沈晉良 柯元柱

摘 ? 要：鉆孔樁施工在現(xiàn)代化橋梁工程中具有非常重要的意義和作用，而由于有很多樁基在施工時(shí)需要穿越溶洞和地層，因此本文重點(diǎn)就樁基礎(chǔ)穿越溶洞地層的相關(guān)施工方法展開(kāi)了討論，并就其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了深入分析。

關(guān)鍵詞：樁基礎(chǔ);溶洞;施工

1 ?引言

鉆孔樁施工能夠使得橋梁工程的整體質(zhì)量及穩(wěn)定性有所提高，但由于施工條件及環(huán)境不同，在很多大型橋梁工程的鉆孔樁施工環(huán)節(jié)中，如何將樁基礎(chǔ)有效的穿越溶洞，這便是當(dāng)前相關(guān)施工企業(yè)及工作人員所面臨的困難問(wèn)題。

2 ?橋梁工程的施工特點(diǎn)及地質(zhì)條件

目前橋梁工程對(duì)于我國(guó)社會(huì)及部分地區(qū)城市的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響意義，良好的橋梁工程建設(shè)對(duì)于奠定當(dāng)?shù)亟煌ㄏ到y(tǒng)的基礎(chǔ)做出了突出的貢獻(xiàn)?，F(xiàn)代化橋梁建設(shè)工程項(xiàng)目大多具有內(nèi)容復(fù)雜、工程規(guī)模大且施工難度較高的特點(diǎn)，而在施工現(xiàn)場(chǎng)很多先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用都給橋梁工程施工效率的提高帶來(lái)了很大幫助。但是其中不乏有一些施工難度較大且技術(shù)水平較高的工作，給現(xiàn)場(chǎng)施工人員和管理部門帶來(lái)很大困擾，例如鉆孔樁施工作業(yè)便是其中一個(gè)很大的難點(diǎn)問(wèn)題。通常情況下，橋梁工程大多建設(shè)在野外環(huán)境中，因此施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的土質(zhì)問(wèn)題和巖層分布狀況，都會(huì)給橋梁工程的施工質(zhì)量與效果帶來(lái)極大的影響。例如大部分橋梁工程中涉及到的土層環(huán)境主要可以分為積土層和填土層等幾個(gè)重要類型，而我國(guó)目前野外環(huán)境中大部分地質(zhì)結(jié)構(gòu)中都包括風(fēng)化巖和灰?guī)r等一些常見(jiàn)的巖石層類型。這些不同的巖石層有的硬度較大，有的分布范圍比較廣泛，所以現(xiàn)場(chǎng)施工人員在進(jìn)行鉆探和鉆孔樁施工時(shí)必須要充分考慮到不同巖層的特點(diǎn)，這樣充分結(jié)合科學(xué)的施工方法便能夠取得良好的鉆孔樁施工效果。

3 ?穿越溶洞的處理方法

3.1 ?施工前做好充分的準(zhǔn)備工作

在鉆孔樁施工過(guò)程中，施工單位如果想要快速高效的將樁基礎(chǔ)穿越溶洞，那么必須要在施工前期根據(jù)工作要求以及現(xiàn)場(chǎng)條件，進(jìn)行有效的準(zhǔn)備工作。首先，要對(duì)人員的配備及應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)。在橋梁工程的鉆孔樁施工過(guò)程中，需要采用大量的專業(yè)人員和技術(shù)人員，另外還需要具有一定工作經(jīng)驗(yàn)的管理者或者施工者在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)與監(jiān)督。因此，施工前應(yīng)對(duì)各類技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行科學(xué)的組織與劃分，要確保在鉆孔樁穿越溶洞的過(guò)程中，不會(huì)由于技術(shù)人員的缺失而導(dǎo)致工程進(jìn)度被耽擱。其次，要做好材料及設(shè)備的準(zhǔn)備工作。施工材料的質(zhì)量以及相關(guān)設(shè)備的性能好壞，都會(huì)對(duì)整個(gè)橋梁工程起到關(guān)鍵性的影響作用。由于鉆孔樁施工作業(yè)需要應(yīng)用到大量的片石、黃泥和長(zhǎng)木枋，所以施工單位的管理部門不需要在施工前籌備好這些重要的材料，并且運(yùn)輸?shù)街付ǖ氖┕さ攸c(diǎn)，確保在處理溶洞問(wèn)題時(shí)材料的供應(yīng)不會(huì)出現(xiàn)斷絕。

3.2 ?制定科學(xué)的施工方案和有效的風(fēng)險(xiǎn)防控措施

鉆孔樁施工對(duì)于整個(gè)橋梁工程而言意義重大，尤其在穿越溶洞時(shí)，一不小心就很容易導(dǎo)致溶洞周圍土層產(chǎn)生塌陷，從而造成無(wú)法控制的施工安全事故。而在解決和規(guī)避這類問(wèn)題時(shí)最有效的方法，就是在工程前期制定好可行的方案和科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)防控措施。施工單位管理層在制定溝通計(jì)劃時(shí)，要充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境以及實(shí)際施工過(guò)程中可能會(huì)面臨的問(wèn)題，這樣將這些風(fēng)險(xiǎn)和意外問(wèn)題全都考慮在內(nèi)，那么便能夠確保工程項(xiàng)目的實(shí)施大體上按照方案和計(jì)劃有序進(jìn)行，從而達(dá)到規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)和提高施工質(zhì)量的效果。

3.3 ?鉆孔樁施工方法及穿越溶洞的處理辦法

3.3.1 ?鉆孔樁施工工序概述

鉆孔樁施工的工序及內(nèi)容通常都比較復(fù)雜，施工組織管理部門及技術(shù)人員要充分掌握鉆孔樁施工的技巧和要點(diǎn)，這樣才能確保在穿越溶洞時(shí)能夠更加安全和高效。常規(guī)的鉆孔樁施工內(nèi)容包含土層沖孔、巖層鉆孔成孔、泥漿護(hù)壁、清孔等幾個(gè)環(huán)節(jié)，每一項(xiàng)工序都有嚴(yán)格的要求和規(guī)范的施工標(biāo)準(zhǔn)。例如在進(jìn)行沖孔時(shí)，要注意對(duì)孔壁的土層進(jìn)行壓實(shí)，從而確保不會(huì)在震動(dòng)狀況下產(chǎn)生脫落;而在進(jìn)行清孔和排渣時(shí)，則應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注對(duì)空隙的清潔程度，確保沒(méi)有雜物和其他施工垃圾遺留在樁孔中影響后續(xù)工作的開(kāi)展。

3.3.2 ?樁基底座的架設(shè)及鋼套管的安裝

在鉆孔完成之后，需要按照工序進(jìn)行樁基底座的架設(shè)，通常施工單位會(huì)選擇利用長(zhǎng)木枋架設(shè)樁機(jī)，來(lái)降低在小范圍內(nèi)施工壓力所造成的破壞程度。接著工作人員便需要進(jìn)行在鉆孔內(nèi)壁進(jìn)行鋼套管的安裝，這是為了對(duì)孔壁的土層和巖層進(jìn)行保護(hù)，防止在木樁進(jìn)入孔道時(shí)由于刮碰和摩擦從而破壞孔壁的穩(wěn)定。而在這一工作環(huán)節(jié)中需要技術(shù)人員重點(diǎn)把握鋼套管的尺寸及相關(guān)安裝精度問(wèn)題，通常情況下橋梁建筑工程鉆孔樁施工過(guò)程中所采用的鋼套管的厚度基本都在8mm左右，而為了確保木樁能夠精準(zhǔn)的插入到鋼套管中，因此需要選取套管內(nèi)徑比木樁外徑大100mm的類型。還有一些數(shù)據(jù)及尺寸需要技術(shù)人員牢記，例如鋼護(hù)筒的直徑能控制在5m～6m的范圍內(nèi)，同時(shí)應(yīng)保持穿穿過(guò)填土層進(jìn)入粘土層大約2m左右的深度，這樣才能獲得較為穩(wěn)定的支撐效果。之后便需要回填黃泥，并且在此過(guò)程中不斷的振打鋼套管，確保套管進(jìn)入土層之后能夠處于較為穩(wěn)定的位置和狀態(tài)。

3.3.3 ?充填溶洞和清理樁孔障礙物

施工的最后一個(gè)環(huán)節(jié)便是進(jìn)行溶洞的充填和對(duì)樁孔障礙物進(jìn)行處理。溶洞充填的要點(diǎn)便是要確保當(dāng)孔內(nèi)泥漿液面產(chǎn)生下降趨勢(shì)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)及時(shí)的將準(zhǔn)備好的黃泥和片石作為密封材料，對(duì)堵洞室進(jìn)行有效的密封防止混凝土在澆灌的過(guò)程中發(fā)生流失現(xiàn)象。而處理樁孔障礙物則是對(duì)于整個(gè)溶洞處理的收尾階段工作，在工程項(xiàng)目在鉆孔的過(guò)程中出現(xiàn)了塌孔或者土層泄漏等問(wèn)題，所以需要現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行有效的障礙排除，保障在混凝土灌注的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)樁位移動(dòng)的現(xiàn)象。目前難度最大的穿孔施工便是對(duì)5層溶洞進(jìn)行連續(xù)的鉆孔和穿越，在施工過(guò)程中需要進(jìn)行連續(xù)的鋼套管安裝以及密封材料的使用和回填，這對(duì)于施工人員的技術(shù)水平和工作經(jīng)驗(yàn)都是一種極大的考驗(yàn)。同時(shí)，一些施工單位在此環(huán)節(jié)中不重視對(duì)樁口周圍障礙物的清理和掃除，這便導(dǎo)致了障礙物的存在給后續(xù)鉆孔和安裝工作帶來(lái)了很大的不便，盡可能保持高效高質(zhì)量鉆孔和安裝質(zhì)量。

4 ?安全措施和風(fēng)險(xiǎn)防范措施

鉆孔樁施工盡管是在小范圍內(nèi)進(jìn)行鉆孔和安裝工作，但是由于施工過(guò)程中也涉及到對(duì)金屬材料和機(jī)械設(shè)備的使用，所以現(xiàn)場(chǎng)施工人員也應(yīng)該對(duì)安全事故問(wèn)題進(jìn)行有效的防范。例如，在對(duì)溶洞上的樁孔進(jìn)行施工時(shí)需要進(jìn)行樁基的架設(shè)和套管的安裝等工序，其中便涉及到對(duì)工字鋼和加長(zhǎng)大木枋的使用，而這些工作中便存在著吊機(jī)事故危害到工作人員生命安全的問(wèn)題。因此，施工單位應(yīng)進(jìn)行有效的安全防護(hù)措施來(lái)保障現(xiàn)場(chǎng)工作人員的自身利益，例如在針對(duì)溶洞塌陷或者混凝土泄漏等安全問(wèn)題，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)多準(zhǔn)備一些片石和黃泥等填充材料，這樣在必要時(shí)便能夠通過(guò)密封和填充等方法來(lái)降低安全隱患的威脅。此外，企業(yè)管理階層針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)容易出現(xiàn)的安全事故，應(yīng)提前制定好風(fēng)險(xiǎn)防范計(jì)劃和措施，這既是為了保障現(xiàn)場(chǎng)施工能夠在安全環(huán)境下進(jìn)行。因此管理部門可以增設(shè)檢查小組和應(yīng)急救援小組，專門針對(duì)施工質(zhì)量問(wèn)題和現(xiàn)場(chǎng)安全問(wèn)題進(jìn)行有效的預(yù)防和處理。

5 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)橋梁工程鉆孔樁施工相關(guān)內(nèi)容和技術(shù)是當(dāng)前建設(shè)企業(yè)應(yīng)該重點(diǎn)突破和優(yōu)化的部分。企業(yè)管理者要根據(jù)實(shí)際狀況合理制定施工方案和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防措施，盡可能在保障現(xiàn)場(chǎng)施工安全有序環(huán)境的前提下，進(jìn)一步提高鉆孔樁和溶洞穿越施工的質(zhì)量及效果。

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