王毅
(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司機(jī)械化施工分公司,四川成都 610000)
近年來(lái),道路路基施工質(zhì)量受到廣泛關(guān)注,采取何種方式優(yōu)化項(xiàng)目建設(shè)成果成為熱議話題。鉆孔樁施工技術(shù)憑借可積極應(yīng)對(duì)多種地質(zhì)情況、保障相應(yīng)的建設(shè)成果等優(yōu)勢(shì)而廣受關(guān)注。作為一種基礎(chǔ)形式,鉆孔灌注樁對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性較強(qiáng),且整個(gè)施工過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單、極易操作,需要應(yīng)用的設(shè)備投入較小,因此備受青睞。
因直接影響通行效果,道路路基對(duì)施工有一定的要求。在道路路基工程中,若采取的方式不當(dāng)將會(huì)降低效益,干擾整體工程進(jìn)展[1]。充分應(yīng)用鉆孔樁施工技術(shù)能夠保證項(xiàng)目質(zhì)量,以便更好地開(kāi)展各項(xiàng)施工活動(dòng),穩(wěn)步提升質(zhì)量水平。在鉆孔樁施工前期,應(yīng)將各項(xiàng)準(zhǔn)備工作落實(shí)到位。
第一,通過(guò)科學(xué)合理的領(lǐng)導(dǎo),構(gòu)建質(zhì)量管理體系,成立以項(xiàng)目經(jīng)理為首、專(zhuān)職質(zhì)量員為骨干的質(zhì)量檢查小組。
第二,在施工前期,應(yīng)對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底和操作安全交底,保證項(xiàng)目進(jìn)展順暢。
第三,依照設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)規(guī)范落實(shí)施工活動(dòng),施工過(guò)程中還應(yīng)對(duì)隱蔽工程進(jìn)行中間驗(yàn)收,在未經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格的情況下,不可開(kāi)展下一工序。
在道路路基施工前期,應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙判斷區(qū)域情況,交由專(zhuān)業(yè)測(cè)量人員構(gòu)建施工平面控制網(wǎng),確定基準(zhǔn)點(diǎn)等,測(cè)量軸線和樁的位置以及樁的地面標(biāo)高。利用全站儀,借助直線坐標(biāo)法對(duì)每根樁放樣分析,打入標(biāo)志樁,使其距離地面5~10cm。定位之后,交由相關(guān)部門(mén)和人員對(duì)軸線、裝備等進(jìn)行復(fù)核,做好相應(yīng)的記錄,若相關(guān)結(jié)果符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),可以安排后續(xù)的施工活動(dòng)[2]。
圖1 鉆孔樁施工技術(shù)示意圖
鉆孔樁施工技術(shù)在道路路基中扮演了重要角色,為了達(dá)到更加理想的效果,制備泥漿的環(huán)節(jié)需重視相關(guān)的設(shè)施設(shè)備的使用。旋挖鉆機(jī)的護(hù)壁泥漿主要采用了膨潤(rùn)土造漿,護(hù)壁泥漿可以重復(fù)利用,主要經(jīng)過(guò)泥漿凈化裝置實(shí)現(xiàn)相應(yīng)目標(biāo)。泥漿材料的選定及配合比:7%~10%膨潤(rùn)土;0.5%~1%工業(yè)用堿;0.1%羥甲基纖維素(CMC);拌和用水為自來(lái)水。針對(duì)泥漿材料的選定,必須按照項(xiàng)目情況加以判斷。還需控制好相應(yīng)的配合比,使項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程整體質(zhì)量得以保障。
表1 泥漿制備技術(shù)指標(biāo)
護(hù)筒的內(nèi)徑應(yīng)大于樁徑20~30cm,頂端要距離地面0.3~0.5m,護(hù)筒平面位置和傾斜度的偏差應(yīng)在5cm 和1% 以?xún)?nèi)。為隔離地面水和孔內(nèi)泥漿水位,應(yīng)將護(hù)筒0.5~1.0m 的范圍及時(shí)挖除,夯填黏土至護(hù)筒底0.5m 以下。
測(cè)量樁位—鉆機(jī)就位—埋設(shè)護(hù)筒—鉆孔—清孔以及檢孔—鋼筋籠制作、安裝—安裝導(dǎo)管—混凝土灌注—鉆渣清理—質(zhì)量檢測(cè)。施工中應(yīng)明確相關(guān)工藝流程,保證鉆孔樁施工技術(shù)的成果,為道路路基投入使用創(chuàng)造理想條件。
旋挖鉆機(jī)就位后,需分析鉆頭直徑,明確其與樁徑是否相符,如果發(fā)現(xiàn)偏差較大時(shí)應(yīng)修補(bǔ)鉆頭,確保成孔后的樁徑符合預(yù)期,然后報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)開(kāi)鉆[3]。開(kāi)鉆過(guò)程中,應(yīng)先用低擋慢速鉆進(jìn),鉆到護(hù)筒以下1m 的位置,調(diào)整為正常速度。鉆進(jìn)環(huán)節(jié)還需抽取渣樣,并與設(shè)計(jì)地質(zhì)詳細(xì)核對(duì),關(guān)注土層的實(shí)際變化,針對(duì)不同地層及時(shí)調(diào)整鉆速和鉆進(jìn)壓力。粉質(zhì)黏性土鉆進(jìn)環(huán)節(jié)需應(yīng)用中等轉(zhuǎn)速,大泵量稀泥漿進(jìn)尺不可太快。鉆進(jìn)砂土?xí)r應(yīng)控制進(jìn)尺,保持低擋慢速。大泵量稠泥漿鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)關(guān)注泥漿排量,防止泥漿排量不足,若鉆渣來(lái)不及排除極易引發(fā)埋鉆事故。若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)泥漿不足,必須啟動(dòng)后備泥漿補(bǔ)給,避免出現(xiàn)孔壁坍塌。鉆進(jìn)環(huán)節(jié)還需分析地質(zhì)狀態(tài),對(duì)比相應(yīng)的資料信息,如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)軟硬不均的交界區(qū)域,應(yīng)及時(shí)落實(shí)檢測(cè)分析工作。針對(duì)不同的地質(zhì)采取可靠的鉆進(jìn)方案,保證鉆進(jìn)效果達(dá)到預(yù)期。為確保鉆進(jìn)的垂直度,應(yīng)密切關(guān)注鉆機(jī)平臺(tái)是否平穩(wěn),并考慮轉(zhuǎn)盤(pán)情況,避免出現(xiàn)斜孔。如鉆進(jìn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)斜孔或塌孔等問(wèn)題,應(yīng)立即停止鉆進(jìn),采取可靠的處理措施。鉆進(jìn)過(guò)程應(yīng)注重工序的連續(xù)性,明確地質(zhì)變化趨勢(shì),調(diào)整泥漿指標(biāo)。特別是在砂土層中,必須關(guān)注泥漿的稠度,降低泥漿砂率,做好相應(yīng)的記錄表登記。詳細(xì)分析鉆出的渣樣,便于后續(xù)核對(duì),若發(fā)現(xiàn)與實(shí)際情況不符,必須上報(bào)至監(jiān)理等部門(mén),通過(guò)研究判斷地質(zhì)狀態(tài),做好相關(guān)記錄,采取應(yīng)對(duì)措施。鉆進(jìn)深度與設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高相接近時(shí),應(yīng)調(diào)整鉆進(jìn)進(jìn)尺或加水調(diào)節(jié)泥漿比重,以達(dá)到相對(duì)理想的效果。鉆進(jìn)過(guò)程中,還需針對(duì)地層選擇相應(yīng)的鉆具,選用不同焊接角度的齒座和不同的鉆齒,保證實(shí)際的效果達(dá)到最佳,給道路路基的投入使用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
鉆孔過(guò)程中及成孔后,均應(yīng)檢查孔的情況,詳細(xì)分析實(shí)際的問(wèn)題,采取對(duì)應(yīng)處理方案,使最終孔形和孔徑滿(mǎn)足基本要求[4]。第一,檢查孔深與孔底沉渣厚度。在對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析時(shí),可以應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)錘檢查,分析實(shí)際情況,若發(fā)現(xiàn)存在明顯偏差,應(yīng)采取可靠的調(diào)整方案。第二,檢查孔形及豎直度。對(duì)孔形和豎直度進(jìn)行分析時(shí),應(yīng)依照設(shè)計(jì)樁徑制作檢孔器入孔檢查。檢測(cè)環(huán)節(jié)還需將檢孔器吊起,使其中心和孔的中心保持一致。若檢孔器能順利到達(dá)孔底,則表明孔形和豎直度符合要求;如中途受阻則證明存在著斜孔與縮孔問(wèn)題,應(yīng)采取可靠措施進(jìn)行處理。
道路路基施工環(huán)節(jié),將鉆孔樁技術(shù)應(yīng)用到的鋼筋籠,在制作與安裝過(guò)程中需利用可靠措施加以完善。其一,鋼筋籠應(yīng)依照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)場(chǎng)完成制作,并分析主筋凈保護(hù)層的實(shí)際情況不小于50mm,允許偏差在±20mm,制作允許偏差須符合鋼筋籠制作允許偏差表的相關(guān)規(guī)定。其二,鋼筋籠吊裝環(huán)節(jié)應(yīng)明確使用的吊車(chē)情況。當(dāng)鋼筋籠入孔時(shí),應(yīng)對(duì)準(zhǔn)孔位緩緩輕放,避免碰觸孔壁。下放環(huán)節(jié)若遇到阻力,不可強(qiáng)行下入,待查明原因后再繼續(xù)下放鋼筋籠。當(dāng)下沉到設(shè)計(jì)位置后及時(shí)固定,避免出現(xiàn)移動(dòng)的情形。鋼筋籠安裝完畢,應(yīng)聯(lián)合監(jiān)理工程師對(duì)鉆孔樁進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收,合格后可以灌注混凝土[5]。
道路路基施工有嚴(yán)格的要求,為了保證基本質(zhì)量,需根據(jù)孔深確定灌注混凝土導(dǎo)管總長(zhǎng)度?;炷撂涠葹?80~220mm,集料最大粒徑低于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/8~1/6 和鋼筋最小間距的1/4,且不可超出40mm,應(yīng)用水下灌注混凝土的方法進(jìn)行施工。灌注混凝土過(guò)程中,還要分析導(dǎo)管下口與孔底的距離,應(yīng)在0.25~0.4m 處。導(dǎo)管上口應(yīng)接好,漏斗接口處還需設(shè)置相應(yīng)的隔水栓,首批混凝土量應(yīng)詳細(xì)分析并計(jì)算,使灌注混凝土可以埋住導(dǎo)管下口1~2m。在混凝土逐步灌入過(guò)程中,詳細(xì)分析其上升面,并提升導(dǎo)管直至灌注完成。期間,在提升導(dǎo)管的過(guò)程中應(yīng)控制好速度,避免速度過(guò)快。水下灌注混凝土應(yīng)考慮混凝土的容重,保持流動(dòng)性與和易性等,在運(yùn)輸與灌注環(huán)節(jié)避免泌水與離析問(wèn)題。水下灌注混凝土?xí)r應(yīng)選用適宜的設(shè)備,考慮運(yùn)輸問(wèn)題,可采用混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)至孔口灌注。若在灌注過(guò)程中出現(xiàn)任何問(wèn)題,需詳細(xì)分析具體原因,確定最佳的處理方案,保證實(shí)際效果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。灌注至樁頂標(biāo)高后要及時(shí)設(shè)計(jì)出特定高度,一般為0.5~1.0m,由此使樁頂混凝土強(qiáng)度得以保障。
為了防范塌孔問(wèn)題,在鉆孔機(jī)挖掘大厚度卵石土層時(shí),應(yīng)該重視鉆孔速度,將其控制在合理范圍內(nèi),不能使用較快的速度。鋼筋籠吊裝環(huán)節(jié),要避免接觸樁孔四壁,以免鋼筋籠接觸而影響到鉆孔樁孔徑穩(wěn)定度。鉆孔和開(kāi)挖完成后,施工人員應(yīng)控制好施工時(shí)間,爭(zhēng)取在6 小時(shí)內(nèi)完成混凝土澆筑工作,防范孔徑坍塌問(wèn)題。
鉆井環(huán)節(jié),應(yīng)監(jiān)控鉆桿情況,若發(fā)現(xiàn)不良偏差,要對(duì)其適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。鋼筋應(yīng)借助起重機(jī)直接放入鉆孔內(nèi),還要重視鋼筋籠標(biāo)準(zhǔn)高度,選擇可靠的途徑固定組件,避免出現(xiàn)鋼筋籠骨架偏移的問(wèn)題。當(dāng)鉆孔施工合格,要落實(shí)好混凝土澆筑任務(wù),要保證整個(gè)過(guò)程的連續(xù)性。需要注意成品混凝土完全凝固前將直徑為16mm 的短鋼筋插入成品混凝土中,這樣可以保證其質(zhì)量,滿(mǎn)足具體的需要。
混凝土澆筑時(shí)要應(yīng)用到管道澆筑方案,質(zhì)檢人員要詳細(xì)分析管道情況,保證其無(wú)任何裂縫。澆筑導(dǎo)管投入使用前,應(yīng)分析抗拉強(qiáng)度和水密性等指標(biāo),確保整體質(zhì)量達(dá)標(biāo)。施工人員應(yīng)控制澆筑時(shí)間,最佳時(shí)間為混凝土初凝時(shí)間的1.5 倍。
開(kāi)工前期,應(yīng)詳細(xì)分析實(shí)際要求,落實(shí)好復(fù)測(cè)工作,將護(hù)樁安設(shè)到位,放置水準(zhǔn)基點(diǎn)。施工環(huán)節(jié)還應(yīng)及時(shí)測(cè)量孔位和孔深等,調(diào)整好鉆機(jī)位置。鉆機(jī)需保持平穩(wěn)狀態(tài),展示出優(yōu)良性能,避免出現(xiàn)移動(dòng)和晃動(dòng)的情況。護(hù)筒埋設(shè)保證穩(wěn)固,孔口處用黏土夯實(shí)[6]。
鉆孔階段應(yīng)做好進(jìn)尺記錄,嚴(yán)格控制孔內(nèi)泥漿,安排專(zhuān)業(yè)人員落實(shí)好檢測(cè)細(xì)節(jié)。對(duì)不同地層進(jìn)行分析時(shí),應(yīng)了解取樣與設(shè)計(jì)核對(duì)的要點(diǎn),若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)不符應(yīng)及時(shí)與監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,采取可靠的應(yīng)對(duì)方案。
孔樁水下混凝土澆筑過(guò)程中,需安排專(zhuān)業(yè)人員測(cè)量孔深與澆筑深度,填寫(xiě)好相應(yīng)的信息,計(jì)算導(dǎo)管埋入混凝土的深度,便于按照實(shí)際需求拆除導(dǎo)管。鉆孔環(huán)節(jié)還需使用沖擊鉆,不可影響鄰近已澆筑混凝土的質(zhì)量。對(duì)臨近孔樁已澆筑混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行分析,只有達(dá)到2.5MPa 以上才可鉆進(jìn)施工。成樁后需對(duì)每根樁的樁身質(zhì)量和樁底沉渣厚度等進(jìn)行詳細(xì)分析,將樁的沉降控制在合理范圍內(nèi),避免出現(xiàn)嚴(yán)重后果。
道路路基施工因直接關(guān)系到人們的通行質(zhì)量而受到廣泛關(guān)注。在應(yīng)用鉆孔樁施工技術(shù)時(shí),應(yīng)注重相關(guān)的細(xì)節(jié),采取可靠措施加以規(guī)范,保證各工序得到妥善控制,避免出現(xiàn)干擾因素,降低工程質(zhì)量。通過(guò)分析明確了鉆孔樁技術(shù)在道路路基施工中的應(yīng)用要點(diǎn),旨在為廣大同行業(yè)者提供參考,使其在開(kāi)展相應(yīng)的施工活動(dòng)時(shí)掌握鉆孔樁技術(shù)要領(lǐng),保證項(xiàng)目質(zhì)量。