王云珊
(云南省公路工程監(jiān)理咨詢有限公司,云南 昆明 650021)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高,對于公路橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量要求也越來越高。近些年來,由于公路橋梁工程項(xiàng)目中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的普遍應(yīng)用,其特點(diǎn)也日漸顯著,但是在公路橋梁施工過程中運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)會在一定程度上受到其他各項(xiàng)因素的影響,為了進(jìn)一步提升鉆孔灌注樁的施工技術(shù),在施工過程中要對各個(gè)環(huán)節(jié)和步驟按照設(shè)計(jì)文件、規(guī)范要求進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理,達(dá)到提升公路橋梁工程質(zhì)量的目的。
怒江特大橋?yàn)榉蛛x式大橋?yàn)榭缭脚O(shè),右幅橋跨布置為(100+180+180+100)m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)(主橋)+(3×40)m 連續(xù) T 梁(引橋),橋長為 688m。左幅橋跨布置為(100+180+180+100)m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)(主橋)+(3×41)m 連續(xù) T 梁(引橋),橋長為 691m。左右幅1#墩均為雙肢薄壁墩,薄壁墩為矩形空心截面,2#、3#墩為組合墩由雙肢薄壁+箱墩組成,引橋空心墩3 顆;右幅最大墩高135m,最大墩高78m。左幅最大墩高132m,最大墩高71m。該橋址區(qū)地屬構(gòu)造侵蝕、剝蝕中低山河谷,地質(zhì)構(gòu)造較不發(fā)育,建筑適宜性一般,板巖風(fēng)化程度較大,表層巖體相對破碎,巖質(zhì)松軟,遇水易軟化,長期受雨水浸泡會軟化、崩解,巖體強(qiáng)度下降,對橋址區(qū)穩(wěn)定性有一定影響;施工現(xiàn)場位地勢陡峭,進(jìn)場便道為狹窄的山地農(nóng)用道路(16km),便道臨江修建,單點(diǎn)降雨量大,雨后邊坡穩(wěn)定性差,容易造成泥石流、滑坡,對旋挖機(jī)進(jìn)場,難度較大,由于場地限制,沖擊鉆鉆進(jìn)過程中泥漿返漿沉渣、鉆出的鉆渣清理、沉渣用泥漿循環(huán)池沒有合適地點(diǎn)安置、外運(yùn)難度大等一系列問題對樁基施工帶來很大的困難。
本橋左右幅平面均位于直線段上,全橋共計(jì)136顆樁基。其中2#、3#墩為整個(gè)項(xiàng)目的關(guān)鍵線路。2#、3#墩為水下鉆孔成樁,圍堰采用土圍堰結(jié)合地下連續(xù)墻止水帷幕作為施工措施,土圍堰外圍防沖刷墻作為永久性防護(hù)處理。2#墩右墩沿河堤修建混凝土防沖刷墻和坡面,防止汛期河水上漲影響樁基施工。3#墩右墩沿河堤修建混凝土防沖刷墻和坡面(原設(shè)計(jì)),同時(shí)取消左墩防沖刷墻,加高右墩防沖刷墻,防止汛期河水上漲影響樁基施工及后期對承臺的沖刷。4#墩地勢陡峭,樁基直徑1.6m,每個(gè)承臺有6 顆樁基,最外側(cè)3 顆樁基土體保護(hù)層太薄不足4m(樁基施工會導(dǎo)致塌孔、樁基保護(hù)層崩塌,樁基裸露),為了避免樁基施工過程中出現(xiàn)塌孔、樁基保護(hù)層崩塌、混凝土澆筑過程中斷樁等質(zhì)量、安全事故,左右幅4#墩施工前最外側(cè)3 顆樁基孔口以下加設(shè)直徑1.8m 壁厚1cm 的鋼護(hù)筒,護(hù)筒長度10m,樁基下側(cè)邊坡坡腳(便道邊上)施做樁板墻5~6m高,樁板墻上方增加錨索框格梁,確保樁基有足夠的摩擦力保證下部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定[1]。
樁位位于旱地時(shí),可在原地適當(dāng)平整并填土壓實(shí)形成工作臺面;位于淺水區(qū)時(shí),宜采用筑島法施工。
如果相關(guān)工作人員搭設(shè)的施工平臺處在深水區(qū),就需要控制平臺為鋼制平臺,并且保證平臺的牢固和穩(wěn)定,平臺需要承受較大的荷載,除此之外還要保證鋼管樁的位置偏差,只能在300mm 以內(nèi)。如果鋼管樁有傾斜的話,傾斜的度數(shù)應(yīng)當(dāng)保持在1%以內(nèi),確保平臺的頂面是處在平整的狀態(tài),平臺的各個(gè)連接處需要牢固;采用沖擊鉆機(jī)成孔時(shí),由于沖孔時(shí)的沖擊振動較大,可能會使鋼護(hù)筒產(chǎn)生變形、偏位或傾斜等不良后果,影響到成孔施工的質(zhì)量和安全,所以采用沖擊鉆成孔時(shí),鋼護(hù)筒不宜兼作工作平面。
如果水位的變化不大,相關(guān)工作人員可以搭建浮式工作平臺,但是在搭設(shè)這樣的施工平臺時(shí),應(yīng)當(dāng)注意那些水流湍急位置的水域,由于地區(qū)的水流流速較大,水位變化較為頻繁就會導(dǎo)致平臺不斷的受到?jīng)_刷,將會帶來很多不利影響,因此相關(guān)工作人員需要合理利用浮式平臺。而且施工平臺的面積大小,必須得滿足鉆孔成樁作業(yè)的要求;除此之外平臺的頂面高程應(yīng)高于樁施工期間的最高水位1.0m 以上,那么處在惡劣的環(huán)境中如水域受到波浪影響時(shí),施工才不會受到影響。
依據(jù)設(shè)計(jì)樁位平面布置圖及建立的現(xiàn)場測量控制網(wǎng),放出樁位點(diǎn)并打入木樁[2]。按照已復(fù)核正確的樁位坐標(biāo),用全站儀對各樁位進(jìn)行放樣,并做好標(biāo)志,其誤差必須符合規(guī)范要求,開孔前應(yīng)用其他點(diǎn)進(jìn)行校核。若在樁間距比較小的情況下,應(yīng)采取跳打方式,樁基在混凝土澆筑完畢12h 后,混凝土強(qiáng)度不低于5MPa 后方可施工臨近樁。
相關(guān)工作人員在使用鉆機(jī)之前需要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,及需要對鉆孔進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,并且按照施工規(guī)范來有序的安裝鉆機(jī)保證底座的平穩(wěn),在安裝完鉆機(jī)以后要確保鉆機(jī)所處的地面位置,不會因?yàn)殂@機(jī)的自重而產(chǎn)生不均勻的沉陷,從而會導(dǎo)致鉆機(jī)的工作效果有偏差。為了避免這種不均勻沉陷給相關(guān)工作人員帶來困擾,可以在鉆機(jī)的底部鋪設(shè)鋼板,鋼板的厚度大概為16mm,這樣才能進(jìn)一步的提升地基的承載力。做好以上工作以后,相關(guān)工作人員可以調(diào)節(jié)鉆機(jī)的各部位零件來確保鉆機(jī)鉆入孔的位置,從而避免鉆孔偏斜的現(xiàn)象發(fā)生,影響鉆孔的效果。旋挖鉆機(jī)在進(jìn)行工作的過程中,相關(guān)工作人員要保持場地的平整和干凈,為了保證鉆機(jī)能夠垂直鉆孔,需要控制好控制器的相應(yīng)參數(shù),保證鉆孔過程順利進(jìn)行,鉆機(jī)的傾斜率要控制在0.3 以內(nèi),垂直度相關(guān)工作人員可以自行調(diào)節(jié)。
鉆機(jī)在鉆孔的過程中需要吊裝鉆機(jī)的吊車,在調(diào)車工作之前,相關(guān)工作人員要檢查吊車的鋼繩是否完好,各項(xiàng)參數(shù)是否符合要求,吊繩是否跟其他零件連接牢固,并且檢查好吊繩以及其他裝置的可靠性能,確認(rèn)沒問題后才可以正式起吊。鉆機(jī)準(zhǔn)備就緒后,應(yīng)測試找平后方能進(jìn)行安裝。
相關(guān)工作人員在埋設(shè)護(hù)筒的時(shí)候,要根據(jù)施工場地的地質(zhì)情況來合理地埋設(shè)護(hù)筒,要保證護(hù)筒的內(nèi)徑以及壁厚能夠滿足施工規(guī)范和要求,在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)需要利用水平尺來檢查垂直度,這樣才能保證鉆頭能夠順利鉆孔。護(hù)筒的制備也需要注意,一般來說護(hù)筒需要采用鋼板卷制,這樣才能提供足夠大的強(qiáng)度。除此之外還需要采用人工配合機(jī)械來進(jìn)行埋設(shè),埋設(shè)的深度應(yīng)當(dāng)大于規(guī)定的深度。在埋設(shè)的過程中,相關(guān)工作人員要保證護(hù)筒的埋設(shè)中心不能夠與樁的中心平面位置有較大偏差,護(hù)筒埋設(shè)時(shí)不能出現(xiàn)漏漿的情況,除此之外其傾斜度應(yīng)當(dāng)小于1%,這樣才能保證埋設(shè)護(hù)筒的要求,避免發(fā)生坍塌等事故[3]。
在制備儲漿池時(shí),其具體要求要根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行制備,保障其滿足要求。泥漿有保護(hù)孔壁和排渣的作用,根據(jù)不同的地質(zhì)條件,制備泥漿的方法也不同,考慮鉆機(jī)對優(yōu)質(zhì)泥漿的特殊要求,制漿原料可選優(yōu)質(zhì)黏性土或摻加高效護(hù)壁液。造漿在儲漿池內(nèi)進(jìn)行,造漿過程中要邊攪拌邊投入配料,投入配料攪拌均勻后再進(jìn)行二次投料,循序投入配料。嚴(yán)禁一次將全部用量的配料投入,給泥漿攪拌均勻造成困難。成漿后在儲漿池貯存,以備鉆孔時(shí)向井孔內(nèi)注漿之用。
相關(guān)工作人員在進(jìn)行鉆孔與清孔的過程中,首先需要選擇好鉆機(jī),這樣才能保證鉆孔樁施工能夠順利完成,只有選擇合適的型號才能確保工程進(jìn)度,同時(shí)還能保證工程質(zhì)量,當(dāng)相關(guān)工作人員選擇好相應(yīng)的鉆機(jī)以后,一般來說在施工的過程中都會選擇沖擊鉆機(jī)來進(jìn)行成孔的沖擊,但是在鉆孔的過程中要保證孔壁的豎直和堅(jiān)實(shí)。相關(guān)工作人員在沖擊鉆進(jìn)的過程中,需要采取相關(guān)措施避免發(fā)生坍孔;鉆進(jìn)工作暫停時(shí),要及時(shí)的向鉆孔內(nèi)部進(jìn)行補(bǔ)漿,并保證其設(shè)備的相對高度。在實(shí)際的施工過程中相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的地質(zhì)要求來選擇相應(yīng)的鉆頭。在鉆孔的過程中要采取有效措施,避免事故發(fā)生。在鉆頭工作時(shí),要控制好鉆頭的速度,在合理范圍之內(nèi)。第1 次向鉆孔內(nèi)部注入泥漿時(shí),應(yīng)當(dāng)垂直注入泥漿。不管采用哪種方法進(jìn)行鉆孔一定要保證開孔的孔位是正確的,這樣才能方便鉆機(jī)能夠順利開鉆,不會產(chǎn)生其他不必要的麻煩。一旦發(fā)現(xiàn)問題,相關(guān)工作人員需要立即處理。鉆孔的深度到達(dá)一定的高程后,要對鉆孔的相關(guān)參數(shù)要求進(jìn)行全面檢查,達(dá)到要求以后,這個(gè)時(shí)候就可以進(jìn)行清孔工作,在清孔排渣的過程中,需要保持孔內(nèi)的水頭高度,避免在處理的過程中發(fā)生鉆孔坍塌現(xiàn)象。
在進(jìn)行公路橋梁工程項(xiàng)目施工過程中,為了進(jìn)一步地做好施工質(zhì)量監(jiān)理的事前控制工作,監(jiān)理人員可以從以下兩點(diǎn)來進(jìn)行:①進(jìn)一步明確鉆孔灌注樁施工單位的施工資質(zhì),確認(rèn)所購買的儀器設(shè)備是否符合國家產(chǎn)品質(zhì)量法,是否經(jīng)過相關(guān)部門的檢定或較準(zhǔn),所進(jìn)場的設(shè)備,材料,人員配備是否滿足該項(xiàng)工程的施工要求,施工人員是否持證上崗和參與安全教育培訓(xùn)及安全技術(shù)交底,材料所檢指標(biāo)是否符合相應(yīng)的規(guī)范要求。②審核專項(xiàng)施工方案及主要施工工藝控制要點(diǎn)是夠符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并針對該項(xiàng)施工中存在的隱患提出合理的建議;審查施工組織設(shè)計(jì)中是否按施工合同約定制定了防止、減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞的措施。
對于相關(guān)的監(jiān)理人員來說,需要把關(guān)各項(xiàng)流程,對施工工序進(jìn)行詳細(xì)記錄與檢查,確保施工流程能夠按照施工規(guī)范進(jìn)行。在鉆孔灌注樁施工中,需要對施工流程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督。舉例來說,相關(guān)工作人員要注意在水下進(jìn)行灌注工作時(shí),第一批混凝土下落之后應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行持續(xù)灌注。灌注的時(shí)候,導(dǎo)管的埋深需要維持在一定范圍之內(nèi),灌注時(shí)可以利用測錘進(jìn)行壓實(shí),不斷量測鉆孔內(nèi)部的混凝土灌注高度,一旦導(dǎo)管的埋深較大時(shí),相關(guān)工作人員需要加快拆卸導(dǎo)管的速度,在每次將導(dǎo)管提起之前,需要用相關(guān)儀器來探測混凝土面的高度。在測量的過程中,用測繩來校核混凝土灌注前后的高度[4]。除此之外,相關(guān)工作人員還需要注意灌注的樁頂標(biāo)高,要稍微高于設(shè)計(jì)標(biāo)高,這樣才能確?;炷恋膹?qiáng)度達(dá)到預(yù)期的要求,并且將部分多余的樁頭去除,保證樁頭部分不會出現(xiàn)松散層[5]。相關(guān)工作人員在澆筑完混凝土以后,還需要及時(shí)的清理所用到的漏斗,導(dǎo)管等器具,方便后期的使用,另外還需要注意的是在灌注水下混凝土前需要對鋼筋籠和鉆孔樁的情況進(jìn)行仔細(xì)的檢查,并且填寫相關(guān)表格[6]。
鉆孔灌注樁澆筑完成后,應(yīng)通知專業(yè)檢測單位檢測樁身混凝土有無缺陷及缺陷的影響程度,判定樁基樁身完整性,同時(shí)還應(yīng)在規(guī)定齡期內(nèi)對該樁的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測,判定其結(jié)果是否滿足設(shè)計(jì)文件及規(guī)范要求,從而把控工程建設(shè)質(zhì)量。對灌注樁的實(shí)測項(xiàng)目結(jié)果不滿足規(guī)范要求的應(yīng)及時(shí)向上級報(bào)告并要求施工單位進(jìn)行處理,直至結(jié)果符合要求為止[7]。
綜上所述,在公路橋梁施工過程中,應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時(shí),需要注意與施工規(guī)范和具體的施工工藝流程相結(jié)合,對于以往的公路橋梁工程的項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié),對于項(xiàng)目施工過程中有關(guān)灌注樁施工中存在的問題要及時(shí)的發(fā)現(xiàn),并且制定相應(yīng)的解決措施,只有通過科學(xué)合理的控制這些問題的產(chǎn)生,不斷地提升技術(shù)質(zhì)量,把控好施工要點(diǎn)才能夠進(jìn)一步的提升工程質(zhì)量,這樣才不會危及到人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全,才能更進(jìn)一步提升公路橋梁的使用壽命,促進(jìn)我國公路橋梁行業(yè)長久穩(wěn)定發(fā)展。