摘要：公路交通的大發(fā)展為公路橋梁建設(shè)帶來了良好的機遇。而在公路橋梁基礎(chǔ)選擇時，樁基礎(chǔ)以其承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量少、用料省、施工簡便和改善勞動條件等優(yōu)點得到了廣泛應(yīng)用。然而，樁基質(zhì)量將直接影響橋梁的整體質(zhì)量，所以應(yīng)對橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)問題進(jìn)行控制。本文筆者從樁基礎(chǔ)的特點出發(fā)，對橋梁樁基礎(chǔ)施工的質(zhì)量通病及控制措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：橋梁；樁基礎(chǔ)；質(zhì)量通病；控制措施

1、樁基礎(chǔ)的工作特點

樁基礎(chǔ)的作用是將上部結(jié)構(gòu)較大的荷載通過樁穿過軟弱土層傳遞到較深的堅硬土層上，以解決淺基礎(chǔ)承載力不足和變形較大的地基問題。樁基礎(chǔ)具有承載力高，沉降量小而均勻。沉降速率緩慢等特點。它能承受垂直荷載、水平荷載、上拔力以及機器的振動或動力作用，已廣泛用于房屋地基、橋梁、水利等工程中。

2、沖擊鉆機成孔施工工藝

2.1施工準(zhǔn)備

炸山開挖平整施工平臺，平臺須有足夠的寬度，并保證鉆機安置于穩(wěn)固的場地上，避免發(fā)生不均勻沉降，造成樁孔傾斜。測量定位：根據(jù)給定的導(dǎo)線點，用全站儀沿線路進(jìn)行加密，測設(shè)完畢后，要進(jìn)行校核，現(xiàn)場需設(shè)護(hù)樁，確保點位準(zhǔn)確，施工時利用全站儀測設(shè)樁位。

2.2井圈的埋設(shè)

井圈采用人工挖孔法進(jìn)行埋設(shè)，孔深≯2m，同時澆筑鎖口井圈，井圈頂面應(yīng)高出地面30cm，井圈內(nèi)徑要比鉆孔直徑大40cm，井圈頂面位置偏差≯5cm，傾斜度≯1%。具體步驟是：首先開挖深2m孔，然后支設(shè)模板澆C10混凝土。支設(shè)模板時現(xiàn)場用垂球檢查中心線位置。

2.3泥漿制備

根據(jù)混凝土灌注量制備泥漿池和砌筑沉淀池，泥漿性能對成孔質(zhì)量與進(jìn)度有較大影響，應(yīng)派專人進(jìn)行泥漿的配制工作。采用優(yōu)質(zhì)粘土配制泥漿，一般以水化快、造漿能力強、粘度大的膨潤土為宜。造漿前，應(yīng)先將粘土塊盡量打碎，使其在攪拌過程中易于成漿，從而縮短攪拌時間，提高泥漿質(zhì)量。

2.4鉆孔

2.4.1開孔。開孔前在孔內(nèi)放置一定數(shù)量的粘土，頂部拋平，并用低沖程沖砸，當(dāng)泥漿比重約為1.4，鉆進(jìn)0.5 ～ 1.0m時，再回填粘土，繼續(xù)用低沖程沖砸，如此反復(fù)2 ～ 3次，必要時可重復(fù)幾次。待鉆頭頂沖砸至護(hù)筒下3 ～ 4m時，方可加大沖程正常鉆進(jìn)。

2.4.2鉆孔。鉆孔過程中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況采用不同的方法。

（1）通過塊碎石土層時：沖擊鉆機宜采用中沖程（75cm），同時輸入低稠度的泥漿。（2）通過塊石土、變質(zhì)砂巖夾千枚狀板巖時：因巖土表面不平整，應(yīng)先投入粘土小片石（粒徑<15cm），將表面整平。此時沖擊鉆機宜采用最高沖程（1.0m）；同時，交替使用高低沖程，將大石塊搗碎，并利用粘稠的泥漿和鉆渣將孔壁縫堵嚴(yán)，避免孔壁漏水，防止發(fā)生斜孔。鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿進(jìn)行檢測和實驗，不合要求時應(yīng)隨時改正。因鉆孔排渣或其他原因停鉆時，要保持孔內(nèi)有一定的水頭高度和相對密度，并將鉆頭提出孔外。

2.4.3清渣。采用換漿法排渣。終孔檢查：當(dāng)鉆至設(shè)計標(biāo)高時，停止鉆進(jìn)，提出鉆頭，并用籠式檢孔器檢孔，保證樁孔垂直?；\式檢孔器用φ25的鋼筋制成，其外徑等于鉆孔的設(shè)計孔徑，長度等于孔徑的4倍。清渣完成并符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)后即進(jìn)行清孔。

2.4.4清孔。采用換漿法清孔。當(dāng)清孔完畢1h后，檢測孔內(nèi)泥漿比重及沉渣厚度，直到合格為止。清孔過程中必須始終保持孔內(nèi)原有的水頭高度，以防塌孔。不得用加深鉆孔深度的方法代替清孔。清孔后，對成孔的孔徑、孔深、沉淀厚度和傾斜度等進(jìn)行檢查。孔徑用籠式檢孔器檢查，孔深和孔底沉渣采用標(biāo)準(zhǔn)測錘檢測，測錘采用錐形錘，滿足設(shè)計要求后報監(jiān)理工程師進(jìn)行終孔檢驗，并填寫終孔檢驗記錄。

3、水下混凝土灌注

3.1導(dǎo)管安裝

3.1.1導(dǎo)管。導(dǎo)管采用φ250mm的鋼管，每節(jié)2m，并配備一節(jié)1m、一節(jié)1.5m的短管，用以調(diào)節(jié)導(dǎo)管高度。

3.1.2進(jìn)行水密性驗。在下放導(dǎo)管前，應(yīng)對導(dǎo)管進(jìn)行認(rèn)真檢查。主要檢查導(dǎo)管是否損壞，密封圈、卡口是否完好，接頭是否緊密；進(jìn)行水密抗拉試驗，檢查導(dǎo)管的密封性能和接頭抗拉能力。符合規(guī)范要求后方可下放導(dǎo)管，質(zhì)量不好的導(dǎo)管不能使用。

3.1.3下導(dǎo)管。下放導(dǎo)管時必須有專人負(fù)責(zé)對導(dǎo)管進(jìn)行編號，導(dǎo)管必須位于孔中心，同時防止導(dǎo)管插入鋼筋籠。導(dǎo)管距離孔底≯40cm。

為了保證灌注樁的質(zhì)量，灌注過程中應(yīng)采取以下措施：（1）混凝土的拌和必須均勻，并盡可能縮短運輸距離和減少顛簸；（2）灌注混凝土的過程必須連續(xù)，全部灌注工作必須在首批灌注混凝土初凝前完成，避免中斷灌注。（3）在灌注過程中，要隨時檢測和記錄孔內(nèi)混凝土灌注標(biāo)高和導(dǎo)管入孔深度，以控制和保證導(dǎo)管埋入孔內(nèi)混凝土的深度（一般宜2～4m），防止導(dǎo)管提升過猛，管底提離混凝土面或埋入過淺（<2m），而使導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水造成斷樁夾泥，同時要防止導(dǎo)管埋入過深，從而造成導(dǎo)管內(nèi)的混凝土壓不出或?qū)Ч鼙换炷谅褡〔荒芴嵘?，?dǎo)致中止?jié)补喽鴶鄻?。?）灌注的樁頂標(biāo)高要高出設(shè)計樁頂標(biāo)高50～100cm，此范圍的混凝土質(zhì)量較差應(yīng)予以鑿除，以確保樁頂混凝土的質(zhì)量。（5）要注意做好灌注記錄，與設(shè)計數(shù)量相比較，檢查灌注情況?；炷凉嘧⑼瓿珊箜毎纬鲎o(hù)筒，清理場地。

4、鉆孔樁施工中常見事故及防治措施

4.1導(dǎo)管進(jìn)水

4.1.1主要原因

（1）首批混凝土儲量不足，或雖然混凝土儲量已夠，但導(dǎo)管底口與孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋住導(dǎo)管底口，以至泥水從底口進(jìn)入。（2）導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，接頭間橡皮墊被導(dǎo)管高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。（3）導(dǎo)管提升過猛，或探測出錯，導(dǎo)管底口超出混凝土面，底口涌入泥水。

4.1.2預(yù)防和處理方法

（1）若是第一種原因引起的，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，并用空氣吸泥機將散落在孔底的混凝土清除。不得已時需將鋼筋籠提出并反復(fù)清除孔底的混凝土，然后再重新下放骨架、導(dǎo)管并投入儲量充足的首批混凝土，重新灌注。

（2）若是第2、3種原因引起的，應(yīng)視具體情況，拔換原管重下新管，但必須用潛水泵將導(dǎo)管內(nèi)的水抽干。

4.2塌孔

4.2.1主要原因。（1）泥漿相對密度不夠或其他性能不符和要求，使孔壁未形成堅實的泥皮；（2）在松散砂層中鉆進(jìn)速度太快；（3）沖擊錐傾斜撞擊孔壁。

4.2.2預(yù)防和處理方法。（1）在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時，應(yīng)控制進(jìn)尺速度，并選用相對密度、粘度、膠體率較大的泥漿。投入粘土、摻片、卵石后，采用低沖程沖擊，并擠密孔壁。（2）判明塌孔位置，回填砂和粘質(zhì)土混合物到塌孔處以上1 ～ 2m，待回填物沉積密實后再行鉆進(jìn)。（3）吊入鋼筋骨架時，應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心垂直插入，嚴(yán)防觸及孔壁。

4.3梅花孔的預(yù)防及處理

出現(xiàn)梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填鉆孔，重新沖擊。用低沖程時，每沖擊一段換用高一些的沖程沖擊，交替沖擊修整孔型。

5、結(jié)語

針對橋梁高標(biāo)準(zhǔn)、高要求、“零缺陷”的質(zhì)量目標(biāo)，對橋梁樁基礎(chǔ)施工方法及施工中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷進(jìn)行了研究，提出了預(yù)防和處理措施，為類似工程施工提供參考。（作者單位：中鐵十八局集團(tuán)第三工程有限公司）

參考文獻(xiàn)：

[1]葉永生.橋梁樁基礎(chǔ)施工與缺陷的處理.中國科技博覽，2011.