摘要:隨著科技的發(fā)展,高速公路的建設(shè)能適應(yīng)更多惡劣的環(huán)境,在一些山區(qū)峽谷等起伏較大的地勢中也能穩(wěn)定堅固,保障著人們的出行。本文通過對高速公路橋梁施工時人工挖孔樁的技術(shù)進行討論分析,并針對具體事例對部分問題提出了相應(yīng)的解決方法,有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞:高速公路;人工挖孔樁;橋梁;施工技術(shù)
1人工挖孔樁的施工
人工挖孔樁是在高速公路的建設(shè)時通過人工的方式挖出地下孔洞并在地下澆筑鋼筋混凝土的過程。通過人工挖土、現(xiàn)場澆筑的方式對樁基進行施工。人工挖孔樁一般適用于面積較大的樁基,承載的壓力較大。這種方式可以使高速公路在一些特殊地質(zhì)條件中有維持穩(wěn)定的地基,避免因為地質(zhì)原因?qū)蛄涸斐善茐。人工挖孔樁的施工方式比較簡單,對周圍環(huán)境的影響小,且適應(yīng)于多種不同地質(zhì)條件,施工質(zhì)量比較高,且施工成本低、方便快捷,是高速公路橋梁工程施工的一個重要的施工方式,也是現(xiàn)今橋梁施工的主要方式之一,有其自身的優(yōu)越性。人工挖孔樁是人力挖土挖出孔洞并澆灌鋼筋混凝土的一種打樁方法。這種方法承載壓力較大,適合高速公路的建設(shè)。人工挖孔樁的樁基面積大,但是施工速度較快,且成本較低,在技術(shù)上要求較低。但是由于人力施工的問題,在施工過程中容易產(chǎn)生眾多的安全問題,對施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響,并對施工人員生命安全產(chǎn)生威脅。因此,深入掌握人工挖孔樁的技術(shù)和規(guī)范的操作方法,才能保障高速公路的建設(shè)。
1.1人工挖孔樁的施工過程
1.1.1施工前的準(zhǔn)備
在開挖之前,要對場地進行整體、合理規(guī)劃,對施工現(xiàn)場的條件和情況進行詳細(xì)的了解,主要是現(xiàn)場的地理環(huán)境和地質(zhì)條件。因為人工挖樁的方式適用于地下水位較低的環(huán)境,對土質(zhì)有一定要求,針對不同土質(zhì)也要有不同的處理方法;然后設(shè)計出相應(yīng)的圖紙,對施工現(xiàn)場進行“三通一平”,對電纜、光纜、舊建筑物等雜物進行清除,并對地面設(shè)置防護,對坡面裂縫或松散土地進行處理,防止施工時產(chǎn)生影響,同時修建好臨時設(shè)施;然后根據(jù)設(shè)計圖紙對樁位進行測量和選點,確定開孔高程,并用灰線和護樁標(biāo)記好樁孔位置,以便之后的檢查和確定;最后設(shè)置好排水設(shè)施,準(zhǔn)備好通風(fēng)設(shè)備和抽水設(shè)備,及時對孔洞進行排水處理。
1.1.2成孔
一般是由鎬、鐵鍬等工具向下挖掘。面臨巖層時利用液壓劈裂機對巖石進行破碎。巖石較堅硬或挖掘效率低時可以根據(jù)實際情況采取爆破方法處理巖石。對挖出的廢料一般用卷揚機對料桶中的廢料進行提升出渣。在挖掘時避免超挖或?qū)妆谠斐善茐。橋梁人工挖孔樁的各孔之間的距離要合理,因為距離太近可能會導(dǎo)致孔壁坍塌,距離太遠起不到良好的支撐作用。一般兩孔距離要大于3倍孔徑。當(dāng)面臨特殊情況而孔距較近時,施工人員應(yīng)間隔開挖,而且間距也應(yīng)大于5m,防止孔壁坍塌。施工時,施工人員要及時對孔壁進行護壁工作,一般每往下挖1m就要澆筑護壁,在流砂等流動性較強的地質(zhì)中每隔0.5m就要澆筑護壁,且要當(dāng)天挖孔當(dāng)天護壁,不能拖延時間。施工要從上到下依次進行,避免過于追求效率而挖掘過快,應(yīng)分階段施工并及時對情況進行檢查,保證施工的質(zhì)量和安全。
1.1.3鋼筋籠的安裝
鋼筋籠一般在加工廠加工成型后整體運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,再根據(jù)設(shè)計圖紙的數(shù)據(jù)對鋼筋進行箍筋和焊接。如果樁孔較深,可以采用分段方法對鋼筋籠進行制作,制作好后通過檢查,掛上合格證書,做好防雨措施,對鋼筋籠進行固定,防止擠壓變形運輸?shù)绞┕龅。在下籠時,對孔洞內(nèi)的環(huán)境進行清理,緩慢下籠,避免出現(xiàn)鋼筋變形彎折。在安裝好后對標(biāo)高進行測量,對鋼筋籠進行校正直到符合設(shè)計要求。
1.1.4混凝土的灌注
在澆筑混凝土之前首先要對混凝土中的骨料尺寸控制。制定好嚴(yán)格的施工指導(dǎo)書,根據(jù)實際情況對材料和攪拌時間進行分析制定。坍落度要保證在規(guī)定范圍中。應(yīng)對孔洞中的雜物進行清理,對積水進行排空。在排水時要防止水泵的倒流,施工人員可以將干水泥鋪在坑底進行混合,對水進行充分吸收。灌注時采用串桶法灌注施工,下落高度不得超過2m,在孔樁較深時利用插入式振搗器進行振搗。
1.2人工挖孔樁的安全問題
人工挖孔樁由于人工參與程度比較高,因此,安全問題在施工中要得到特別重視。首先是施工人員的資質(zhì)。施工人員要有相應(yīng)的專業(yè)知識和技能,且在上任前需要接受專業(yè)的培訓(xùn)和安全教育,在施工時要認(rèn)真仔細(xì),避免出現(xiàn)失誤。在向下挖孔洞時,首先對附近的環(huán)境進行了解,對地下的環(huán)境進行實時監(jiān)測,防止地下有毒有害氣體對人造成傷害。對地下水進行及時排空,在較深的地方要防止缺氧情況的發(fā)生。在向上運送廢渣時,料桶要穩(wěn)定,廢渣不能裝得過滿,避免料桶碰到孔壁傾翻對人造成下落傷害。在較深的位置開挖時,要注意上層孔壁的情況,對裂縫等危險征兆及時發(fā)現(xiàn)和處理,要配備對講機等能夠與地面人員及時溝通的通信設(shè)備,光線不足時要有照明設(shè)施。一般施工1h要換班。地面人員要在附近設(shè)置好警戒標(biāo)志,在暫停施工時把孔洞蓋好,防止失足掉落。施工人員在上下移動時,要采用牢固結(jié)實的機械設(shè)備,機器質(zhì)量應(yīng)合格,并且定期對機器進行檢查。要有緊急保險裝置,纜繩和卡鉗要堅固。在面對巖層要進行爆破時,首先要準(zhǔn)確計算好爆破的程度和炸藥用量,在引爆前對人員進行疏散和檢查,防止爆炸點附近有人。要有專人警戒,設(shè)置好安全距離,防止工人受傷,保障安全。施工結(jié)束后要對孔樁進行質(zhì)量檢查。每一根孔樁都要進行及時檢查,要對孔樁做好記錄工作。對孔樁情況、挖掘深度進行詳細(xì)記錄,對地質(zhì)材料做好取樣工作,對數(shù)據(jù)做好整理。其次要做好測量和檢查,對孔樁的承載力進行測量,檢查承載量能否達到合格標(biāo)準(zhǔn)。對樁底持力層進行檢驗,根據(jù)相應(yīng)規(guī)范對孔樁的質(zhì)量進行檢查,防止后期出現(xiàn)問題。
2施工問題及措施
由于施工環(huán)境復(fù)雜,在施工中經(jīng)常會出現(xiàn)眾多問題,這些問題會影響施工時的進程、孔洞內(nèi)環(huán)境產(chǎn)生變化。比較主要的就是地質(zhì)的問題,如地下水和土質(zhì)的問題。這些問題影響較大,因此,對這些問題的處理是很重要的。在挖孔樁時,地下水對孔樁的挖掘很有影響。在有些地下水位較高或者土壤含水量高的地方,向下開挖就需要對孔洞進行及時抽水。地下水對土壤有比較大的侵蝕作用,如果水流較大且處理效果不理想,土壤結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生改變,甚至出現(xiàn)孔壁塌方的情況。因此,在發(fā)現(xiàn)水的滲入速度較快、滲水量較多時,要用鋼護壁套筒制作護壁截斷地下水的流動,還要用間隔跳挖的措施挖孔。混凝土凝固后對水進行抽出,以免水壓對混凝土的密實度產(chǎn)生影響。一些地區(qū)的土質(zhì)比較松軟,這種土質(zhì)在挖孔洞時容易發(fā)生塌方的情況,且這種土質(zhì)流動性較強,形變嚴(yán)重,給施工產(chǎn)生很大的困擾。所以施工人員在施工時可以減少挖掘深度,對孔壁進行及時澆筑,減少土層孔壁的暴露時間。施工人員還可以利用木板等對孔壁進行固定,對孔壁起到支撐作用,或者利用鋼筋加強孔壁的穩(wěn)固性。在面對流砂環(huán)境時,由于砂的流動性強,其處理方法比泥土等地質(zhì)環(huán)境的處理要更難,因此,在開挖時,可以減少挖孔深度,及時對孔壁進行填充澆筑混凝土,利用鋼筋對孔壁進行固定。流砂較重時,可以采用下鋼套筒的方法。插入肋條,用鋼筋緊緊箍住,再及時對孔壁進行澆筑。
3結(jié)語
科技技術(shù)的發(fā)展使我國交通行業(yè)發(fā)展迅速。但是在注重建設(shè)速度時也要抓住質(zhì)量,把質(zhì)量放在第一位。人工挖孔樁的方式由于施工過程簡單、施工速度快、成本低,在施工方式上優(yōu)點眾多,在高速公路的橋梁施工中能起到很多積極作用,是主要的施工手段。然而,由于此方式人工參與較多,且施工環(huán)境復(fù)雜,產(chǎn)生的問題很多,因此,需要十分重視施工質(zhì)量和安全問題,保障工程的順利進行。工人要有專業(yè)能力,管理人員要盡職盡責(zé)、檢查到位,保障施工的質(zhì)量,防止出現(xiàn)施工事故。人工挖孔樁的技術(shù)雖然優(yōu)點眾多,但還存在一系列的問題,因此,應(yīng)加快科技創(chuàng)新的步伐,對存在的問題進行合理處理。