董文霞

（天水高速公路管理處，甘肅 天水 741000）

鉆孔灌注樁其承載力大，適用于各種土質，在淺水或陸地橋梁樁基使用中已經相當普遍。但其施工技術復雜，工藝流程相互銜接緊密，施工過程隱蔽，且多在水下進行，影響施工的因素較多，每道施工工序都必須嚴格要求，任何一道工序出現(xiàn)問題將帶來嚴重的后果。筆者曾施工的一座6-20m 的大橋，其基礎采用鉆孔灌注樁施工，在該橋灌注樁施工中，重點對其樁位坐標、垂直度、護筒埋設、泥漿的制備及清孔、鋼筋籠的制作質量、吊放及砼坍落度、首批砼的灌注及砼原材料的選取等方面進行了嚴格的控制，確保了工程質量和工程進度。下面筆者結合該橋梁的施工做法和體會，從成孔和成樁兩個方面來淺談鉆孔灌注樁的施工工藝和質量控制。

1 鉆孔灌注樁的成孔

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分，其施工質量如控制得不好，特別容易造成塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端未到設計持力層要求等，將嚴重影響樁身質量，造成樁承載力下降。在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作：

1.1 樁位坐標、護筒的埋設、成孔垂直度的施工工藝

鉆孔樁在進行鉆孔前，采用全站儀坐標控制的方法確定樁位平面位置。用水準儀測定各樁孔的井口標高，并在鉆機上掛牌記錄。鉆機就位前，須將基礎墊平夯實，以免鉆孔過程中鉆機發(fā)生傾斜。鉆機安裝就位后，應精心調試，確保施工中不發(fā)生傾斜、移位等影響施工質量的情況。

護筒有其固定樁位，隔離地面水免其流入井孔，保護孔口不坍塌；引導鉆頭下落方向；保護孔內水位高出地下水位或施工水位一定高度，形成孔內向孔壁的靜水壓力以維護孔壁免于坍塌等作用。護筒選用中，采用堅實不漏水的鋼護筒，人工配合機械開挖護筒坑，坑尺寸為護筒直徑增加1m，基坑挖掘完畢，人工安裝護筒，護筒直徑比樁徑大200mm，其位置校核無誤后，護筒周圍分層回填粘土并夯實，護筒埋設深度為2—4m。

樁孔的垂直度是確保樁身質量的一個重要條件。為了保證成孔的垂直度滿足設計要求，施工中前要擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固，當成孔深達5m時，應檢查鉆桿垂直度，確保成孔垂直度在1%以內，待各方面均正常運轉時，方可開始加速鉆孔，此后還要經常校核鉆架及鉆桿的垂直度。在樁架就位后，應及時復核樁架底座的水平和樁具的總長度，并作好記錄。

1.2 鋼筋籠的制作質量及吊放

鋼筋籠的制作應根據(jù)設計要求和起重設備能力整全或分節(jié)制作，分別吊放。其制作前，首先應檢查鋼材的合格證或質量檢驗報告，并按現(xiàn)行鋼筋檢驗標準取樣試驗，不符合質量要求的鋼材嚴禁使用；檢查鋼筋種類、型號和直徑是否符合規(guī)范、設計要求；檢查鋼筋表面有無油漬、漆皮、鱗皮、鱗銹，如有必須清除干凈；檢查合格后，可根據(jù)設計圖紙和施工規(guī)范要求來制作鋼筋籠。鋼筋籠骨架的主筋盡量為整根（對短樁言），需要接長時，不宜采用捆綁連接，以防松動變形，宜采用搭接焊的方法來接長，接頭錯開，在同一截面內，接頭數(shù)量不超過鋼筋總數(shù)的50%，焊接的長度不應小于5d(d 為鋼筋直徑)。成品鋼筋籠應保證其順直，尺寸準確，其直徑、主筋間距、箍筋間距及加強箍筋間距施工誤差均不大于20mm。為保證鋼筋籠主筋保護層厚度可在主筋上每隔2米左右對稱設置4 個鋼筋牛耳。

清孔后應立即進行吊放鋼筋籠，吊放時對準孔位，盡量豎直輕放、慢放，遇障礙物可慢起慢落和正反旋轉使之下落，不允許高起猛落，強行下放，防止因碰撞而引起樁孔坍塌。鋼筋籠入孔后，為防止鋼筋籠在灌注砼過程中發(fā)生掉籠或鋼筋籠的上浮，應在其上端對稱焊接四根與主筋直徑相同的鋼筋，固定焊接在護筒頂部。

1.3 泥漿的制備和清孔

泥漿的制備和清孔是確保鉆孔工程質量的關鍵環(huán)節(jié)。如在第一次清孔時泥漿比重控制不當，或在提鉆具時碰撞了孔壁，就可能會發(fā)生坍孔、沉渣過厚等現(xiàn)象，這將給第二次清孔帶來很大的困難。因此，在起落鉆頭時，要謹慎小心，防止碰撞護筒，在提出鉆具后用測繩復核成孔深度，如測繩的測深比鉆桿的鉆探小，要重新下鉆桿復鉆并清孔。鉆孔泥漿由水、粘土（選用塑性指數(shù)IP＞10 的黏性土或膨潤土進行造漿）和添加劑組成，作用是平衡樁孔保證不塌孔，不縮頸。在鉆孔中，泥漿的相對密度大于水的相對密度，因此，在護筒內同樣高的水頭，泥漿的靜水壓力比水大。由于靜水壓力的作用，泥漿可在孔壁形成一層泥皮，阻隔孔外滲流，保護孔壁的坍塌；此外泥漿還起浮懸鉆渣的作用，使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動被帶出樁孔，最終將孔內的沉渣清干凈，防止樁底留存過厚沉淀而降低樁的承載力，所以清孔后沉渣厚度（清孔后孔底沉渣應小于50mm）和泥漿比重是很重要控制指標。該大橋施工中，施工單位為了施工的快捷，在下放鋼筋籠和灌注砼的導管安裝完畢后不準備進行二次清孔，直接進行砼灌注，筆者及時發(fā)現(xiàn)后嚴令進行第二次清孔。因孔內原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導管這段時間內使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部，最終不能被混凝土沖擊反起而成為永久性沉渣，影響樁基工程的質量。

2 鉆孔灌注樁成樁過程

2.1 砼原材料的控制

要根據(jù)鉆孔灌注樁砼設計要求，嚴格控制原材料的質量、規(guī)格。要嚴格檢查驗收進場原材料的質保書（水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告），如發(fā)現(xiàn)實樣與質保書不符，應立即取樣進行復查，對不合格的材料（如水泥、砂、石、水質），嚴禁用于混凝土灌注樁。

2.2 砼灌注過程中砼配合比、攪拌時間、坍落度的控制

砼配合比必須具備良好的和易性，其配合比必須通過試驗確定，強度符合設計規(guī)定。該橋梁基礎施工中，砼選用中粗砂，含砂率控制在40%～45%，粗骨料最大粒徑＜40mm，砼配合比良好。因此，砼配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調整。為使每根樁的配合比都能正確無誤，在混凝土攪拌前都要復核配合比并校驗計量的準確性，嚴格計量和測試管理，并及時填入原始記錄和制作試件。

為了保證混凝土的質量和澆筑的連貫和流暢性，嚴格控制了混凝土攪拌時間和塌落度。攪拌機拌合時間不小于90S，過長和過短的攪拌時間都不利于混凝土的質量。塌落度過小，容易造成堵管，塌落度過大，影響混凝土的強度和樁基的質量，混凝土坍落采用18cm～20cm。當灌注至距樁頂標高8m～10m時，應及時將坍落度調小至12cm～16cm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。

2.3 導管的安裝、抽拔和埋管深度

鉆孔灌注樁水下砼的施工主要是采用導管灌注，導管在試用前，必須進行導管拼裝、試壓，確保導管無漏水、滲水現(xiàn)象。在整個澆灌過程中，要隨時了解混凝土的標高和導管的埋入深度。導管埋置深度最小不得少于1 米，最大不得大于6m，一般控制在2～4m，提升和拆卸導管要實行雙控制，既要測量孔內砼量核對導管的埋深，嚴禁將導管提升到混有泥漿的砼夾層內，造成斷樁。澆灌砼應連續(xù)進行。鉆孔內砼每小時的上升速度不得小于2m。

2.4 首批砼數(shù)量的控制

在灌注前，應計算好首批砼的灌注數(shù)量V，此值能使導管埋入混凝土的深度至少1m。在灌注前，應提升導管底口距井孔底保留間隙0.2-0.4cm，使砼能從間隙中流出。在首批砼的灌注前，為防止砼分散落入導管中，以便漏斗和儲料槽能儲存首批需要一次集中灌注的砼，應在漏斗底口處設置隔水設施。

砼灌注高度應高出樁頂設計標高0.5～1.0m，以便清除浮漿、保證樁頂質量。其預加高度應在基坑開挖開鑿除，鑿除時必須防止損壞樁身。

3 結束語

鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目，質量控制比較困難。其質量的好壞直接影響整個橋梁的質量安全，通過施工實踐，筆者認為不但要保證鉆孔樁的施工質量，還應加強現(xiàn)場管理人員的責任心，以防為主，對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工，只用這樣，樁基的質量控制才能全方面得到保證。