王彭飛 張志剛

（山東宇通路橋集團有限公司 山東東營 257300）

公路作為交通運輸?shù)闹匾M成部分，其質(zhì)量和安全是保證其長期運行的根本。隨著施工技術(shù)和施工標準的不斷提高，對不同環(huán)境下的公路橋梁施工工藝提出了更高的技術(shù)要求。在公路橋梁工程實踐中，采用鉆孔灌注樁法進行公路橋梁的施工，對保證工程的安全起到了積極的作用。

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的要點

1.1 技術(shù)設(shè)計的要點

首先，在實施技術(shù)時，要充分了解項目的地質(zhì)情況，合理地設(shè)計方案，確保鉆孔樁的埋設(shè)深度，使其抗震、抗裂的能力得到充分的體現(xiàn)。其次，在各種情況下，要注重對鉆孔灌注樁屈曲的及時研究，確保鉆孔灌注樁的安全使用。最后，對鉆孔樁承載力進行精確的計算，以確保其在工程中的運用作用得到最好的發(fā)揮。

1.2 技術(shù)施工的要點

首先，做好施工的全面準備，確保工地的施工驗收，對各種設(shè)備和材料進行檢驗。其次，要在實際工程中精確地測量出樁的標準點和控制點的位置，并與現(xiàn)場的鉆機施工相結(jié)合，確保樁的標定。在此基礎(chǔ)上，對樁孔、樁深、泥漿狀況等進行綜合、精確的分析，并根據(jù)現(xiàn)場的土壤條件，確定鉆孔的深度。再次，必須確保鋼防護層的正確性，不能出現(xiàn)諸如變形等安全問題，從而影響工程的質(zhì)量和安全。最后，要嚴格遵守施工程序，不能過分追求工期效益，不能忽略施工程序，以保證工程的施工安全［1］。

2 施工原則

一是在選擇橋梁工程地基結(jié)構(gòu)時，要深入分析其地質(zhì)特征和氣候環(huán)境，始終堅持合理化、科學化的原則，以確保施工方案制定的合理性。同時，在具體的施工中，可以依據(jù)橋面的結(jié)構(gòu)特性來確定其安全級別，并依據(jù)其承載能力的特性，進行相應的設(shè)計工作，使工程的整體質(zhì)量得到提高。二是在具體應用施工工藝時，要根據(jù)周圍的環(huán)境條件，制訂合理的施工方案，以改善實際施工效果，并不斷改進工作方法和制度，以推動各項技術(shù)的科學化應用。三是在采用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時，要針對施工工藝的特點，結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境特點，采用相應的工藝技術(shù)，建立合理的設(shè)計方案。四是在公路橋梁工程施工中，應注意防止鉆孔的傾斜，并及時清除路面上的雜物，保證道路處于平坦狀態(tài)，然后搭建施工平臺，選用合適的材料，進行鉆孔灌注樁的施工，提高技術(shù)應用的效果，以達到對橋梁工程施工和施工管理的要求。

3 公路橋梁工程中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)應用問題

3.1 斷樁問題

由于導管、混凝土質(zhì)量、孔壁等因素的存在，會出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象，從而影響工程的進度。超聲波檢測是一種常用的方法，用以確定斷樁的位置?；炷岭x析是由大顆粒、坍落度不夠、輸送時間過長等原因造成的，從而導致管道在使用過程中出現(xiàn)堵塞，進而導致斷樁。在鉆孔灌注樁施工過程中，由于不能按現(xiàn)場實際情況來確定導管長度，造成管道底部不能正確埋入而造成斷樁。泥漿也會因為界面漏水而流入管道，這是導致夾層斷裂的重要原因，另外，深度越大，施工質(zhì)量就越差。由于沒有對鉆孔進行有效的治理，造成了工程中出現(xiàn)塌方，從而出現(xiàn)了嚴重的斷樁問題。

3.2 樁身偏斜問題

在鉆孔過程中，樁體的偏移現(xiàn)象也是很普遍的，可以用雷達、超聲波等手段來確定其產(chǎn)生的原因。如果有探頭石和孤石等存在于地基當中，那就會影響到鉆孔的施工。許多砂礫層、坡度較大的軟土、堅硬的巖層都會使巖體的受力不平衡而產(chǎn)生較大的偏差。鉆桿的彎曲問題是導致其傾角的重要因素，通常是由鉆桿本身的質(zhì)量問題引起的。應加強對地基條件的調(diào)查，特別是在有軟硬地層時，要合理控制鉆孔速度，及時回填鵝卵石、碎石等。在施工過程中，要進行嚴密的監(jiān)控，以保證護筒中心、起重滑輪、鉆桿卡孔等位置在一條直線上。要加強對鉆桿質(zhì)量的檢驗，并針對其偏差大小，制訂相應的最佳鉆孔方案［2］。

3.3 孔壁坍塌

在鉆孔灌注樁施工中，孔壁坍塌是一個普遍存在的問題。塌方是因為地下地質(zhì)條件不好造成的，因此，在進行鉆探之前，必須認真勘察現(xiàn)場的地質(zhì)情況，并參照有關(guān)資料，確定是否可以進行下一階段的鉆孔作業(yè)。另外，也有可能是由于鉆頭的突然損失或是由于地下泥漿的質(zhì)量很低而導致了各種崩塌。因此，在進行現(xiàn)場施工時，必須針對實際地質(zhì)條件進行調(diào)整，制定適當?shù)姆桨?，采取適當?shù)奶幚泶胧?，以達到降低或避免事故發(fā)生的目的。

4 常見鉆孔灌注樁技術(shù)類型

4.1 泥漿護壁施工技術(shù)

泥漿護壁施工技術(shù)適合于沖擊或旋轉(zhuǎn)鉆鑿成孔，施工中的任何一個環(huán)節(jié)都將影響整個工程的質(zhì)量，所以，必須加強工程施工各個環(huán)節(jié)的管理。泥漿護壁施工首先要平整和清掃工地，并在適當?shù)奈恢蒙习惭b必要的鉆具，按照現(xiàn)場的施工情況，準備好相應的鉆機。泥漿是由水、粘土和各種添加劑組成的，在鉆孔時，泥漿可以起到潤滑和降溫的作用，并在孔壁上形成一層泥皮，這樣就能有效地阻止內(nèi)外液的滲入。鉆孔施工的重點在于確保井壁的穩(wěn)定，防止塌方，為了防止因流砂造成的孔洞崩塌，必須采用護管施工來保持孔內(nèi)的靜水壓，從而使其不受地表水影響，有效地保護孔洞表面。通常，護筒的單節(jié)長度約為3m，其直徑要比鉆孔的直徑大得多。鉆機的安裝位置直接關(guān)系到鉆孔的成孔質(zhì)量，在安裝時，要注意對安裝地基的選取，防止鉆機設(shè)備發(fā)生傾斜，如果地基有一定的傾斜，可以用推土機將其推平，然后再進行安裝。在鉆孔過程中，泥漿護壁的施工是一個技術(shù)難題，它對施工工藝的要求也很高。在鉆孔期間，應反復核對中線和豎直度，并安排專門的技術(shù)人員進行打孔，以防止沖擊孔對周邊土壤和孔洞的質(zhì)量造成影響。在鉆孔施工完畢后，需要將鋼筋籠制成，然后將其吊入成孔，鋼筋籠的規(guī)格、長度、數(shù)量等必須嚴格檢查驗收。

4.2 全套管施工技術(shù)

全套管施工技術(shù)類似于泥漿護壁施工技術(shù)，均需經(jīng)過場地平整、準備工作臺、安裝鉆機等多個工序，但鉆機安裝完畢后，全套管施工技術(shù)需要將壓套管鉆入成孔，然后將導管放置在已安裝的鋼筋籠內(nèi)，待混凝土澆筑完畢，再進行拔出，并進行質(zhì)量檢測。全套管施工工藝無需準備泥漿，也無需進行鉆孔作業(yè)，其整體施工方案與泥漿護壁施工相似。但應注意，在壓入套管時，要嚴格地控制豎直，并使用專門的水準儀進行多次校正［3］。

5 工藝流程

5.1 鉆孔灌注樁技術(shù)的施工前準備

在公路橋梁施工中，鉆孔灌注樁技術(shù)是工程建設(shè)中的重要內(nèi)容，應根據(jù)不同的工程場地情況進行科學的設(shè)計，以保證工程的順利進行。在公路橋梁建設(shè)之前，施工單位應認真勘察現(xiàn)場，按照設(shè)計圖紙和施工要求，制訂合理的施工方案，確定施工流程，并制定應急處置措施，一旦發(fā)生問題，可以作出正確的決策，及時解決，保證施工的順利進行。同時，要加強對施工人員的專業(yè)知識、技能的培養(yǎng)，保證其施工技術(shù)水平達到建筑設(shè)計的要求，并按其專長進行崗位配置，充分發(fā)揮人力資源的作用。公司員工應具有良好的溝通能力，能夠有效地解決工程建設(shè)中的各種問題，確保工程的質(zhì)量與效率。建筑材料是公路橋梁工程建設(shè)的基本保障，因此，必須保證工程材料的質(zhì)量，進而才能使公路橋梁的施工質(zhì)量得到有效的保障。為此，公司必須組織專業(yè)的工程技術(shù)人員進行材料的采購，認真調(diào)查、分析建材的市場情況，篩選出符合國家、行業(yè)相關(guān)標準的建筑材料，達到公路橋梁的建設(shè)施工質(zhì)量標準，從而從根本上保障施工的質(zhì)量。在公路橋梁施工中運用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時，施工技術(shù)人員應確保樁位差在設(shè)計允許的范圍內(nèi)，并對樁位、樁頂高度等進行嚴格檢查，對樁身的水平、豎直方向進行嚴格的控制，在施工中進行多次采樣、檢驗，根據(jù)有關(guān)資料進行分析，以保證灌注樁的質(zhì)量。

5.2 埋設(shè)護筒

首先，采用全站儀等測量儀器，精確地進行標定，降低人工測量誤差，保證樁位精度，樁和樁基之間存在交疊現(xiàn)象，應注意樁套的埋入。其次，在安裝鉆具時，要確保地基的穩(wěn)定性，同時要合理地調(diào)節(jié)和控制鉆機的高度。根據(jù)路基土壤的不同狀況，采取相應的防護措施，以保證施工的安全。最后，為了精確地確定鉆機的安裝位置，應采用專門的測量儀器，并結(jié)合實際鉆井條件，對其進行定位。同時，在安裝時，要確保鉆桿與鉆具之間的垂直穩(wěn)定安裝，使其在以后的使用中起到更好的安全保障作用。

5.3 護壁和泥漿的準備

在具體的工程中，應對護壁及泥漿做好充分的準備。在灌注樁的施工中，要保證一定的濕潤泥漿，以保證施工的安全，所以，在配制泥漿時，應根據(jù)沙土的實際需要，控制其溶解程度。還有就是，在工地上要根據(jù)工程的具體情況，調(diào)整泥漿的濃度，若泥漿濃度與土體結(jié)構(gòu)不符，則會對工程的安全性產(chǎn)生不利影響。在生產(chǎn)泥漿時，可以采用碾壓粘土制沙，充分利用陶粒的功能，使泥漿配制的濃度達到實際應用的要求。

5.4 鉆孔施工

在工程施工中，鉆孔施工是工程施工技術(shù)中的一個重要環(huán)節(jié)，也是一個很大的難題。其中，主要的質(zhì)量影響因素表現(xiàn)在鉆探和灌漿施工過程中。首先，在擴孔時，應充分考慮到工程施工的具體內(nèi)容、影響因素，選用合適的鉆機、鉆孔方式。其次，在正式開始鉆孔施工時，要針對幾個特殊的鉆孔問題進行有效的處理，以確保鉆孔的順利性。再次，施工期間，需要專業(yè)的施工人員對施工現(xiàn)場進行全面的記錄，并對周邊的地質(zhì)狀況進行有效的調(diào)查，通過模型的制作，保證施工的安全性和準確性［4］。最后，在鉆孔作業(yè)完成后，要按照規(guī)范進行鉆孔大小的檢測，對鉆孔中的雜物進行緊急處理，同時還要進行水位的檢測，以確保鉆孔的質(zhì)量和安全。

5.5 清孔

由于鉆孔清理對樁的承載能力有很大的影響，因此，在施工中，必須進行鉆孔清理。在工程建設(shè)中，通常要進行兩次清孔，一次是鉆孔后進行清理，第二次是清理后加固。在公路橋梁鉆孔樁施工中，樁頭為淤泥層時，必須采取循環(huán)式的清理方法。

5.6 進行灌注

灌注的施工流程是在鋼筋骨架結(jié)束了安裝施工之后。詳細的施工方式為：第二次對鉆孔實施清理，這樣做是為了保證在樁底出現(xiàn)沉渣的情況下泥漿的測試規(guī)范、樁底區(qū)域的沉積厚度都符合施工規(guī)范，以保證達到灌注施工的質(zhì)量要求。另外，導管的下口部位和孔底部位的距離要控制在0.4m左右，一定要保證最上面的混凝土高度，掩埋深度嚴格控制在2～6m的范圍內(nèi)。

6 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應用策略

6.1 解決孔壁垮塌問題

在工程建設(shè)中，孔壁垮塌是影響工程質(zhì)量的一個重要問題，若不能及時處理，將會對以后的工程建設(shè)造成極大的阻礙。大量的水分和疏松的土壤是導致孔壁垮塌的主要因素。在鉆孔過程中，由于各種原因，如地震等，容易造成孔壁垮塌，因此，必須嚴格遵守施工組織及施工規(guī)程，合理調(diào)整護筒埋設(shè)方式，保證交接點的土層密實度，保證鉆孔施工的正常穩(wěn)定運行。

6.2 解決漏漿問題

在進行鉆孔灌注樁時，應對泥漿面進行全方位監(jiān)測，一旦發(fā)生滲漏，應及時采取相應的防治措施。首先，提高泥漿的黏性，繼續(xù)除砂操作，停止鉆進，循環(huán)泥漿進行補漿，滿足泥漿漿液面的高度要求，達到泥漿表面的要求。若漏漿嚴重，可向漿液中添加木屑，循環(huán)灌注，堵住孔隙，防止?jié)B漏；若鋼護套頂部發(fā)生滲漏，上述措施仍無法有效地控制滲漏，可適當加大鋼護套的長度；若仍無法有效地解決滲漏問題，應及時補充黏土，終止鉆孔，停止提鉆，一段時間后，再進行鉆孔作業(yè)。

6.3 解決卡管問題

如果混凝土沒有足夠的流動性，在施工過程中很容易發(fā)生離析，而且在管道進入水中后，還會發(fā)生材料的離析。如果機械設(shè)備發(fā)生故障，不能進行連續(xù)澆筑，物料在管道中停留較長時間，很容易發(fā)生卡管現(xiàn)象，不但影響施工的效果，而且還會影響整個項目的施工質(zhì)量。因此，在采用鉆孔灌注樁技術(shù)時，要注意預防卡管的現(xiàn)象。一是在沒有出現(xiàn)卡管現(xiàn)象之前，要對混凝土材料進行檢測，確保不會出現(xiàn)離析，并保證機械設(shè)備的連續(xù)澆筑，不能中途停頓，否則會造成堵塞［5-6］。二是將金屬片材料焊接在導管的外部，利用金屬片在墜落時產(chǎn)生的沖擊力，進行管道的疏通。若卡管位置接近地面，則應采用鋼筋進行沖搗，避免影響施工。三是采用錘擊法或采用上下攪動方式，以達到管道疏通的目的，確保整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和效果。

6.4 解決導管進水問題

造成導管進水現(xiàn)象的主要原因是所用混凝土的用量不夠，管道出口升高后無法確保埋深，造成導管進水。在發(fā)生此類問題前，應仔細檢查，準確預測所需的物料，并在管道上升后及時進行補料。如果管道內(nèi)已經(jīng)滲入了水，就應該采用空管抽泥的方法，將水泥物質(zhì)抽出來，再進行相關(guān)的灌漿工作。當管道深度達不到要求時，如果混凝土還沒有凝固，就必須將其再次放入混凝土中，然后用泥漿泵將其抽出，進行后續(xù)的澆筑。如出現(xiàn)表面混凝土的初凝現(xiàn)象，為廢樁，需再次重新進行施工。

7 結(jié)語

在公路橋梁工程中，鉆孔灌注樁的施工工藝和實際使用情況表明，該技術(shù)存在著承載力強、工期短、受其他因素影響較少的特點，因此在橋梁工程中得到了廣泛的應用。由于鉆孔灌注樁施工工藝隱蔽、施工條件復雜，施工質(zhì)量控制困難，所以，施工技術(shù)人員應加強泥漿配置質(zhì)量、鉆孔施工各環(huán)節(jié)的質(zhì)量和返漿性能指標，確保樁基成孔施工的順利進行。