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摘 要：該文以橋梁工程為對象，分析樁基混凝土施工技術的應用。分析橋梁樁基混凝土的具體特征以及這一技術在現場施工中的應用要點，并且從灌漿前期、鉆孔泥漿、混凝土原材料、鉆孔水位與泥漿4個方面，提出樁基混凝土施工的質量檢測建議，憑借樁基混凝土施工技術，提高橋梁工程結構穩定性。
關鍵詞：橋梁工程；樁基混凝土；施工技術
交通運輸行業在當前社會環境下發展速度逐漸加快，城市中車流量也使得道路建設面臨巨大壓力。橋梁工程是城市建設中非常重要的一部分，不僅工程量大，施工內容也比較復雜，要求施工質量必須要達到要求。所以，橋梁工程施工現場質量檢測十分重要。為了保證橋梁工程穩定性，可以應用樁基混凝土施工技術，保證施工現場所有材料滿足質量標準。特別是混凝土，甚至關系到橋梁工程整體質量。橋梁樁基施工技術應該要嚴格控制各個施工流程，全面展開質量檢測控制工程建設質量，推動我國交通運輸行業發展。
1 橋梁樁基混凝土特征
為了保證橋梁樁基整體施工質量，必須確定橋梁樁基的基礎特征。最重要的是橋梁高強度，即抗壓性。如果橋梁工程位于河流地帶，那么橋梁樁基還要具備耐沖擊性和耐腐蝕性，因為地表本身會發生震動，或者受到地震震動，所以橋梁樁基抗震能力也十分重要。橋梁樁基還需保證穩定性，即橋梁要有整體感，一旦橋梁其中一部分發生質量問題，也不會產生連鎖反應，導致其他部分因聯動發生相應的質量問題，帶來非常嚴重的后果。橋梁樁基的可維護性同樣重要，盡管設計橋梁壽命均超過20年，但始終無法避免翻修。所以樁基、橋梁主體需要有可拆卸機械耦合，支持部分翻修，可以節省日后橋梁樁基維護成本。
2 橋梁樁基混凝土施工技術關鍵點
橋梁樁基施工對于工程整體而言是承載力的重要前提條件，混凝土是非常關鍵的施工原材料，開始施工之后基礎結構需要加強防護，使用護筒可避免澆筑偏差，加強樁基混凝土施工效率。前期設計護筒高度一般要超出地面30cm，可以避免混凝土澆筑時的漿料泄漏問題。護筒質量檢驗時如果發現破損，也必須及時組織處理，以免正式澆筑開始后發生滲水?；炷翝{料在橋梁樁基施工中也是基礎原料，配合比尤為重要，所有原料添加比欠缺合理性將會是結構成型、強度的直接影響因素，工作人員不能只是憑借觀察判斷最佳配合比，必須在試驗中確定。漿料凝固時間、流動性控制均屬于設計標準的重要項目，組織試驗時詳細記錄相關數據，若出現誤差可以局部調整。試驗時可以摻加化學外加劑，優化原料使用性能，但必須控制好添加量、成分，避免腐蝕鋼筋材料。開始灌漿施工之前詳細檢查孔內環境，檢查時發現垃圾、積水需要及時清理，以免影響到混凝土漿料的應用質量、橋梁樁基結構穩定性?？偨Y積水原因，一般是地下水滲透，孔內深度大會增加清理難度。若是水量小建議采取海綿這一類物體吸附干凈即可，再組織混凝土灌漿作業，可避免再次形成積水。若是水量多無法吸附清理，建議及時更換水下灌漿方法。應用挖孔技術更多情況下將機械與人工結合，施工時尤其要控制好精準度，在要求工期內結束施工任務。如果人工挖孔時遭遇突發問題，現場工作人員及時調整施工方案與角度，可以提高承載受力。如果預制混凝土材料到實際應用這一段時間比較長，極有可能發生混凝土沉降，開始應用之前技術人員需直至材料二次檢驗，在發現了沉降問題后及時二次振搗，快速恢復漿料流動性。
3 橋梁樁基混凝土施工技術的應用
3.1 準備階段
橋梁樁基施工的準備階段，施工直徑大、長度深，也就面臨比較嚴苛的要求，建議準備階段在施工現場放置旋挖鉆機。開始開鉆施工之前，遞交申請、護壁泥漿制作、準備鋼筋籠材料、機械人員就位等一系列工作結束后，審核無誤可以開始現場施工。
3.2 鉆孔
橋梁工程施工包括鉆孔這一環節，鉆孔施工技術的選擇與應用十分重要。鉆孔過程中，孔內需要不斷注入滿足質量要求的泥漿，按照施工過程中鉆進深度及時補送泥漿，確保泥漿液得到有效控制，處在護筒側面開洞位置下，高度方面超過地下水位線即可［1］。實際鉆進時，施工人員應該分析現場是否存在地質問題，針對不同地質選擇對應鉆頭，嚴格控制掘進速度。施工人員取樣距離控制在3m，保留所有樣本，如果樣本中包含土壤性質、標高有關數據需要及時記錄。獲取標高數據后，施工人員按照圖紙與施工規定，加強鉆孔施工效率。另外，施工人員及時清理鉆孔，鉆機始終在工作范圍內，完成第二次清孔方可開始下一樁基施工作業［2］。安裝鋼筋籠用到的泥漿液必須保證穩定性，吊機就位基礎上鋼筋籠通過運輸的方式轉移到吊機工作地點，隨后再計算混凝土導管長度、方量。
3.3 鋼筋施工橋梁樁基施工過程安裝鋼筋，必須明確鋼筋籠長度，且鋼筋籠長度和樁長度要完全相同。通鋼筋籠質量最高可達到十幾噸。連接鋼筋籠時，全過程比較復雜，所需時間也比較久，不同位置可以選擇的連接方式也具有多樣化特點。連接主筋比較常用的方法時焊接、鋼筋U型卡連接、鋼筋螺紋套筒連接。如果采用螺紋套筒連接，操作過程比較快捷，但需要進行配套加工，難免會增加使用成本；鋼筋U型卡連接需要用到的材料要求相對嚴格，適用范圍有限；結合樁基混凝土施工技術的應用經驗，焊接這種方法的應用最為廣泛，效果也相對理想。實施焊接過程中，施工人員嚴格檢查主筋搭接長度，必須滿足設計規范，單面焊接長度達到鋼筋直徑10倍，雙面焊接長度達到鋼筋長度5倍［3］。另外，焊接過程中要形成引弧，這對焊接形成部位有明顯作用，期間要保護主筋不被燒傷。實施焊接的同時還應該做好清查，焊縫表面要平整，杜絕凹陷、焊瘤等問題，焊接接頭不能有明顯裂紋存在。
4 橋梁工程樁基質量檢測的主要方法分析
4.1 平測法
通過對于評測法進行認真地分析和研究，其主要的內容就是將發射和接收兩換能器始終保持在同一標高上面，在進行測試的過程當中，通過評測就可以知道缺陷的垂直方向以及大小，甚至是嚴重的程度，但是使用此方法還有一個小小的缺點，那就是無法確定缺陷水平方面的具體位置［4］。
4.2 斜測法
斜測法與評測法之間有著很多不同的地方，例如：斜測法的發射和接收兩個換能器并不在一個標高上面，在進行斜測的過程當中，運用固定的相差高程，同一剖面上進行2次且單獨的專業測試。按正常情況來說，高程相差越大的話，越能夠縮小缺陷在水平方面的范圍。但是高程相差越大的話，測試的信號就會越來越弱，干擾的信用則會越來越強，最終導致判斷錯誤問題的出現。因此，在進行測試的過程當中，在保證信號良好的情況之下，可以科學的增大兩換能器間的高程差。
4.3 扇形測法
將一個換能器的間距進行科學的移動，之后2個換能器高層之間進行不斷地變換，然后就形成了扇面的形狀。通過將這種方法與斜測方法進行科學、合理的比較，之后發現此方法非常得復雜，而且在數據處理的過程當中也非常的繁復，在對于有著嚴重缺陷的樁進行測試的過程當中可以運用這樣的方法［5］。聲波透射測試方法能夠有效的判斷缺陷在垂直方向當中的實際位置，同時這種方法是鉆孔取芯無法相比的，但是也有著一定的缺點，那就是對風向缺陷范圍比水平方向缺陷的范圍更容易更準確地確定，用評測法時，很容易將某些小缺陷進行遺漏，而且還存在著一定范圍的測試盲區，換句話來說，也就是只能測出聲測管之間一定范圍之內砼是否存在了問題，也無法準確地測試出樁身整體斷面是否有任何的缺陷。
4.4 埋設聲測管法
如果橋梁樁基質量檢測施工時應用超聲波透射法，必須提前埋設聲測管。超聲波透射法作為樁基質量檢測的常見方法之一，其應用原理是一個探頭負責發射，另外一個探頭負責接收，樁底開始按照設定高度，即可通過發射探頭將超聲波發射出去，經過混凝土、接收探頭，期間按照幅度、頻率等聲學參數的變化，便可直觀了解到混凝土內部孔洞、強度、離析的變化情況。聲測管的作用是探頭運動通道，埋設聲測管要嚴格按照設計圖規定，將其綁扎在樁基鋼筋籠上方，采取該方法可以規避樁長、樁徑等對超聲波透射法質量檢測結果帶來的影響，這也是行業領域中最受環境的一種質量檢測方法。為了優化超聲波透射法質量檢測效果，一方面要注重檢測人員的專業素質，另一方面必須關注檢測設備質量，尤其是聲測管埋設的規范性、技術性。否則會對樁基檢測全過程帶來直接影響，情節嚴重還會導致檢測人員對結果的誤判。鑒于此，根據聲測管埋設提出以下要求。
第一，聲測管材質以鋼管為主，盡管PVC管價格比較便宜，但是在施工綁扎、水泥水化等環節可能出現發熱現象，致使管材變形、探頭上下運動，影響檢測工作實施效果，因此塑料PVC管一般不在考慮范圍。
第二，聯結鋼管聲測管常規情況下采用螺絲口連接、焊接，焊接時不能損壞鋼管和洞口，杜絕澆筑混凝土過程中滲透水泥漿體造成的管道堵塞問題。連接螺絲口可以在絲口位置纏繞麻絲，也可以起到避免水泥漿體滲入導致管道堵塞的效果。
第三，超聲波透射法質量檢測時，聲測管實際埋設數量務必符合規范，通常埋設數量為3～4根，其中圓孔樁普遍為3根，方孔樁則以4根為基準。
第四，千樁基鋼筋籠綁扎聲測管，開始安裝第一根必須要與樁L軸心線平行，所有聲測管也應保持平行。樁基鋼筋籠上方的綁扎，嚴禁杜絕松動問題。端承樁的樁底在綁扎、安裝時要全程觀察，聲測管尾必須始終放置于樁底的同一水平面。埋設聲測管時，盡可能地保持等距離分布，樁頂位置聲測管的高度應該超出樁項混凝土面30～50cm。
第五，樁基鋼筋籠上綁扎聲測管，建議采用縛鋼板焊接聲測管兩端，保證兩端銜接的牢固性與密封性，還可以避免異物掉落管道導致的聲測管堵塞問題。第六，開始檢測樁基前1天可以進行聲測管露出部分的密封，建議切割薄鋼板，此環節應該使用切割機，割掉薄板之后做好防護工作，嚴禁異物掉落導致堵塞問題。為了提高質量檢測效率，施工人員使用測繩提前檢查聲測管的樁長、管內是否有異物堵塞現象，待這一環節檢查結束可以在聲測管內灌入清水，開始后續樁基質量檢測工作。
5 樁基混凝土施工質量檢測建議
橋梁樁基混凝土施工技術在應用過程中，為了保證施工效果，應該要做好質量檢測工作。根據樁基混凝土施工實際情況，調整質檢方案，一方面技術應用的效果，另一方面也可以發揮質量檢測優勢，加強橋梁工程穩定性，以免后期橋梁項目投入使用后出現質量問題［6］?；诖?，針對樁基混凝土施工質量檢測，下面從灌漿準備工作、鉆孔泥漿、混凝土原材料、鉆孔水位與泥漿四個方面提出質量檢測建議。
5.1 灌漿前期的質量檢測
施工現場開始灌樁之前，設計人員、管理人員和施工人員需要共同到現場勘察，由工程負責人提供相關資料，經過驗證各項數據沒有無誤可以發放同意證明書。施工現場勘察環節，質檢人員檢查灌方案，特別是方案中的各項數據是否和實際檢測數據配置一致，施工方制定的規章制度發現漏洞，也必須要及時提出。另外，沉渣清理工作也非常重要。注漿過程中產生的沉渣具有極大危害，但是清理沉渣環節也存在一些困難［7］。比較常用的沉渣清理方法為測陀法，搭配沉淀盒法可以加大孔深，對線長進行有效控制。
5.2 鉆孔泥漿的質量檢測
鉆孔施工過程中，鉆頭、巖石之間可能會產生機械損耗，利用鉆孔泥漿作為輔助方法，泥漿自身成分、質量也是十分重要的影響因素，尤其會對鉆孔最終質量、鉆孔速度帶來實質影響。因此，鉆孔泥漿過程中實施質量檢測，可以及時發現問題，加快樁基建設進度。
5.3 混凝土原材料的質量檢測
施工現場使用的水泥材料進行質量檢測，重點表現在兩個層面：1）水泥材料性能與參數檢測。橋梁工程施工中，水泥材料是以普通硅酸鹽水泥為主，不需要過多的成本投入，還具有較強的綜合屬性，滿足橋梁建設需求。若橋梁工程面臨一些比較特殊到的要求，例如承壓能力高，便不能繼續使用普通硅酸鹽水泥。此時需要展開水泥參數控制與檢測，結合橋梁工程要求檢測水泥材料適用參數，確保水泥材料滿足施工需求；2）水泥綜合強度檢測。開始應用水泥材料前，必須著手質量檢測，對比水泥包裝參數、實際要求參數，用過信息核對明確水泥材料質量。注意對比、核對過程中要抽樣檢測，加強水泥綜合強度信息的精準性，也有利于水泥質量控制。立足于橋梁工程角度，施工現場混凝土所需粗骨料多為石子，而石子材料包含碎石、卵石，這兩種材料綜合屬性一致?；炷涟韬托枰玫侥姆N類型的石子，要結合橋梁工程實際情況加以確定。若橋梁工程為承重結構，建議拌和原料采用大石子，材料含泥量是質量檢測的重點，不能超過1％。細骨料多為沙子，在質量控制與檢測過程中，重點對象是細骨料級配、細度模數和有害物含量，獲取檢測數據綜合性的分析是否會影響混凝土強度，加大材料含泥量控制力度［8］。
5.4 鉆孔水位與泥漿的質量檢測
橋梁樁基施工過程中，鉆孔水位、泥漿指標將鉆孔環節的實際操作進度、影響因素控制情況、成孔效果等更加直接地顯示出來，也可以直觀體現鉆孔孔壁。實施鉆孔水位與泥漿質量檢測，其中檢測評估按照積累經驗標準判斷，觀察、分析數據判斷是否有危險因素存在。這一環節質量檢測需要在技術人員的指導下進行，而且要詳細記錄水位、泥漿指標變化數據。
6 結語
綜上所述，樁基混凝土施工技術在橋梁工程施工中比較常見，有利于加強橋梁結構穩定性與安全性。實際施工過程中為了發揮出樁基混凝土施工技術的作用，需要結合現場實際情況、特點等各個方面，調整技術方案，加強質量檢測，及時發現樁基施工質量問題與影響因素，提高橋梁工程樁基施工能力。施工人員熟練操作樁基混凝土施工技術，通過強有力的質量檢測積累經驗，為今后橋梁項目建設打下基礎。
作者：單云波 單位：中國鐵路濟南局集團有限公司
