何少鋒

（重慶交通大學(xué)工程設(shè)計(jì)研究院有限公司，重慶 400074）

公路工程作為連接各個(gè)地區(qū)的重要交通樞紐，在推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面有著巨大的貢獻(xiàn)，因此公路工程施工質(zhì)量必須要保持在一個(gè)非常高的水準(zhǔn)層面。路橋樁基作為公路工程施工的核心環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量將決定公路工程的整體質(zhì)量是否能夠達(dá)成既定目標(biāo)。所以研究在施工過(guò)程中具體運(yùn)用的施工技術(shù)，以及常見(jiàn)問(wèn)題的質(zhì)量控制技術(shù)，有著極高的現(xiàn)實(shí)意義。

1 公路工程路橋樁基施工常見(jiàn)的問(wèn)題

1.1 縮孔及孔斜問(wèn)題

縮孔及孔斜問(wèn)題是現(xiàn)階段路橋樁基施工過(guò)程中最常見(jiàn)的問(wèn)題之一，當(dāng)出現(xiàn)該類問(wèn)題時(shí)，鋼筋籠將無(wú)法完成下放，且修復(fù)需要花費(fèi)的成本與時(shí)間也非常高。觀察實(shí)際施工過(guò)程可以看出，現(xiàn)階段縮孔現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因是路橋樁基施工的環(huán)境較為惡劣，容易發(fā)生碎石倒灌的現(xiàn)象，繼而使鉆孔逐漸縮小。而造成孔斜的原因就非常復(fù)雜，譬如在鉆孔時(shí)，若遇到探頭石、砂卵石層時(shí)，鉆頭會(huì)因?yàn)榈刭|(zhì)的原因自發(fā)地出現(xiàn)一定的傾斜，又如，在進(jìn)行鉆孔時(shí)，并沒(méi)有對(duì)鉆孔位置進(jìn)行全面的測(cè)量，也會(huì)導(dǎo)致孔斜出現(xiàn)，以及在鉆孔作業(yè)中，若沒(méi)有進(jìn)行有效的質(zhì)量檢測(cè)，如未對(duì)鉆頭的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，投入作業(yè)的鉆頭并不能滿足實(shí)際作業(yè)需求，也會(huì)導(dǎo)致孔斜現(xiàn)象的出現(xiàn)。

1.2 塌孔問(wèn)題

塌孔問(wèn)題，也是目前路橋樁基施工的常見(jiàn)問(wèn)題，與孔斜問(wèn)題類似，導(dǎo)致塌孔出現(xiàn)的原因也并不唯一。在進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí)，若未能根據(jù)既定需求進(jìn)行作業(yè)，在作業(yè)期間就會(huì)出現(xiàn)力量不足、鉆孔深度不足等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致塌孔的出現(xiàn)。又如，孔壁的泥漿稠度若無(wú)法滿足施工的既定要求，則在作業(yè)期間孔壁自身就極有可能發(fā)生塌陷，繼而使孔壁不能正常提供功能，并引發(fā)塌孔現(xiàn)象。在進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)作業(yè)時(shí)，若護(hù)筒的埋深也未能達(dá)到既定要求，最終進(jìn)行回填時(shí)運(yùn)用的材料質(zhì)量也不合格，同樣也會(huì)導(dǎo)致塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3 鋼筋籠偏位問(wèn)題

鋼筋籠偏位問(wèn)題，亦是現(xiàn)階段路橋樁基施工過(guò)程中頻繁發(fā)生的問(wèn)題之一，該問(wèn)題的產(chǎn)生同樣會(huì)對(duì)整體施工質(zhì)量造成極大的影響。通過(guò)觀察實(shí)際施工過(guò)程可以看出，鋼筋籠偏位問(wèn)題出現(xiàn)的原因主要有四個(gè)：其一，在吊裝鋼筋籠時(shí)并未按照既定的施工要求進(jìn)行，導(dǎo)致下方過(guò)程中出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，致使偏移問(wèn)題的出現(xiàn)。其二，當(dāng)開(kāi)展混凝土灌注時(shí)，并未對(duì)混凝土導(dǎo)管的所在位置形成有效的控制，而若是混凝土導(dǎo)管底部與鋼筋籠之間存在距離，在開(kāi)始灌注后，混凝土與鋼筋籠之間會(huì)形成裹力，從而導(dǎo)致鋼筋籠上浮，繼而出現(xiàn)偏移問(wèn)題。其三，鋼筋籠的制作與施工實(shí)際需求存在差別，存在過(guò)長(zhǎng)或過(guò)寬的現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題時(shí)，鋼筋籠必然發(fā)生位置偏移問(wèn)題，同時(shí)鋼筋籠規(guī)格與既定需求存在出入，必然會(huì)導(dǎo)致實(shí)際剛度出現(xiàn)差別，會(huì)為整體質(zhì)量埋下嚴(yán)重的安全隱患。其四，在下放鋼筋籠時(shí)，并未對(duì)孔內(nèi)的雜物殘?jiān)M(jìn)行處理，這會(huì)導(dǎo)致鋼筋籠在下放過(guò)程中，遭受些許不必要的阻力，從而導(dǎo)致細(xì)微的偏移出現(xiàn)。

2 公路工程路橋樁基施工常用的技術(shù)

2.1 鉆孔施工技術(shù)

鉆孔施工技術(shù)，如圖1所示，是路橋樁基施工過(guò)程中運(yùn)用到的核心技術(shù)，通常情況下，在正式開(kāi)始鉆孔時(shí)，都必須事無(wú)巨細(xì)地做好所有準(zhǔn)備工作，這是鉆孔順利開(kāi)展的必要前提。其次，一定要對(duì)鉆孔過(guò)程進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，譬如若在鉆孔過(guò)程中遇到較為堅(jiān)硬的材質(zhì)無(wú)法繼續(xù)下鉆時(shí)，應(yīng)及時(shí)停止鉆孔，對(duì)材料、地質(zhì)進(jìn)行二次分析，并制定相應(yīng)的突破方案，如更換強(qiáng)度更高的鉆頭等。在鉆孔過(guò)程中，必須要跟著鉆孔進(jìn)度，做好相應(yīng)的施工記錄，要記錄不同深度土層的實(shí)際變化，根據(jù)數(shù)據(jù)記錄來(lái)判斷鉆孔繼續(xù)下鉆的可能性。當(dāng)鉆孔作業(yè)徹底結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)在孔內(nèi)開(kāi)展清孔作業(yè)，將孔內(nèi)所有的殘?jiān)M(jìn)行清除，便于后續(xù)工作順利進(jìn)行。當(dāng)完成清孔作業(yè)后，要對(duì)孔徑及孔深進(jìn)行仔細(xì)勘探，確?？讖郊翱咨罹下窐驑痘┕さ膶?shí)際需求。值得注意的是，在進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí)，鉆頭卡鉆問(wèn)題是經(jīng)常出現(xiàn)的一類問(wèn)題，該問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因是前期準(zhǔn)備工作的不充分，譬如在安裝鉆桿時(shí)，未能安裝牢固，這樣的現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程中，鉆頭存在極大的掉落可能。因此在正式鉆孔前，必須要完成對(duì)所有鉆孔設(shè)備的強(qiáng)度檢查，要始終確保各設(shè)備可以穩(wěn)定的發(fā)揮功能。

圖1 鉆孔施工技術(shù)

2.2 護(hù)筒埋設(shè)技術(shù)

當(dāng)鉆孔工作完成后，緊接著運(yùn)用的就是護(hù)筒埋設(shè)技術(shù)，護(hù)筒插入是整體技術(shù)工序的第一步，在進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，通常需要搭配具有高精度的測(cè)量?jī)x器配合進(jìn)行，因?yàn)橹挥蝎@得所有埋藏位置的精準(zhǔn)坐標(biāo)后，護(hù)筒才能順利埋入。當(dāng)護(hù)筒完全插入后，要再次使用測(cè)量?jī)x器檢查護(hù)筒的堆疊位置，要確保誤差始終保持在合理范疇內(nèi)。之后，要確保護(hù)筒外殼是否與中心線對(duì)齊，中心線的測(cè)量由全站儀得出。必要時(shí)，可以在鉆孔頂部設(shè)計(jì)1~2個(gè)溢流孔，之后由起重機(jī)吊起套管，將套管對(duì)準(zhǔn)鉆孔底部進(jìn)行埋設(shè)，在置入套管的過(guò)程中，可以選擇在鉆孔底部以及邊緣處放置一定量的黏土，以此來(lái)增強(qiáng)套管置入的穩(wěn)定性。

2.3 鋼筋籠技術(shù)

根據(jù)路橋樁基需求的不同，鋼筋籠的種類、提供的性能也會(huì)完全不同，所以通常都是在詛鉆孔完成后，根據(jù)既定的需求，完成相應(yīng)鋼筋籠的制作。所以，在制作鋼筋籠之前，應(yīng)該按照等級(jí)規(guī)格的不同，對(duì)鋼筋進(jìn)行分類儲(chǔ)存。之后當(dāng)確定需求，進(jìn)行焊接鋼筋籠時(shí)，要確保相應(yīng)的施工隊(duì)伍具備焊接鋼筋的資質(zhì)，以此確保焊接可以滿足既定的質(zhì)量要求。當(dāng)鋼筋籠制作完成中，則需要對(duì)鋼筋籠的實(shí)際剛度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)確認(rèn)與路橋樁基的剛度需求一致后，開(kāi)始抬升鋼筋籠，準(zhǔn)備下放。為了再次確認(rèn)鋼筋籠不存在質(zhì)量問(wèn)題，需要在抬升過(guò)程中，對(duì)鋼筋籠的焊接質(zhì)量進(jìn)行再次確認(rèn)，要確保焊縫等沒(méi)有任何問(wèn)題，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，應(yīng)該即刻停止抬升，譬如焊縫存在問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)對(duì)焊縫進(jìn)行補(bǔ)焊，直至所有存在問(wèn)題的部位被修補(bǔ)完善后，繼續(xù)開(kāi)始下放作業(yè)。當(dāng)鋼筋路進(jìn)入鉆孔后，必須要始終保持垂直對(duì)齊狀態(tài)，將其緩慢下放至既定位置，整個(gè)下放過(guò)程均不能出現(xiàn)任何旋轉(zhuǎn)搖晃的情況，避免鋼筋籠與孔壁的劇烈碰撞，導(dǎo)致孔壁的塌陷。值得注意的是，在一些特定的情況下，譬如鋼筋籠懸停時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，為了避免意外的發(fā)生，應(yīng)酌情加快下放速度。

2.4 水下混凝土灌注技術(shù)

水下混凝土灌注技術(shù)，是路橋樁基施工過(guò)程中經(jīng)常使用的一項(xiàng)技術(shù)，在運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)，也應(yīng)該在前期做好各類準(zhǔn)備工作。譬如，在正式開(kāi)展工作前，要仔細(xì)計(jì)算出混凝土初次灌注的深度。因?yàn)榭咨畈煌?，所以混凝土灌注的深度也?huì)出現(xiàn)細(xì)微的差別。其次，在正式開(kāi)始灌注水下混凝土?xí)r，要先運(yùn)用大功率噴槍對(duì)鉆孔底部進(jìn)行持續(xù)噴射，根據(jù)實(shí)際情況噴射次數(shù)應(yīng)該保持在3~4次，且每次噴射時(shí)間因保持在4分鐘左右。通過(guò)噴射工作，沉積在孔底的殘?jiān)鼤?huì)得到更好的清除，繼而對(duì)混凝土的質(zhì)量起到更高的保障。最后還應(yīng)在灌注混凝土的過(guò)程中保持灌注的連續(xù)性，避免間斷的發(fā)生，以此來(lái)確?；炷恋恼w性。

2.5 路橋樁基微型樁加固技術(shù)

微型樁加固技術(shù)所運(yùn)用的灌注樁，都具備口徑狹小的特點(diǎn)，其因?yàn)樽陨順O強(qiáng)的適配性，多用于對(duì)路橋樁基的加固階段。在運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)，通常都會(huì)根據(jù)施工區(qū)域的地質(zhì)情況，選擇具有適配性的鉆孔形式，目前干成孔與循環(huán)泥漿護(hù)壁成孔是最常使用的兩種技術(shù)手段，且兩種方式具備截然不同的施工工序。以干成孔技術(shù)為例，在施工過(guò)程中，相關(guān)人員需要反復(fù)進(jìn)行提鉆操作，并進(jìn)行取土清孔，而循環(huán)泥漿成孔技術(shù)，則是一次性鉆到制定深度后，再進(jìn)行清孔作業(yè)。但無(wú)論采取何種方式進(jìn)行作業(yè)，在確認(rèn)孔內(nèi)無(wú)殘?jiān)?，都必須即刻將加?qiáng)鋼筋與注漿導(dǎo)管置入其中。因?yàn)槭┕ば枨蟮牟煌?，所以孔徑大小也存在出入，若鉆孔孔徑足夠，則可以選擇鋼筋籠進(jìn)行加固，而孔徑較小，則可以選擇單一鋼筋的加固方式。確認(rèn)鋼筋位置無(wú)誤后，則需要立即開(kāi)展壓力灌漿操作，會(huì)在孔內(nèi)添加砂漿、碎石等材料，并施加壓力開(kāi)始灌注，直至漿液溢出為止。

3 公路工程路橋樁基施工質(zhì)量控制技術(shù)

3.1 樁基孔斜故障問(wèn)題控制技術(shù)

若想從根本上改善施工過(guò)程中頻繁發(fā)生的孔斜問(wèn)題，則要在施工過(guò)程中做好三項(xiàng)工作。其一，在施工初期，必須要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行細(xì)致摸排，要確保鉆機(jī)所處的地基平整，這是保證鉆孔質(zhì)量的先決條件。其二，在施工前，需要對(duì)選用鉆頭的質(zhì)量進(jìn)行再次確定，一方面要確認(rèn)鉆頭的強(qiáng)度是否能夠滿足本次施工的既定要求，另一方面，要認(rèn)真檢查鉆頭的磨損情況，因?yàn)殂@頭一旦磨損過(guò)于嚴(yán)重，在施工過(guò)程中則極容易出現(xiàn)彎曲，甚至斷裂的現(xiàn)象，必然無(wú)法在施工過(guò)程中提供穩(wěn)定的性能，所以必須要確保鉆頭的完好性，從而對(duì)鉆孔質(zhì)量提供保障。其三，在鉆孔作業(yè)進(jìn)行的過(guò)程中，因?yàn)殂@孔會(huì)涉及到土層更換的問(wèn)題，所以在每層之間應(yīng)選擇不同的力進(jìn)行鉆孔，尤其是在換層時(shí)，應(yīng)采取輕壓慢轉(zhuǎn)的形式，以此可以避免因土層變化而力沒(méi)有及時(shí)變化所導(dǎo)致的孔斜問(wèn)題。值得注意的時(shí)，孔斜問(wèn)題在發(fā)生初期進(jìn)行矯正，要遠(yuǎn)比鉆孔完成后發(fā)現(xiàn)孔斜問(wèn)題容易矯正，所以在施工過(guò)程中，可以搭配使用檢孔器，該儀器可以及時(shí)幫助施工人員發(fā)現(xiàn)孔斜問(wèn)題，可以使工作人員在發(fā)現(xiàn)孔斜問(wèn)題的第一時(shí)間作出改正，即通過(guò)間斷沖擊的方法強(qiáng)行改正，避免孔斜問(wèn)題嚴(yán)重后，只能返工進(jìn)行改正的情況。

3.2 漏漿問(wèn)題控制技術(shù)

在控制漏漿問(wèn)題時(shí)，首先應(yīng)該對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行詳盡的了解，因?yàn)榈刭|(zhì)條件本身存在問(wèn)題，譬如存在較多裂縫等，本身就會(huì)增大漏漿的可能，所以在施工前期探查地質(zhì)情況時(shí)，要先對(duì)存在地質(zhì)問(wèn)題的區(qū)域進(jìn)行修復(fù)。其次，若漏漿是因?yàn)榈刭|(zhì)較軟的情況引發(fā)，則應(yīng)及時(shí)運(yùn)用片石等材料進(jìn)行回填，從而賦予土地更強(qiáng)的性能。最后，在施工過(guò)程中，要確保沉淀池可以具備1~2個(gè)排渣孔，使其可以及時(shí)地將殘?jiān)M(jìn)行濾出，避免因泥漿自身原因?qū)е碌穆{問(wèn)題出現(xiàn)。

3.3 塌孔問(wèn)題控制技術(shù)

塌孔問(wèn)題作為頻繁出現(xiàn)的問(wèn)題，在控制該類問(wèn)題時(shí)，必須要根據(jù)塌孔的具體種類來(lái)選擇塌孔的控制措施。譬如，若塌孔類型屬于孔內(nèi)塌陷，則必須準(zhǔn)確地找到坍塌的具體位置，之后運(yùn)用碎石等材料進(jìn)行回填，將坍塌位置完全填平后，再次開(kāi)展鉆孔作業(yè)。而若是塌孔類型為孔口坍塌，則應(yīng)先將埋設(shè)的護(hù)筒挖出，并對(duì)護(hù)筒周邊區(qū)域記性回填，在填實(shí)后將護(hù)筒重新埋設(shè)后，再次開(kāi)始鉆孔作業(yè)。

3.4 鋼筋籠偏位問(wèn)題控制技術(shù)

為了避免鋼筋籠在下放過(guò)程中出現(xiàn)偏位問(wèn)題，應(yīng)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)都加強(qiáng)控制力度。首先，在鋼筋籠的制作環(huán)節(jié)，必須要確保鋼筋籠的制作尺寸與路橋樁基需求的尺寸完全一致，并要對(duì)封底的容積進(jìn)行保障。其次，在灌注混凝土的過(guò)程中，要對(duì)整體灌注過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)內(nèi)控，要隨時(shí)確認(rèn)混凝土導(dǎo)管與鋼筋籠的位置，要避免二者的距離過(guò)大，造成鋼筋籠上浮的情況發(fā)生。最后，在混凝土灌注過(guò)程中，要時(shí)刻保持平緩的灌注節(jié)奏，以此來(lái)避免灌注不均勻壓力過(guò)大的現(xiàn)象發(fā)生。

3.5 施工技術(shù)細(xì)節(jié)控制技術(shù)

細(xì)節(jié)是決定一項(xiàng)技術(shù)或一道工序?qū)嶋H質(zhì)量的重要因素，所以無(wú)論是在哪一種技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中，都要加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)的把控。以鉆孔技術(shù)為例，在開(kāi)展鉆孔作業(yè)時(shí)，必須要對(duì)鉆孔的整體速度進(jìn)行嚴(yán)格的把控，并確保埋設(shè)的護(hù)筒高度需要高于地面。其次，要對(duì)選擇鉆孔方式的實(shí)際實(shí)施過(guò)程加強(qiáng)把控力度，譬如，鉆孔方式為循環(huán)泥漿成孔技術(shù)，則應(yīng)該注意在鉆孔過(guò)程中泥漿填補(bǔ)的頻次，要確保鉆孔速度與填補(bǔ)速度始終保持在一個(gè)合理的區(qū)間內(nèi)，這樣才能確保鉆孔工作的順利進(jìn)行。最后，若選擇該種方式進(jìn)行鉆孔，泥漿就是非常重要的原材料，所以要對(duì)泥漿本身的質(zhì)量形成控制。無(wú)論哪一種施工技術(shù)，或者施工環(huán)節(jié)能最終保質(zhì)保量地完成，必然離不開(kāi)對(duì)細(xì)節(jié)的把控，所以在運(yùn)用每項(xiàng)技術(shù)時(shí)，相關(guān)人員一定要清楚具體的施工要點(diǎn)，理清容易出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)，繼而在施工過(guò)程中有效地避免細(xì)節(jié)問(wèn)題的發(fā)生。

4 結(jié)束語(yǔ)

可以看出，公路工程路橋樁基雖然有著極高的重要性，但在具體施工過(guò)程中，仍然存在一些棘手的問(wèn)題。而解決這些問(wèn)題的方式根據(jù)施工需求選擇相應(yīng)的施工技術(shù)，并為具體施工技術(shù)設(shè)置相應(yīng)的質(zhì)量控制技術(shù)，確保各項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用得更加順利，避免各類問(wèn)題出現(xiàn)的可能，以此來(lái)最大化提升路橋樁基的整體施工質(zhì)量，為公路工程的整體質(zhì)量提供有力的支持。