陳天廣

【摘 要】本文結合筆者多年的工作經驗主要對路橋樁基施工技術進行了探討分析，可供同行參考。

【關鍵詞】樁基施工；鉆進成孔；注意事項

每一座橋是一個標志，橋梁的重要性不言而喻，但是如果質量關得不到嚴把而引發(fā)的事故也令人觸目驚心，所以我們應盡量做到用最少的錢做最優(yōu)秀的工程，為國家的基礎建設盡自己的一份綿力。樁基施工是橋梁施工中很重要的一部分。鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現問題，都將直接影響到整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。

1.做好鉆孔前的準備工作

（1）平整場地。施工開始前需進行換填軟土、夯打密實、平整場地、清除雜物。鉆機底座不能直接置于不堅實的填土上，以免發(fā)生不均勻沉陷。

（2）鋼護筒的制作及埋設。護筒長度根據施工技術規(guī)范要求，結合橋的地質、水文等具體情況設置，按施工技術規(guī)范的相關要求就位和埋置好。為了保證樁位的準確性，在護筒埋設時和終孔前要進行護筒平面位置和標高的復核，在施工過程中施工人員要通過輔助標志經常復核，發(fā)現偏位情況立即設法糾正。施工過程中在護筒頂面設置2 個以上臨時水準點，并在附近應有方便復核的水準點。護筒埋設工作是鉆孔灌注樁施工的開始，護筒平面位置與豎直度準確與否，護筒周圍和護筒腳是否緊密、不透水，對成孔、成樁的質量都有重大影響。埋設時，護筒中心軸線應與樁位中心線重合，其平面允許誤差不得大于5cm，并應嚴格保持護筒的傾斜度不大于1%。根據地質資料，當地地下水位較淺，一般在地面以下1m 左右，宜采用筑島法進行施工，先采用透水性好、易于壓實的砂土或碎石土等填筑工作臺地，然后挖坑埋設護筒。填筑的土臺高度比施工水位（或地下水位）高0.5～1.0m，土臺的邊坡以1：1.5～1：2.0 為宜。護筒高度高出地面0.3m 或水面1.0～2.0m。頂面平面尺寸應滿足鉆孔機具布置的需要并便于操作。護筒的埋設深度一般埋設深度為2～4m，根據標段地質資料中樁位的水文地質情況，護筒的埋設深度初步定為4m，特殊情況應加深以保證鉆孔和灌注混凝土的順利進行。

（3）護壁泥漿及循環(huán)系統(tǒng)。在鉆孔灌注樁的施工中，無論對于成孔質量還是最終對樁的承載能力的發(fā)揮，泥漿質量都是相當重要的因素。目前樁基施工隊伍絕大多數缺乏對泥漿質量和泥漿管理的重視，泥漿質量差，其后果是：1）形成不了護壁泥膜或形成的泥皮粘附力差，易于脫落，導致孔壁穩(wěn)定性差，在砂性土地層易于塌壁，在流塑狀粘土層則易于縮孔。2）泥漿稠度大、比重大，含砂率高，形成的泥皮質量差、厚度大，大大降低樁的側摩阻力。3）稠漿在鋼筋籠鋼筋上沉積粘附，導數鋼筋與砼握裹力降低。泥漿比重過大，使得砼水下灌注阻力增大，降低砼的流動半徑，使砼骨料大部分堆積在樁芯部位，而鋼筋籠外幾乎無骨料，不僅樁身質量不好而且樁的側摩阻力也難以發(fā)揮。有的工程計算承載力為14000kN以上，而靜載試驗不到5000kN就破壞，其中就有泥漿的影響。在空氣中坍落度為21cm、擴散直徑為38m的砼，在水中坍落度下降為16.5cm、擴散直徑為30.5cm，而在比重為1.2的泥漿中，坍落度則為14cm，擴散直徑只有27cm。因此，對泥漿質量的管理決不是個小問題。

2.鉆進成孔

利用鉆錐不斷地提錐、落錐，反復沖擊孔底土層，把土層中泥砂、石塊擠向孔壁或打成碎渣，鉆渣懸浮于泥漿中，利用掏渣筒取出，重復以上過程沖擊鉆進成孔。在鉆孔過程中應防止坍孔、孔形扭歪或孔斜， 甚至把鉆頭埋住或掉進孔內等事故，因此要注意以下幾點：

（1）在鉆孔過程中，始終保持孔內外的水位差和泥漿濃度，以起到護壁、固壁作用，防止坍孔。

（2）在鉆孔過程中，應根據地質勘探情況控制鉆進速度、調整泥漿稠度，防止坍孔、鉆孔偏斜、卡鉆等情況發(fā)生。

（3）鉆孔宜一氣呵成，不宜中途停鉆，以避免坍孔，若坍孔嚴重應回填重鉆。

（4）鉆孔過程中應加強對樁位、成孔情況的檢查工作，終孔時應對樁位、孔徑、形狀、深度、傾斜度及孔底情況，按質量標準進行檢查。合格后立即清孔、安放鋼筋籠、灌注砼。

3.清孔及吊裝鋼筋籠

清孔的目的是去除孔底沉淀的鉆渣和泥漿，以保證灌注的砼質量及承載力。清孔的方法選用換漿清孔。鉆孔完成后不再進尺，繼續(xù)循環(huán)換漿清渣，直至達到清理泥漿的目的（ 泥漿比重不大于1.1）。另外，抽漿清孔和掏渣清孔時，宜根據實際情況采用適合的方法。清孔時要注意的要點有：必須保持孔內水頭高度；灌注砼前孔底沉淀厚度不大于設計規(guī)定；不得用加深孔底的方法代替清孔。鋼筋籠的制作應按設計要求預先焊成鋼筋骨架，用大噸位吊車吊入鉆孔內就位，校正鋼筋籠的位置并固定，防止灌注砼的時候鋼筋籠上浮。若鋼筋籠超過吊車的最高長度，鋼筋籠宜分段安裝，焊接就位。

4.吊裝鋼筋籠和砼澆注

（1）檢孔器制作。檢孔器采用外徑為鉆孔樁鋼筋籠直徑加10cm （不得大于鉆頭直徑），長度為4～6倍外徑的鋼筋檢孔器，驗孔合格后準備鋼筋籠下放。

（2）鋼筋籠制作。鋼筋籠的制作必須符合施工規(guī)范的要求。

（3）鋼筋籠就位。鋼筋籠現場分段制作，孔口分段吊裝焊接下放就位。就位后將骨架固定在護筒上，以防骨架上浮。鋼筋籠入孔采用雙點起吊，應確保不變形。接頭應錯開。單面搭焊，焊縫應滿足施工規(guī)范要求，焊接過程中應注意鋼筋籠垂直情況。

（4）水下砼澆筑。目前最常見的水下砼灌注法的缺點是：1）在向大斗投料過程中，砼的絕大多數勢能在撞擊大斗壁的碰撞中損耗掉，砼料落人導管中不連續(xù)，形不成較大的沖擊能量，使砼沒有足夠的力量向四周擠壓、擴散，樁的摩阻力嚴重降低。此外，還容易使樁身不均勻。2）砼料絕大多數要經過反彈再落入導管，容易造成砼離析和堵管。3）吊臂上下移動速度慢，產生不了大的加速度，因此砼料的下落沒有足夠的超壓，造成砼料在導管附近堆積成鐘形斷面。由于不能將隔漿層水平頂升，在鐘形斷面塌落時容易裹入泥漿，造成夾泥芯。4）由于導管上下移動次數過于頻繁，使得泥漿不斷沿導管壁滲入砼中，影響樁身砼質量。鑒于以上缺點，使用大體積砼沖擊灌注法，如樁的初斗砼灌注一樣，每一斗灌注都是將2至3方砼在大斗中積蓄夠量，出料口直接插入導管，然后打開活門一次連續(xù)沖擊下去。樁基砼采用拌和站拌制，采用砼輸送泵（或混凝土運輸車） 直接輸送到樁口。

5.注意事項及處理措施

（1）坍孔。由于泥漿比重過低或孔內水位過低等原因都有可能造成塌孔。塌孔一般出現在土層或砂層上。塌孔后馬上用粘土填起，停7d后重新開鉆。如塌孔位置不太深，可用加長鋼護筒的方法解決。加長鋼護筒和填粘土都不能解決時，可改填碎石片石。

（2）斜孔。鉆進過程中，鉆孔往往會產生一定程度的偏斜。若偏斜較大，繼續(xù)施工會發(fā)生困難，使樁的受力狀態(tài)發(fā)生變化，甚至鉆孔不能使用。鉆孔偏斜主要是由地質條件、技術措施和操作方法等三方面的原因引起，如發(fā)現鉆孔偏斜，多采用掃孔方法，將鉆頭提到發(fā)生偏斜位置，吊住鉆頭緩緩回轉掃孔，并上下反復進行，使鉆頭逐漸正位。如果偏斜嚴重，則應回填重鉆。

（3）卡管。由于機械故障或砼離析等原因均可造成卡管。如果卡管不太嚴重，可用吊車提住導管上下沖擊，并注意保證導管埋深在兩米以上。如果卡管嚴重，則必須按斷樁處理。

（4）掉鉆。施工中卡鉆時強提，若操作不當、鉆桿接頭不良或滑絲等均可引起掉鉆，針對其原因可采用保護繩方能適度強提，嚴防鉆頭空打，且要經常檢查鉆具及聯結裝置。掉鉆落物時，宜迅速用打撈叉、鉤、繩套等工具打撈，若物體已被泥砂埋住，則應用沖吸的方法， 先清除泥砂，使打撈工具接觸落體后再打撈。

（5）擴、縮徑注意采取防止坍孔和鉆錐擺動過大的措施，注意及時焊補鉆錐，并在軟塑地層采用失水率小的優(yōu)質泥漿，對已縮徑的宜在該處用鉆錐上下反復掃孔以擴大樁徑。

6.結語

路橋項目的樁基施工過程中，施工程序繁雜緊湊，施工條件復雜多變，因此，道橋項目的施工質量要求也就對應了相應的施工技術水平?，F場的施工技術人員應提高質量意識，端正工作態(tài)度，明確各自責任。在施工過程中，首先應貫徹落實預防為主的方針，積極提高施工技術水平，加強施工人員的相關技術培訓，果斷積極地采取有效的技術設備與有效措施，在確保工程質量的前提下提高工作效率，為提高路橋施工技術水平做出應有的努力。