果鉆孔出現(xiàn)偏斜或者是卡鉆,以及樁體混凝土不連續(xù)等問題,均會直接影響到路橋工程鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,危及橋梁安全,因此該方面是需要重點(diǎn)掌控的。該工程在施工過程當(dāng)中,曾經(jīng)出現(xiàn)過卡鉆的問題,經(jīng)分析,其原因?yàn)殂@頭經(jīng)過巖石層突變處時被卡住,難以繼續(xù)鉆進(jìn)。現(xiàn)場的技術(shù)人員當(dāng)機(jī)立斷,采用水下爆破的方法,直接將巖石層突變處炸開,保證鉆孔順利進(jìn)行,應(yīng)用效果理想。
四、結(jié)語
總而言之,路橋鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)系統(tǒng)而復(fù)雜的工作,其技術(shù)要求比較高,其中的任何一個細(xì)微環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,均會危及到整座橋梁的質(zhì)量安全。鑒于此,在路橋施工當(dāng)中應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù),需要立足于準(zhǔn)備階段、護(hù)筒埋設(shè)、泥漿制備、鉆孔清空、鋼筋籠下放、混凝土澆筑等方面,深入把握其中各個施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn),以保證路橋施工的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]劉雪峰,李明. 鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用[J]. 科學(xué)中國人,2014,08:11.
[2]吳祥龍. 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用研究[J]. 科技致富向?qū)В?014,30:304.
[3]李強(qiáng),黃寬宏. 公路橋梁工程施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用分析[J]. 門窗,2013,02:178-179.
[4]張磊. 基于路橋施工的鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 河南科技,2013,05:151.
[5]王小英. 路橋施工工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J]. 黑龍江科技信息,2014,29:235.
[6]劉麗杰. 道橋施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用[J]. 民營科技,2015,02:173.