王祥

摘要：本文主要闡述了橋梁鉆孔灌注樁的施工方法，分析了鉆孔灌注樁的施工技術(shù)要求。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；施工方法；技術(shù)

中圖分類號(hào)： U443.15+4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

橋梁樁基礎(chǔ)為橋梁施工過程中的一個(gè)非常重要的組成部分與內(nèi)容，它的質(zhì)量高低將會(huì)在很大程度上影響到整個(gè)橋梁施工工程的質(zhì)量。在實(shí)際的施工過程中，橋梁樁基礎(chǔ)施工具有很強(qiáng)的隱蔽性，在實(shí)際的施工過程之中存在著一些難以預(yù)測的因素，而這些因素將不同程度地對橋梁施工進(jìn)度、施工質(zhì)量等產(chǎn)生影響。往往會(huì)出現(xiàn)一些較為棘手的問題，而如果這些問題不能夠得到及時(shí)、合理地解決的話，那么就會(huì)直接影響到橋梁樁基礎(chǔ)的實(shí)際工程質(zhì)量。

一、橋梁鉆孔灌注樁概述

灌注樁是指通過機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在工程現(xiàn)場的地基土中制成樁孔，并在孔內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而形成的樁。根據(jù)成孔方法的不同灌注樁可分為鉆孔灌注樁、沉管灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。

施工準(zhǔn)備工作對于橋梁施工過程中的樁基礎(chǔ)鉆孔澆筑樁的施工而言，施工準(zhǔn)備工作顯得尤為重要，在施工之前場地應(yīng)該進(jìn)行很好地平整，目的是為了能夠很好地安裝鉆機(jī)。筆者實(shí)際參與的橋梁施工工程的橋位1-4號(hào)橋墩處于水面以下的位置，而且水深一般均在1.5米，采用土袋圍堰筑島，然后用砂性土壤修筑一條長為80厘米以及寬為10米的E形島，并將其進(jìn)行壓實(shí)處理，平臺(tái)高于正常水位約為1.5米，填土外部按照1:1.8的比例放坡采用編織袋砂性土壤加以填筑，這樣做的目的是為了能夠很好地防止水的沖刷。在0與1號(hào)墩之間預(yù)留了一條約為6米寬的泄水道。除了將上述的填筑工作進(jìn)行充分地準(zhǔn)備之外，還對實(shí)際施工過程中所使用的機(jī)具進(jìn)行合理的選擇，就目前所使用的機(jī)具可以看出，目前使用最多的機(jī)具就是旋轉(zhuǎn)鉆具、沖抓鉆以及沖擊鉆等鉆具。鉆具是橋梁灌注樁施工過程中最為常用的機(jī)具，因此應(yīng)該慎重地選擇。將上述兩個(gè)方面的準(zhǔn)備工作完成之后，立即進(jìn)行測量放樣的工作，在實(shí)際的測量放樣過程之中，應(yīng)該注意如下四個(gè)方面的問題，即：（1）設(shè)置三角閉合導(dǎo)線控制網(wǎng)，確保其滿足施工作范要求，并復(fù)測水準(zhǔn)基點(diǎn)；（2）運(yùn)用坐標(biāo)法對墩臺(tái)中線及樁位進(jìn)行測定；（3）設(shè)置控制樁志，并加設(shè)護(hù)樁(所有護(hù)樁應(yīng)設(shè)置于穩(wěn)固、通視的地方；（4）對測量數(shù)據(jù)與直接丈量(鋼尺)進(jìn)行互為較核，確保沒有誤差并符合要求，可運(yùn)用測量數(shù)據(jù)。最后一步準(zhǔn)備工作就是埋置護(hù)筒。在橋梁施工過程中，護(hù)筒起到一定的固定作用，對灌注樁的基本形狀的固定與形成具有十分重要的作用與價(jià)值。在實(shí)際的選擇時(shí)，應(yīng)該滿足如下幾個(gè)方面的要求：（1）堅(jiān)固；（2）不易發(fā)生變形；（3）防水效果較好；（4）裝卸起來較為方便；（5）耐用性較好，服役壽命長。而且護(hù)筒的直徑在1.4米，每節(jié)的長度約為2米三、鉆進(jìn)成孔在實(shí)際的鉆孔開孔的時(shí)候，應(yīng)該注意首先將轉(zhuǎn)盤與泥漿泵開啟，待泥漿泵與轉(zhuǎn)盤均開啟的時(shí)候，才能夠開始進(jìn)行鉆孔。鉆進(jìn)開始的時(shí)候，應(yīng)注意將速度放慢，緩緩進(jìn)入其中。如果達(dá)到一定的深度的時(shí)候，可以采用中速進(jìn)行鉆進(jìn)，當(dāng)遇到砂層的時(shí)候，則應(yīng)該逐漸放慢鉆進(jìn)的速度，并適當(dāng)提高泥漿的粘稠度。利用鉆錐不斷地體錐以及落錐旋轉(zhuǎn)反骨沖擊孔底以及周圍的土層之中，將土層中的黏土泥沙擠向孔壁或者打成碎渣，鉆渣懸浮于泥漿之中，然后經(jīng)過泥漿泵的循環(huán)作用，使得鉆渣溢出。在實(shí)際的鉆孔過程之中，應(yīng)該防止坍孔、偏孔以及鉆頭埋住或者掉進(jìn)孔內(nèi)等方面的事故。因此，筆者特總結(jié)出了如下幾點(diǎn)應(yīng)該注意的事項(xiàng)：

（1）在實(shí)際的鉆孔過程之中，應(yīng)該堅(jiān)持孔內(nèi)外的水位差以及泥漿的濃度不會(huì)出現(xiàn)較大范圍的波動(dòng)與起伏，這樣就可以很好地對護(hù)壁起到固壁的作用，進(jìn)而可以很好地防止坍孔；

（2）在實(shí)際的鉆孔過程之中，應(yīng)該按照地質(zhì)勘探情況控制鉆進(jìn)的實(shí)際速度以及調(diào)整泥漿的粘稠度，防止坍孔、卡鉆以及鉆孔偏斜等方面的事故而發(fā)生。

（3）經(jīng)過認(rèn)真的學(xué)習(xí)以及現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)可以得知，鉆孔宜一氣呵成，不應(yīng)該對去中途進(jìn)行停鉆以避免坍孔，若坍孔嚴(yán)重應(yīng)回填重鉆。

（4）鉆錐升降時(shí)，一定要保持平穩(wěn)，避免碰撞護(hù)筒、孔壁和掛鉤護(hù)筒底部，折裝鉆桿要迅速準(zhǔn)確。

（5）鉆孔過程中要認(rèn)真檢查樁位、成孔情況。

（6）灌注過程中，對孔內(nèi)砼高度和導(dǎo)管人孔乏度要隨時(shí)測量和記錄，從而確保導(dǎo)管埋入砼內(nèi)有的深度適當(dāng)，避免導(dǎo)管提升過猛，管底提離砼面或埋入過淺，導(dǎo)致導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水形成夾泥斷樁．也要避免導(dǎo)管埋入過深，導(dǎo)致管內(nèi)砼壓不出或?qū)Ч鼙豁怕褡o法提升，造成中止灌注而斷樁．埋管深度宜控制在2-4m。如果鋼筋籠懸空，砼接近鋼筋籠底部時(shí)。為避免鋼筋籠上浮，一是灌注速度要放慢，二是砼進(jìn)入鋼筋籠1～2m時(shí)，導(dǎo)管適當(dāng)提高，降低導(dǎo)管埋置深度和加大鋼筋籠下部的埋置深度。四、清孔及吊裝鋼筋籠經(jīng)過上述的準(zhǔn)備工作及實(shí)踐工作，應(yīng)該注重對其進(jìn)行清孔，而孔清孔的重要目的就是除去孔底沉淀的鉆渣以及泥漿等，那么這樣就能保證灌注的砼質(zhì)量以及實(shí)際的承載能力等。清孔的主要方法包括：換漿清孔。鉆孔完成后不再進(jìn)尺，繼續(xù)循環(huán)換漿清渣，直至達(dá)到清理沉渣滿足要求漿比重小于1.05)。此外還有抽漿清孔和掏渣清孔的方法，可依據(jù)具體情況選取合適的方法。清孔時(shí)要點(diǎn)：①保持孔內(nèi)水頭高度；②灌注砼前孔底沉淀厚度小于設(shè)計(jì)規(guī)定；③不能用加深孔底的方法替代清孔。按設(shè)計(jì)要求制作鋼筋籠，預(yù)先分段焊成鋼筋骨架，用大噸位吊車或利用鉆架上的卷揚(yáng)機(jī)吊入鉆孔內(nèi)就位，對鋼筋籠的位置進(jìn)行校正并固定，避免鋼筋籠灌注砼后上浮。五、水下混凝土灌注。

1、導(dǎo)管吊裝前試拼，接口連接嚴(yán)密牢固，并作水密試驗(yàn)，同時(shí)檢查拼裝后的垂直情況，依據(jù)樁孔的總長，對導(dǎo)管的拼裝長度進(jìn)行確定，吊裝時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)設(shè)置在井孔中央，并在灌注前進(jìn)行升降試驗(yàn)。

2、對孔底標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測，對沉渣的厚度進(jìn)行檢查，確定其符合要求。

3、向砼攪拌站落實(shí)砼的預(yù)拌，一般可按孔樁體積乘擴(kuò)大系數(shù)1.01～1.10 備料。

4、灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，并邊灌注砼邊提升導(dǎo)管和邊拆除上一節(jié)導(dǎo)管，使砼經(jīng)常處于流動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)導(dǎo)管底埋置于混凝土的深度達(dá)3m 左右，或?qū)Ч苤谢炷谅洳幌氯r(shí)，就開始將導(dǎo)管提升。提升速度要適宜，提升后導(dǎo)管的埋深應(yīng)大于3m。導(dǎo)管提升時(shí)應(yīng)先挪開頂上漏斗，再垂直提升導(dǎo)管，頂上一節(jié)拆去后再接上漏斗灌注砼。

5、灌注過程中有短時(shí)間停歇時(shí)，應(yīng)經(jīng)常起動(dòng)導(dǎo)管，使混凝土保持足夠的流動(dòng)性，以防止卡管事故發(fā)生。

6、灌注砼時(shí)取較有代表性的砼做抗壓試件，灌注完成后要及時(shí)將護(hù)筒撥出，清洗灌注工具及清除部分表面混漿層。待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后再鑿砼樁頭到砼新鮮面。

7、柱基質(zhì)量的檢測應(yīng)在工程師或有經(jīng)驗(yàn)及能勝任的監(jiān)督人員指導(dǎo)下進(jìn)行，并按有關(guān)規(guī)范規(guī)定作聲測或小應(yīng)變方法進(jìn)行檢測。

防治通病提高鉆孔灌注樁鉆孔質(zhì)量

如果是在流砂中進(jìn)行鉆孔，需要選用粘度相對較大的泥漿。通常在制作泥漿時(shí)黃泥的質(zhì)量要優(yōu)良并且要求無雜質(zhì)，塑性指數(shù)高于22。鉆孔進(jìn)尺的速度要放慢，保持在在6 ～ 7m/d 之間，也可摻入適當(dāng)?shù)恼惩翐狡瑢⑵鋽D入到孔壁中來穩(wěn)定孔壁。依據(jù)地質(zhì)情況對泥漿具有的比重適當(dāng)調(diào)整，確保其稠度足夠，對孔內(nèi)外水位之間的差進(jìn)行控制，防止出現(xiàn)塌孔。實(shí)踐證明，優(yōu)質(zhì)的黃泥漿可以提升鉆孔灌注樁的質(zhì)量。如果需要鉆入的灌注樁的深度為18～21m，上段、中段以及下段各6～7m。鉆至上段時(shí)，無需輸入高壓水，鉆渣即可自然形成泥漿保護(hù)護(hù)筒壁。清孔應(yīng)專門安排人員補(bǔ)水，中段6～7m 時(shí)即可輸入一定量的高壓水完成清孔。最后在下段6～7m 輸入黃泥漿，不但可以保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，還可以減少黃泥的使用量。

結(jié)語

隨著鉆孔樁施工工藝的不斷發(fā)展和更新，相繼出現(xiàn)了鉆孔后灌漿樁、鉆孔擴(kuò)底樁等新技術(shù)、新工藝，在施工中為鉆孔樁基礎(chǔ)的應(yīng)用拓展了更廣闊的選擇空間。本文在橋梁鉆孔灌注樁的施工方法、施工技術(shù)要求方面做了初步探討，僅供大家參考。

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