黃祖政

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

橋梁鉆孔灌注樁施工中PHP泥漿的應(yīng)用研究

黃祖政

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

橋梁鉆孔和灌注樁施工中，除了正確的使用鉆孔灌注樁機(jī)械外，還必須正確使用泥漿。通過對(duì)鉆孔和灌注樁技術(shù)的介紹，說明了在施工過程中正確使用PHP泥漿的方法。

橋梁;鉆孔灌注樁;PHP泥漿

鉆孔是工作人員在實(shí)體材料上利用鉆頭加工而完成的。加工鉆孔的工具可以包括機(jī)床和鉆床或其他鉆孔工具。車、鏜、銑的鉆孔是在機(jī)床上完成的，而在鉆床上進(jìn)行鉆孔時(shí)，通常情況下鉆頭需要完成兩項(xiàng)運(yùn)動(dòng)：主運(yùn)動(dòng)，也就是要求鉆頭繞軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，完成材料的切削工作;輔助運(yùn)動(dòng)是指鉆頭鉆頭沿軸線對(duì)材料做直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。為了保證加工的精度，避免鉆頭結(jié)構(gòu)的缺陷給工程加工帶來(lái)影響，精度必須要在IT10級(jí)以下，表面粗糙度為Ra12.5 μm左右。

值得一提的是，在實(shí)施鉆孔過程中我們會(huì)使用的鉆床設(shè)備主要包括三種：臺(tái)式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床，但是在常用的鉆孔工具中也包括手電鉆。(1)臺(tái)式鉆床是一種利用工作床完成加工的小型鉆床，所以通常被稱為臺(tái)鉆。臺(tái)鉆具有輕便靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，鉆孔的直接通常要求在13 mm以下。臺(tái)式鉆床主要適用于小型工件上鉆孔的加工，在儀表制造、鉗工和裝配中應(yīng)用得次數(shù)較多。(2)立式臺(tái)鉆的特點(diǎn)與臺(tái)鉆大不相同，立鉆根據(jù)它的剛性好、功率大、加工精度高以及生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)可以允許在產(chǎn)品加工中鉆直徑較大的孔，可以應(yīng)用于小型零件的批量生產(chǎn)或者大型零件的單件生產(chǎn)。(3)搖臂鉆床的獨(dú)特之處在于它能夠搖動(dòng)。因?yàn)樗幸粋€(gè)能繞立柱旋轉(zhuǎn)或進(jìn)行垂直移動(dòng)的搖臂，同時(shí)主軸箱還能搖臂上作橫向移動(dòng)。搖臂鉆床適用于一些笨重的大工件以及多孔工件的加工。

1 關(guān)于灌注樁注漿

灌注樁成樁后一定時(shí)間，通過預(yù)設(shè)于樁身內(nèi)的注漿導(dǎo)管及與之相連的樁端、樁側(cè)注漿閥注入水泥漿，使樁端、樁側(cè)土體(包括沉渣和泥皮)得到加固，從而提高單樁承載力，減小沉降。灌注樁注漿需要使用灌注樁鉆孔機(jī)。利用取土或擠土裝置在地層樁位上成孔，然后灌注混凝土成樁的樁工機(jī)械。適用于除流動(dòng)淤泥層以外的一切土層成孔。鉆孔機(jī)多以履帶式挖掘機(jī)(或起重機(jī))的底盤為底架，其上設(shè)置龍門導(dǎo)桿，作為鉆鑿工具的支承，并引導(dǎo)鉆孔方向。挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)常作為鉆孔機(jī)的動(dòng)力裝置。鉆孔機(jī)按成孔方法，分螺旋式、沖抓式、潛水式和振動(dòng)式四種，前三者屬取土成孔，后一種屬擠土成孔，還有綜合上述多種方法的綜合鉆孔機(jī)。

2 PHP泥漿的使用

丙烯酰胺泥漿即PHP泥漿，以膨潤(rùn)土、碳酸鈉、聚丙烯酰胺的水解物和鋸木悄、稻草、水泥或有機(jī)纖維復(fù)合物按一定比例配制的不分、低固相、高粘度泥漿。

它具有：(1)保護(hù)孔壁作用。(2)排渣作用。(3)清孔作用。

鉆孔泥漿一般是由水、粘土(或膨潤(rùn)土)和添加劑按照一定的比例配制而成的，鉆孔泥漿的需求是要根據(jù)鉆孔直徑大小而定的，另外還可根據(jù)工程的地質(zhì)條件、水文條件、環(huán)境、空位、泥漿材料等確定灌注泥漿的規(guī)格。如果在地質(zhì)條件復(fù)雜且?guī)r層較深的情況下，最好要選用PHP泥漿，利用這種泥漿不分散、高粘度的特點(diǎn)對(duì)鉆孔進(jìn)行澆筑，從而保證工程的質(zhì)量。

為了保證孔壁在鉆孔工程的進(jìn)行中不出現(xiàn)坍塌情況，承包人最好采用鉆孔泥漿護(hù)壁的方法，此時(shí)承包人可以選用膨潤(rùn)土懸浮泥漿或合格的黏土懸浮泥漿作為鉆孔泥漿，更能確保工程的安全性。根據(jù)國(guó)家要求，鉆孔泥漿不得污染地下。根據(jù)鉆孔方法的適用性的論證，不加摻加物的鉆孔方法僅在監(jiān)理人書面同意才可采用。為了保證施工的安全性和質(zhì)量，鉆孔泥漿的高度要求通常要高出孔外水位或地下水位1.0～1.5 m;為了保證鉆孔孔壁的穩(wěn)定性，要用清水?dāng)嚢枘z泥形成懸浮體，并及時(shí)澆筑混凝土。泥漿的性能指標(biāo)如表所示，施工時(shí)不僅要及時(shí)的對(duì)泥漿的密度進(jìn)行定期檢車，在監(jiān)理人允許的情況下，也要對(duì)其他指標(biāo)進(jìn)行抽檢試驗(yàn)。

在鉆孔注樁的施工過程中，工程施工單位必須要對(duì)泥漿配置使用方面進(jìn)行規(guī)避：

(1)粘土規(guī)格不符合要求;

(2)沒有建立一個(gè)正確的泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng);

(3)未能對(duì)施工鉆孔中溢出的泥漿進(jìn)行回收利用，不僅污染田地、阻塞河道，還對(duì)工程物料造成浪費(fèi);

(4)對(duì)使用泥漿的含砂率標(biāo)準(zhǔn)不清，而且對(duì)清孔排砂的工作不予重視;

(5)在成孔過程中，不按規(guī)定經(jīng)常測(cè)試泥漿的各種指針與地層的適應(yīng)情況，盲目施工;

(6)清孔結(jié)束后，未對(duì)孔底、孔中間的泥漿指針進(jìn)行檢查，清孔工作不及時(shí)。

在鉆孔樁施工的過程中，泥漿發(fā)揮了重要的作用，為了保證成孔的質(zhì)量和穩(wěn)定，我們必須要正確使用泥漿，包括規(guī)格和原則。

(1)建立良好的泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)。

(2)根據(jù)地層特點(diǎn)及時(shí)地配制泥漿測(cè)定泥漿的各種指針。

PHP泥漿在橋梁鉆孔灌注樁施工中具有重要的作用，但是還是要不斷的進(jìn)行研究，盡量規(guī)避泥漿使用中的缺陷問題，并且要不斷發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用方法。

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［3］張守明，張大強(qiáng)，李玉寶.巖溶地區(qū)橋梁樁基礎(chǔ)的施工［J］.吉林交通科技，2001，(2).

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2012-04-26